中文字幕精品无码一区二区,成全视频在线播放观看方法,大伊人青草狠狠久久,亚洲一区影音先锋色资源

2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習(共5份打包,含解析)

資源下載
  1. 二一教育資源

2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習(共5份打包,含解析)

資源簡介

2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習1
一、單選題(本大題共10小題)
1.一太陽能電池板的電動勢為0.80V,內阻為20Ω將該電池板與一阻值為140Ω的電阻連成閉合電路,該閉合電路的路端電壓為(  )
A.0.80V B.0.70V C.0.60V D.0.50V
2.我國計劃在2060年達到“碳中和”目標,到時生產、生活排放的碳總量與植被吸收的碳總量將達到平衡,為了實現這一目標。未來四十年我國應減少使用的能源是(  )
A.水能 B.石油能源 C.太陽能 D.風能
3.兩個小燈泡,分別標有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”的字樣,則它們均正常發光時的電阻阻值之比為( )
A.2∶1 B.16∶1 C.4∶1 D.1∶16
4.一燈的額定功率為 P ,額定電壓為 U ,若將燈接在電動勢等于 U 的電源上,這時燈的實際功率為 0. 64 P .現將四個與它相同的燈并聯在該電源上,則每個燈的實際功率為()
A.P B.P C.P D. P
5.如圖所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,各電表均為理想電表。在a、b兩點間接入一個內阻不可忽略的電源后,調節R2。關于電壓表V1、V2的示數隨電流表A示數變化的圖象,下列說法正確的是(  )
A.只有圖①是合理的 B.只有圖②是合理的
C.只有圖③是合理的 D.圖①、③是合理的
6.已知定值電阻,、和在電路中允許消耗的最大電功率分別為,。現將與并聯再與串聯如圖所示,則電路允許消耗的電功率的最大值為( ?。?br/>A.8W B.12W C.16W D.20W
7.如圖所示,閉合電鍵S,燈L1、L2正常發光,由于電路出現故障,突然發現燈L1變暗,電流表讀數變小,則故障可能是( )
A.R1斷路. B.R2斷路
C.R3短路. D.R4短路
8.干電池的電動勢為6V,這表示( ?。?br/>A.1C正電荷通過干電池的過程中,有6J的化學能轉化為電能
B.干電池在單位時間內轉化的化學能為6J
C.短路時干電池輸出的電流為6A
D.干電池必須在6℃的環境下才能正常工作
9.某一直流電動機提升重物的示意圖如圖所示,電源提供給電動機兩端的電壓U=220V,當電動機以0.9m/s的恒定速率向上提升質量為100kg的重物時,電動機消耗的功率為1100W,取重力加速度大小g=10m/s2,不計各種摩擦,則( ?。?br/>
A.電動機的熱功率為900W
B.電動機提升重物的功率為200W
C.電動機線圈的電阻是8Ω
D.電動機的輸入電流為4A
10.電路如圖所示,電源的電動勢為E、內阻為r,與定值電阻、及滑動變阻器R連接,當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,下列說法正確的是(  )
A.電壓表度數增大、電流表讀數減小
B.的電功率減小
C.電源的輸出功率增大
D.通過的電流變化量大于通過滑動變阻器的電流變化量
二、多選題(本大題共4小題)
11.關于電源,下列說法中正確的是( ?。?br/>A.電源的電動勢和電壓單位相同,因此電動勢就是電壓
B.電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置
C.電源的電動勢表明,電源的電動勢大小與非靜電力做的功成正比
D.電源把正電荷從負極搬運到正極的過程中,非靜電力做功使電荷的電勢能增加
12.如圖甲所示是來測量脂肪積累程度的儀器,其原理是根據人體電阻的大小來判斷脂肪所占比例(體液中含有鈉離子、鉀離子等,而脂肪不容易導電,脂肪含量越高電阻越大),模擬電路如圖乙所示。測量時,閉合開關,測試者分握兩手柄,體型相近的兩人相比脂肪含量低者( ?。?br/>A.電流表示數大
B.電壓表示數小
C.路端電壓大
D.電壓表示數的變化量與電流表示數的變化量的比值的絕對值小
13.如圖所示為某一電源的U-I圖像,由圖可知(  )
A.電源電動勢為2 V
B.電源內阻為0.3 Ω
C.電源短路時電流為5A
D.路端電壓為1.2V時,電路中的外電阻為0.6Ω
14.在如圖所示的電路中,E為電源電動勢,r為電源內阻,R2和R3均為定值電阻,R1為滑動變阻器.已知R1的總阻值大于R2,R2=R3=r。合上開關S,V示數為U,和A1、A2示數分別為I1、I2,現將R1的滑動觸點由最左端向右端移動的過程中,則下列判斷正確的是(  )
A.U一直減小,I1一直增大
B.U先減小后增大,I2先減小后增大
C.U先增大后減小,I1一直增大
D.U與I2的乘積先減小后增大
三、非選擇題(本大題共8小題)
15.2022年7月15日至17日,第十屆萬魅·北方禮品玩具展在山東臨沂舉辦。如圖是一參展玩具起重機的電路示意圖。電源電動勢為6V,內阻為0.5Ω,電阻R=2.5Ω,閉合開關S后,當電動機以1m/s的速度勻速向上提升一質量為0.16kg的物體時(不計一切摩擦阻力,重力加速度g取10m/s2),標有“3V 0.6W”的燈泡恰好正常發光。求:
(1)電動機兩端的電壓;
(2)通過電阻R的電流;
(3)電動機的內阻。
16.如圖所示,質量的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度為的光滑絕緣框架上,磁感應強度的方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內),右側回路電源的電動勢,內電阻;閉合開關,額定功率為12W、額定電壓為6V的電動機正常工作,已知電動機線圈的電阻,取,,重力加速度大小.求:
(1)導體棒所受安培力的方向及通過電動機的電流是多少?
(2)電動機輸出的機械功率是多少?
(3)磁感應強度的大???
17.有一特殊電池,它的電動勢約為9V,內阻約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA。為了測定這個電池的電動勢和內阻,某同學利用如圖甲所示電路進行實驗,圖中電流表的內阻RA=5Ω,R為電阻箱,阻值范圍0~999.9Ω,R0為定值電阻,對電源起保護作用。
(1)本實驗中的R0應選 (填字母);
A.10ΩB.50ΩC.150ΩD.500Ω
(2)該同學接入符合要求的R0后,閉合開關S,調整電阻箱的阻值,讀取電流表的示數,記錄多組數據,作出了如圖乙所示的圖線,則根據圖線可求得該電池的電動勢E= V,內阻r= Ω。
18.如圖所示的電路中,電源電動勢,內阻忽略不計。電路中電阻的阻值分別為、,電容器的電容,閉合開關S,求:
(1)求穩定后,兩端的電壓 。
(2)將開關斷開,求流過的總電荷量并判斷流過的電流的方向 。
19.某同學按圖甲的電路測定電池組的電動勢和內阻,已將圖乙所示實驗器材進行了部分連接。
(1)請根據實驗原理,將圖乙中的實物電路補充完整 ;
甲 乙
(2)實驗時發現電流表壞了,于是移去電流表,同時用電阻箱替換滑動變阻器。重新連接電路,實驗中通過多次改變電阻箱的阻值R,從電壓表上讀出相應的示數U,該小組同學發現U與R不成線性關系,于是求出了相應的電阻與電壓的倒數如下表所示。
序號 1 2 3 4 5 6
0.1 0.4 1.0 2.0 2.5 5.0
0.36 0.44 0.60 0.87 1.00 1.58
根據實驗數據,請在圖丙所給的坐標系中繪出關系圖像 ;
由圖像可知,該干電池的電動勢E= V,內阻r= Ω。(結果保留兩位有效數字)
20.某同學用下列器材測電源的電動勢與內阻。
A.待測電源(電動勢E約6V,內阻約4Ω)
B.電流表A(量程1.0A,內阻約1.5Ω)
C.電阻箱R(0~999.9Ω)
D.定值電阻R1=10Ω
E.定值電阻R2=20Ω
F.開關、導線若干

(1)該同學先將器材連接成圖甲所示的電路測量電流表內阻RA,閉合開關S1,反復調節電阻箱阻值,當R=2.4Ω時,發現閉合和打開開關S2時電流表指針指示值相同,則電流表的內阻RA=Ω,若忽略偶然誤差,從理論上分析,實驗測得的電流表內阻值(填“大于”小于”或“等于”)真實值。
(2)該同學利用測得的電流表內阻,又將部分器材連接成圖乙所示的電路測電源的電動勢與內阻.將電阻箱阻值調到最大,閉合開關S;多次調節電阻箱,記下電流表的示數I和電阻箱相應阻值R;將測量數據在坐標系中描點如圖丙如示,則電源的電動勢E=V,內阻r=Ω(結果保留兩位有效數字)。
21.在如圖所示的電路中,電源電動勢為,內阻為,定值電阻R的阻值為,電動機的線圈阻值為。閉合開關S后,理想電壓表的示數為。求:
(1)電路中的電流大小和電源的輸出功率;
(2)電動機消耗的功率和電動機線圈在1分鐘內產生的熱量。

22.如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖,電動機內阻,電路中另一電阻,直流電壓,電壓表示數,試求:
(1)通過電動機的電流;
(2)電動機的輸出功率;
(3)若電動機以勻速豎直向上提升重物,求該重物的質量?(g?。?br/>
參考答案
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
1.【答案】B
【詳解】
根據閉合電路的歐姆定律可得
則路端電壓為
故選B。
【知識點】環境保護與能源的開發利用
2.【答案】B
【詳解】
水能、風能、太陽能屬于可再生能源,使用過程污染少,環保;而石油能源屬于不可再生能源,使用過程中向空氣中排碳,污染嚴重,所以我國應減少使用石油能源,ACD錯誤,B正確。
故選B。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
3.【答案】B
【詳解】由P=I2R得:兩燈泡的電阻分別為:,;所以電阻之比為:,所以ACD錯誤,B正確,選B.
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
4.【答案】C
【詳解】
若將燈接在電動勢等于 U 的電源上,這時燈的實際功率為 0. 64 P ,則燈泡兩端的電壓為0.8U,此時電源內阻上的電壓為0.2U,可知電源內阻為r=0.25RL.現將四個與它相同的燈并聯在該電源上,則外電路電阻為0.25RL,內阻等于外電路電阻,此時路段電壓為0.5U,則根據可知每個燈的實際功率為0.25P,故選C.
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
5.【答案】C
【詳解】設理想電源電動勢為E,內阻為r,根據串聯電路分壓原理得
整理得
根據圖像得
可得電壓表的圖像的斜率大于的圖像的斜率,故ABD錯誤,C正確。
故選C。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
6.【答案】B
【詳解】由題意可知
因為與并聯,則兩端電壓相等,由公式
知,與所消耗的功率一樣.已知與本身允許的最大功率分別是10W和2W,所以、在該電路中的最大功率都是2W,否則會超過的最大功率,而在電路中允許的最大功率,把與看成一個并聯電阻,則電路就是與串聯,而串聯電路所流過的電流相同,再由
知,與所消耗功率之比為,與的并聯阻值

所以消耗的功率是并聯電阻的兩倍,則的功率是
所以總功率最大為
ACD錯誤,B正確。
選B。
【知識點】閉合電路故障分析
7.【答案】B
【詳解】
A:若R1斷路,外電路總電阻增大,干路電流 I減小,電流表的讀數減小,而燈 L1的電壓增大,燈L1 變亮.故A錯誤.
B,若 R2斷路,外電路總電阻增大,干路電流I 減小, , R1和L1的并聯電壓減小, L1變暗.燈L2 的電壓增大,通過燈 L2的電流 增大,而通過電流表的電流 減小.故 B正確.
C,若R3短路,外電路總電阻減小,干路電流增大, , R1和L1的并聯電壓增大, L1變亮.故C 錯誤.
D ,若R4短路,外電路總電阻減小,干路電流增大, , R1和L1的并聯電壓增大, L1變亮.故D 錯誤.
故選
【知識點】電源的電動勢、內阻
8.【答案】A
【詳解】
A. 由

1C正電荷通過干電池的過程中,非靜電力做功6J,非靜電力把6J的化學能轉化為電能,A正確;
B. 干電池是把化學能轉變為電能的裝置,B錯誤;
C. 電池內阻未知,無法求出短路電流,C錯誤;
D. 干電池必須在室溫的環境下都能正常工作,D錯誤。
故選A。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
9.【答案】C
【詳解】B.電動機勻速提升重物時輸出的功率為,B錯誤;
A.電動機的熱功率為,A錯誤;
D.流經電動機的電流為,D錯誤;
C.根據,可得,C正確。選C。
【知識點】電路的動態分析問題
10.【答案】B
【詳解】當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,滑動變阻器的有效電阻增大,則電路的總電阻增大,根據閉合電路的歐姆定律,干路電流減小,內電壓減小,外電壓增大。
A.電壓表測量外電壓,電壓表示數增大,的電壓減小,并聯電路部分電壓增大,所以通過的電流增大,即電流表示數變大。A錯誤;
B.干路電流減小,根據可知,功率減小。B正確;
C.由于不確定內外電阻的關系,所以無法確定電源的輸出功率變化。C錯誤;
D.根據電流關系有,所以有,又因為干路電流減小,的電流增大,所以有,D錯誤。選B。
【知識點】電源的電動勢、內阻
11.【答案】BD
【詳解】A.電源的電動勢和電壓單位相同,但是電動勢與電壓是不同的概念,所以A錯誤;
B.電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置,所以B正確;
C.電源的電動勢,這是定義公式,電源的電動勢大小與非靜電力做的功成無關,電源的電動勢由電源本身性質決定,所以C錯誤;
D.電源把正電荷從負極搬運到正極的過程中,非靜電力做功使電荷的電勢能增加,所以D正確;
故選BD。
【知識點】電路的動態分析問題
12.【答案】AB
【詳解】ABC.由于脂肪不容易導電,當脂肪含量較低時,測試時接在電路中的電阻R較小,由閉合電路歐姆定律可知,R越小,I越大,電流表的示數越大,根據閉合電路歐姆定律,可得電壓表的示數小,路端電壓小,AB正確,C錯誤;
D.電壓表示數變化量與電流表示數變化量的比值的絕對值為,無論測試者的脂肪高低,均不變,所以比值不變,D錯誤。選AB。
【知識點】路端電壓與負載的關系
13.【答案】ACD
【詳解】AB.由閉合電路歐姆定律得,電源的U-I圖像與縱軸的交點為電動勢,斜率為內阻,由圖可得,,A正確,B錯誤;
C.電源短路時,電流為,C正確;
D.路端電壓為1.2V時,電路中電流為,外電阻為,D正確。選ACD。
【知識點】電路的動態分析問題、閉合電路輸出功率與效率
14.【答案】CD
【詳解】已知R1的總阻值大于R2,R2的滑動觸點由最左端向右端移動的過程中,外電路的總電阻先增大后減小,總電流先減小后增大,內電壓先減小后增大,路端電壓先增大后減小,即電壓表示數U先增大后減小,I2先減小后增大。R1與R2并聯的電壓先增大后減小。并聯電壓增大時,滑動觸點右端電阻減小,則I1增大。當并聯電壓減小時,通過的R2的電流減小,而總電流增大,所以I1增大,因此I1一直增大。U與I2的乘積等于電源的輸出功率。由于R2=R3=r,外電阻總電阻大于r,且大于外電路的總電阻先增大后減小,所以U與I2的乘積先減小后增大,AB錯誤,CD正確。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
15.【答案】(1)3V;(2)1A;(3)1.25Ω
【詳解】(1)由圖可知,燈泡與電動機并聯,燈泡正常發光,電壓為UL=3V,因此電動機兩端的電壓為
UM=UL=3V
(2)R和電源內阻r串聯,其兩端的總電壓為U1=3V,由閉合電路歐姆定律,可得流經電阻R的總電流為
(3)燈泡的電流為
電動機的電流為
IM=I IL=1A 0.2A=0.8A
由題意可得電動機的輸出功率為
代入數據解得
rM=1.25Ω
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
16.【答案】(1)安培力的方向沿斜面向上,2A;(2)10W;(3)
【詳解】(1)根據左手定則可知,導體棒所受安培力的方向沿斜面向上,流過電動機的電流
(2)電動機的熱功率,電動機輸出的機械功率
(3)干路電流,導體棒和電動機并聯,則有流過導體棒的電流,導體棒靜止,由受力平衡得,解得
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—安阻法測量電源電動勢與內阻
17.【答案】C;10;45
【詳解】(1)[1]當電阻箱接入電路的阻值為零時,電路中的電流不能超過50mA,即電路中電阻的最小值約為180Ω,除去電源內阻約為40Ω、圖中電流表的內阻RA=5Ω,R0阻值約為R0=Rmin-r-RA=145Ω,選C。
(2)[2][3]由U外=E-Ir,得I(R0+R+RA)=E-Ir,變形得,結合題圖可得E=10V,r=45Ω。
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
18.【答案】2V;9.4×10 6C,電流方向由R2左端流向右端。
【詳解】(1)穩定后,線路電流為
R2 兩端的電壓為
(2)斷開開關后,電容C將為R2提供進一步的電流,直至電容兩端電壓為零,故流過R2的總電荷量為
方向由R2的左端流向右端。
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
19.【答案】;;2.9;0.71
【詳解】
(1)[1]根據電路圖連接的實物圖如圖
(2)[2]根據給定的各組、值,在坐標系中描出位置,然后依據這些位置作出圖象,如圖所示
[3][4]根據閉合電路歐姆定律
可得
可知縱軸截距是電動勢的倒數,斜率是,有

【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—安阻法測量電源電動勢與內阻
20.【答案】1.2;等于;5.6;3.9
【詳解】(1)[1][2]閉合和打開開關時電流表指針指示值相同,即閉合的情況下,沒有電流通過開關,則有,可得,從理論上分析,是沒有系統誤差的,實驗測得電流表內阻值等于真實值;
(2)[3][4]由閉合電路的歐姆定律知與的關系為,即得,將丙圖中的點連成一條直線(如圖)

可得,,,
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
21.【答案】(1)0.25A,1.375W;(2)0.75W,7.5J
【詳解】(1)由閉合電路歐姆定律,可得電路中的電流為
則電源的輸出電壓為
電源的輸出功率
(2)電動機消耗的功率為
由焦耳定律可得電動機線圈在1分鐘內產生的熱量為
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用、非純電阻電路的相關計算
22.【答案】(1)5A;(2)530W;(3)53kg
【詳解】(1)通過R的電流為,由于R與電動機串聯,流過電動機的電流為5A;
(2)電動機的輸入功率為P1=U1I=110×5W=550W,電動機內電阻的發熱功率為P2=I2r=52×0.8W=20W,輸出的機械功率為P3=P1-P2=(550-20)W=530W
(3)而P3=Fv=mgv,解得
第 page number 頁,共 number of pages 頁
第 page number 頁,共 number of pages 頁2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習2
一、單選題(本大題共10小題)
1.關于能量,下列說法正確的是 ( )
A.內能不能轉化為動能
B.根據能量守恒定律,能量是取之不盡、用之不竭的
C.在熱傳遞中,熱量不可能自發地從低溫物體傳遞給高溫物體
D.能量不能創造,但可以再生
2.下列是關于電源電動勢的說法:
①電動勢是用來比較電源將其他形式的能轉化為電能本領大小的物理量 
②外電路斷開時的路端電壓等于電源的電動勢 
③用內阻較大的電壓表直接測量電源正、負極之間的電壓值約等于電源的電動勢 
④外電路的總電阻越小,則路端電壓越接近電源的電動勢
以上說法中正確的是( ?。?br/>A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.只有②
3.如圖所示,電阻,電動機的繞組當電鍵S斷開時,電流表的示數是,當電鍵S閉合后,電動機轉動起來,電路兩端的電壓不變,此時電流表讀數為則,電動機的繞組的熱功率是
A.40W B.4W C.90W D.9W
4.如圖所示的電路中,電容器的電容大于,圖中滑動變阻器R1和的滑動觸頭都置于中間位置,閉合電鍵后,若要兩只電容器所帶的電荷量相等,正確的做法是( ?。?br/>A. R1的觸頭向左移動 B. R1的觸頭向右移動
C.的觸頭向左移動 D.的觸頭向右移動
5.如圖所示,直線OAC為某一直流電源的總功率隨電流I變化的圖線,曲線OBC表示同一直流電源內部的熱功率隨電流I變化的圖線.若A、B點的橫坐標均為1 A,那么AB線段表示的功率為(  )
A.1 W B.6 W C.2 W D.2.5 W
6.如圖所示是某物理小組同學研究串聯電路中電流、電壓特點的實物連接圖,當開關閉合時,燈L1亮,燈L2不亮,電流表和電壓表均有讀數,則故障原因可能是( ?。?br/>A.L1斷路 B.L1短路 C.L2斷路 D.L2短路
7.一個T形電路如圖所示,電路中的電阻,,另有一測試電源,所提供電壓恒為10V,以下說法正確的是( ?。?br/>A.若將cd端短路,ab之間的等效電阻是50Ω
B.若將ab端短路,cd之間的等效電阻是40Ω
C.當ab兩端接上測試電源時,cd兩端的電壓為4V
D.當cd兩端接通測試電源時,ab兩端的電壓為6V
8.在如圖所示的電路中,R1和R2為定值電阻,電表均為理想電表。保持電源電動勢E和內電阻r不變,閉合開關S,當滑動變阻器的滑動頭向下移動時( ?。?br/>A.電壓表示數變大,電流表示數變小 B.電壓表示數變小,電流表示數變大
C.電壓表示數變大,電流表示數變大 D.電壓表示數變小,電流表示數變小
9.如圖所示,圖線1表示的導體的電阻為R1,圖線2表示的導體的電阻為R2,則下列說法正確的是( ?。?br/>A.R1:R2=3:1
B.把R1拉長到原來的3倍長后電阻等于R2
C.將R1與R2串聯后接于電源上,則功率之比P1:P2=1:3
D.將R1與R2并聯后接于電源上,則電流比I1:I2=1:3
10.如圖所示,A和B為豎直放置的平行金屬板,在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球。開始時開關S閉合且滑動變阻器的滑片P在a處,此時絕緣線向右偏離豎直方向。(電源的內阻不能忽略)下列判斷正確的是( ?。?br/>A.小球帶負電
B.當滑片從a向b滑動時,絕緣線的偏角θ變大
C.當滑片從a向b滑動時,電流表中有電流,方向從上向下
D.當滑片停在b處時,電源的輸出功率一定大于滑片在a處時電源的輸出功率
二、多選題(本大題共4小題)
11.如圖所示是某電源的路端電壓與電流的關系圖像,下面結論正確的是( ?。?br/>A.電源的電動勢為 3.0 V
B.電源的內阻為 2 Ω
C.電源的短路電流為 2 A
D.電流為 0.3 A 時的外電阻是 20 Ω
12.火警報警裝置的一部分電路示意圖如圖所示,其中R2的電阻隨溫度升高而減小,a、b接報警器。當R2所在處出現火情時,電流表的電流I和a、b兩端電壓U與出現火情前相比( ?。?br/>A.I變大,U變大 B.I變小,U變小
C.I變大,U變小 D.I變大,R1電流變大
13.在如圖所示的電路中,R1>r,將滑動變阻器R的滑片從位置a向下滑動到位置b的過程中,電路均處于穩定狀態?;幱谖恢胋和位置a相比,電路中( ?。?br/>A.燈泡L的亮度變亮 B.電容器C所帶電荷量Q增大
C.電源的輸出功率P增大 D.電阻R1消耗的熱功率P1增大
14.如圖所示,電池的電動勢為E,內阻為r,電阻,滑動變阻器的總阻值為,電表為理想電表,在滑動變阻器的滑動片P由a向b滑動的過程中,下列判斷正確的是( ?。?br/>A.電壓表示數最大值為
B.電源的輸出功率一直減小
C.電源的效率先增大后減小
D.電流表示數在間變化
三、非選擇題(本大題共8小題)
15.一段電阻絲,通以大小、方向均不變的電流,若10 s內通過的電荷量為20 C,產生的熱量為200 J,求:
(1)通過電阻絲的電流;
(2)該電阻絲的電阻R.
16.請自行設計一個測量電源的電動勢和內阻的方案,并與同學交流。
17.如圖,R1=19Ω,R2=12Ω,當開關處于位置A時,電流表讀數I1=0.2A;當開關處于位置B時,電流表讀數I2=0.25A。求:電源的電動勢E和內電阻r?
18.在如圖所示的電路中,電源的電動勢E=1.5V,內阻r=0.5Ω,電流表滿偏電流Ig=10mA,電流表的電阻Rg=7.5Ω,A、B為接線柱.
(1)用一條導線把A、B直接連起來,此時,應把可變電阻R1調節為多少才能使電流表恰好達到滿偏電流?
(2)調至滿偏后保持R1的值不變, 在A、B間接入一個150Ω的定值電阻R2,電流表的讀數是多少?
(3)調至滿偏后保持R1的值不變,在A、B間接入一個未知的定值電阻Rx,電流表的讀數為Ix,請寫出Ix隨Rx變化的數學表達式.
19.測定一節電池的電動勢和內阻,電路如圖甲所示,MN為一段粗細均勻、電阻率較大的電阻絲,定值電阻R0=1.0 Ω.調節滑片P,記錄電壓表示數U、電流表示數I,繪制了U-I圖像如圖乙所示.
甲     乙
(1)由圖乙求得電池的電動勢E=    V,內阻r=    Ω.(結果均保留兩位小數)
(2)實驗中由于電表內阻的影響,電動勢測量值    真實值(填“大于”“等于”或“小于”).
20.在“測量電池的電動勢和內阻”實驗中,測量對象為兩節干電池.為了提高實驗精度,采用如圖甲所示電路,提供的器材如下:
量程3V的電壓表V;
量程0.6A的電流表A(具有一定內阻);
定值電阻R0(阻值未知,約幾歐姆);
滑動變阻器R1(0~10Ω)
滑動變阻器R2(0~200Ω)
單刀單擲開關S1、單刀雙擲開關S2,導線若干.
(1)為方便實驗調節且能較準確地進行測量,滑動變阻器應選用 (選填“R1”或“R2”).
(2)開始實驗之前,S1、S2都處于斷開狀態.
①閉合S1,S2接通1,電路中電壓表、電流表的示數如圖乙所示,電流表的讀數為 A,電壓表的讀數為 V.
②閉合S1,S2接通2,改變滑動變阻器的阻值,測得多組電壓表、電流表的讀數如下表:
③在圖丙所示的坐標系中描點作圖 ,由圖象得兩節新電池總電動勢為 V,總內阻為 Ω.(結果保留至小數點后第二位)
(3)請說出該測量電路的優點 .(寫出一條即可)
21.如圖甲所示的實驗裝置可以用來測量干電池的電動勢和內阻.圖中有5只定值電阻,其中R1=4 Ω,R2=R3=R4=R5=1 Ω.多用電表選擇開關置于電流300 mA擋位.多用電表的黑表筆與電池負極相連,紅表筆上接有一只鱷魚夾,實驗過程中,用鱷魚夾分別夾在a、b、c、d、e五個位置,記錄下每次電流表的讀數.
甲 乙
鱷魚夾位置 a b c d e
電流表讀數I(mA) 260 220 190 170 150
(1)用圖像法處理數據,得到的圖像如圖乙所示,若不考慮電流表的內阻,圖像的橫軸x代表的物理量是    .
(2)根據圖像,得出干電池電動勢測量值E=    V;干電池內阻測量值r=    Ω.(均保留一位小數)
(3)用E0、r0分別表示干電池電動勢和內阻的真實值,由于系統誤差的影響,電動勢測量值E    E0,內阻測量值r    r0.(均填“>”“<”或“=”)
(4)為了消除系統誤差帶來的影響,某同學將另一只多用電表選擇開關置于直流電壓擋,然后跟本實驗中的電流表并聯,再將鱷魚夾夾在某一位置,當電流表讀數為200 mA時,電壓表讀數為40 mV,則消除系統誤差后干電池內阻的測量值為    Ω.(保留一位小數)
22.一輛電動自行車的銘牌上給出的技術參量如下表.質量為M=70kg的人騎此電動自行車沿平直公路行駛,所受阻力F阻恒為車和人總重力的,g取10m/s2。
(1)求此車永磁鐵電機線圈的電阻和在額定電壓下正常工作時的效率;
(2)僅在永磁鐵電機以額定功率提供動力的情況下,求人騎車行駛的最大速率。
參考答案
【知識點】可再生能源和不可再生資源、環境保護與能源的開發利用
1.【答案】C
【詳解】
內能也能轉化為動能,例如內燃機,選項A錯誤;根據能量守恒定律,能量是取之不盡、用之不竭的,但是可用的能源越來越少,能量雖然守恒,但是有些能量耗散了不能再利用,所以要節約資源,故B錯誤.在熱傳遞中,熱量不可能自發地從低溫物體傳遞給高溫物體,C正確;能量不能創造,也不可以再生,選項D錯誤.
【知識點】電源的電動勢、內阻
2.【答案】B
【詳解】
電動勢是用來描述電源將其他形式的能轉化為電能本領大小的物理量;由閉合電路歐姆定律可得

時,有
即外電路斷開時,路端電壓等于電源的電動勢;如果用內阻較大的電壓表直接測量電源正、負極之間的電壓值時,流過電源的電流

即測得的電壓值約等于電源的電動勢;由
可知,外電路的總電阻越大,則路端電壓越接近電源的電動勢。即①②③正確,④錯誤。
故選B。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
3.【答案】A
【詳解】
開關斷開時,由歐姆定律可知,電壓;
當開關閉合時,流過的電流不變,則由并聯電路分流原理可知,流過電動機的電流;
則電動機的熱功率PQ=I2R2=22×10=40W
故A正確,BCD錯誤.
故選A.
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
4.【答案】A
【詳解】
CD.由題意可知當變阻器R1的滑動觸頭在圖示位置時,C1、C2的電壓相等,根據
Q=CU
可知C1的電量大于C2的電量,若要兩電容器所帶的電荷量相等,根據
Q=CU
可知減小C1的電壓,增大C2的電壓,根據歐姆定律分析,不管R2電阻增大,還是減小,兩個電容器電壓不變,由
Q= CU
可知C1的電荷量還大于C2的電荷量,故CD 錯誤。
AB.當將R1的滑動觸頭向右移動時,C1兩端的電壓升高,C2的電壓降低,從而使C1的帶電量更大于C2的帶電量,當將R1的滑動觸頭向左移動時,C1兩端的電壓降低,C2的電壓升高,從而使C1的帶電量減小, C2的帶電量增大,才能使兩只電容器所帶的電荷量相等,故B錯誤,A正確。
故選A。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
5.【答案】C
【詳解】
電源的總功率,C點表示,,則電源的電動勢,由圖看出,C點表示外電路短路,電源內部熱功率等于電源的總功率,則有,代入解得,,所以AB段表示的功率為,故C正確,ABD錯誤.
【知識點】閉合電路故障分析
6.【答案】D
【詳解】
AC.電流表有示數,說明電路故障不可能是斷路,故AC錯誤;
BD.電壓表有示數,說明電壓表所測部分沒有短路,綜合判斷,是L2短路,故B錯誤,D正確。
故選D。
【知識點】串聯電路和并聯電路中的電流、電壓、電阻的關系及其應用、閉合電路的歐姆定律及其應用
7.【答案】C
【詳解】
A.當cd端短路時,ab間電路的結構是:電阻并聯后與串聯,等效電阻為
故A錯誤;
B.當ab端短路時,cd之間電路結構是:電阻并聯后與串聯,等效電阻為
故B錯誤;
C.當ab兩端接通測試電源時,cd兩端的電壓等于電阻R3兩端的電壓
故C正確;
D.當cd兩端接通測試電源時,ab兩端的電壓等于電阻兩端的電壓,為
故D錯誤。
故選C。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
8.【答案】C
【詳解】
當滑片P向下滑動時,滑動變阻器接入回路中的阻值增大,可知回路中總阻值增大;由
知,總電流I減小,再由閉合電路歐姆定律
知路端電壓U增大,即電壓表的示數增大;電表均為理想電表,則R2兩端的電
故U2增大,電流表讀數
則I2增大,所以,綜上所述電壓表示數變大,電流表示數變大。故C正確。
故選C。
【知識點】串聯電路和并聯電路中的電流、電壓、電阻的關系及其應用、電阻定律、純電阻電路中的電功、電功率和電熱
9.【答案】C
【詳解】
A.根據Ⅰ―U圖像知,圖線的斜率表示電阻的倒數﹐所以。故A錯誤;
B.把R1拉長到原來的3倍長后﹐截面積變為原來的,根據可知,電阻變為原來的9倍,為R2的3倍,故B錯誤﹔
C.串聯電路電流相等,所以將R1與R2串聯后接于電源上,電流比。根據可知,功率之比,故C正確;
D.并聯電路,電壓相等,電流比等于電阻之反比,所以將R1與R2并聯后接于電源上,電流比。故D錯誤。
故選C。
【知識點】共點力與共點力平衡的條件、含電容電路或電路的動態分析問題、電容器與力學知識的綜合、解析法在解動態平衡問題中的應用
10.【答案】C
【詳解】
A.根據電路可知A板電勢高于B板電勢,AB間電場強度方向水平向右,小球受電場力也水平向右,故小球帶正電,故A錯誤;
B.當滑片從a向b滑動時,路端電壓減小,故R1兩端的電壓減小,極板間電場強度隨之減小,故絕緣線的偏角變小,故B錯誤;
C.當極板間電壓減小,極板的帶電量將減小而放電,又由于A板帶正電,故放電電流從上向下流過電流表,故C正確;
D.由于電源的內電阻與外電阻的關系不確定,所以無法判斷電源的輸出功率變化的規律,故D錯誤。
故選C。
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
11.【答案】AB
【詳解】
A.由閉合電路的歐姆定律可得
當時,有
故A正確;
B.由
可知,在圖像中,直線的斜率在數量上等于內阻,所以
故B正確;
C.當電源短路時,外電阻為零,可知路端電壓;由圖可知,當時
故C錯誤;
D.由
可得,當時,
故D錯誤。
故選AB。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
12.【答案】CD
【詳解】
當傳感器R2所在處出現火情時,R2的溫度升高,電阻減小,外電路總電阻減小,根據閉合電路的歐姆定律,可知總電流I總變大,即R1電流變大,R2和R3并聯部分的電壓為
I總變大,U并變小,通過R3的電流I3變小,電流表的電流I變大。a、b間的電壓
I總變大,U變小。
故選CD。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題、電容器的充放電過程及其動態分析
13.【答案】CD
【詳解】
A.滑片位于位置b和滑片位于位置a相比,變阻器電阻變小,總電阻變小,根據閉合電路歐姆定律,電路總電流變大,燈泡L兩端的電壓
變小,燈泡L變暗,故A錯誤;
B.燈泡電流變小,總電流變大,通過R2支路的電流變大,R2兩端的電壓增大,R2和變阻器兩端的電壓等于等于燈泡L兩端的電壓,故變阻器兩端的電壓減小,即電容器兩端的電壓減小,由
知,電容器C所帶電荷量Q減小,故B錯誤;
C.當外電阻等于電源內阻時,電源的輸出功率最大,因為,所以外電阻一定大于內阻,外電阻變小時,電源的輸出功率P變大,故C正確;
D.由于總電流增大,根據
知電阻R1消耗的熱功率增大,故D正確;
故選CD。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
14.【答案】ACD
【詳解】
A.外電路是滑動變阻器兩部分并聯再與定值電阻串聯,當滑片位于a、b時,外電路阻值最小為R,內外電阻相等,電源輸出功率最大,電流表示數最大為,電壓表示數最大為,故A正確;
BCD.當滑動變阻器被滑片分成阻值相等的兩個電阻時,外電路阻值最大為,干路電流最小為,所以在滑動變阻器的滑片P由a向b滑動過程中,隨著總外阻先變大后變小,電源的效率先增大后減小,電壓表示數和電流表示數先減小后增大,而外電阻始終比電源內阻大,由圖象,知電源輸出功率先減小后增大。電流表示數變化范圍為,故B錯誤,CD正確。
故選ACD。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
15.【答案】(1)2 A;
(2)5 Ω
【詳解】
(1)由 ,代入數據解得:I=2A
(2)由Q=I2Rt,可得:R==5Ω
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏阻法測定電源的電動勢與內阻
16.【答案】見解析
【詳解】將電源與一個滑動變阻器串聯,設計電路圖如下
移動滑動變阻器,當滑動變阻器電阻為時,可得,當滑動變阻器電阻為時,可得,聯立兩式可得,
【知識點】路端電壓與負載的關系、閉合電路的歐姆定律及其應用
17.【答案】,
【詳解】
開關處于位置A時,由閉合電路歐姆定律得
開關處于位置B時,由閉合電路歐姆定律得
聯立可得
,
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
18.【答案】(1)142Ω (2)5mA (3)
【詳解】根據閉合電路的歐姆定律:
可得:
(2)歐姆表接入待測電阻后,根據閉合電路的歐姆定律
可得:
(3)接入任意電阻Rx,根據歐姆定律:
可得:
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量
19.【答案】(1)1.49 0.45 (2)小于
【解析】(1)由閉合電路歐姆定律有U=E-(r+R0)I,對比題圖乙所示圖像有E=1.49 V,R0+r= Ω=1.45 Ω,可得r=0.45 Ω.
(2)考慮電壓表內阻的影響,由閉合電路歐姆定律有E真=U+(R0+r真),則U=-I,E真為電動勢測量值的倍,則電動勢測量值小于真實值.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
20.【答案】R1;0.30(或0.300);1.20;圖見解析;3.10~3.20;1.00~1.30;保護安培表;消除安培表內阻造成的系統誤差;等效內阻變大等
【詳解】
(1)滑動變阻器應選用.因為的總電阻較小,使電路中電流較大,電流表指針能在刻度盤中央附近,測量誤差較?。?)①閉合,接通1,由圖乙可知,電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,因此電流表示數為0.30A;電壓表量程為0~3V,分度值為0.1A,因此電壓表示數為1.20V ;③根據表中數據作出電源的U—I曲線如圖所示:
由圖可知,圖線的縱截距即電源電動勢,故E=3.10V,圖線斜率的絕對值,由電路圖可知,此時,又因為當S接1時有,電源的內阻為.(3)因安培表的內阻較小,故加一個定值電阻,可以起到保護安培表的作用.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量
21.【答案】(1)電流倒數 (2)1.4 1.2 (3)= > (4)1.0
【解析】(1)利用閉合電路歐姆定律,可得E=I(R+r),整理得R=E·-r,對照作出的R-圖像,可知橫軸x為電流的倒數.
(2)R-圖像的斜率等于電池的電動勢,可得E≈1.4 V,R-圖像在縱軸的截距的絕對值等于電池的內阻,可得r=1.2 Ω.
(3)考慮到電流表內阻,利用閉合電路歐姆定律,可得E0=I(R+r0+RA),整理得R=E0·-(r0+RA),對照作出的R-圖像,可知R-圖像的斜率等于電池的電動勢,圖像在縱軸截距的絕對值等于電池內阻和電流表內阻之和,即電動勢測量值E=E0,r>r0.
(4)根據歐姆定律可知RA== Ω=0.2 Ω,故干電池內阻為r0=r-RA=1.2 Ω-0.2 Ω=1.0 Ω.
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
22.【答案】(1)2.5Ω;75%;(2)6m/s
【詳解】
(1)由表可知,電機的額定電壓為U0=40V,額定電流為I0=4A,
所以電機正常工作時的輸入功率為
P入=U0I0=40×4W=160W
因電機的額定輸出功率為
P出=120W
所以線圈電阻的功率為
Pr=160W-120W=40W
根據
Pr=r
可得線圈電阻
r=2.5Ω
電機的效率為
η=×100%=75%
(2)行駛時所受阻力為
f=k(M+m)g=0.02×(30+70)×10N=20N
當達到最大速率vm時,有
P出=fvm
所以最大速率
vm=6m/s
第 page number 頁,共 number of pages 頁
第 page number 頁,共 number of pages 頁2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習3
一、單選題(本大題共10小題)
1.下列能源中,既屬于新能源,又屬于可再生能源的是(  )
A.煤 B.石油 C.天然氣 D.沼氣
2.關于能源和能量,下列說法中正確的是( ?。?br/>A.自然界的石油、煤炭等資源可供人類永久使用
B.能量被使用后就消滅了,所以要節約資源
C.人類應多開發與利用太陽能、風能等新資源
D.能量耗散說明自然界的能量正在不斷減少
3.如圖所示的電路中,電容器的電容大于,圖中滑動變阻器R1和的滑動觸頭都置于中間位置,閉合電鍵后,若要兩只電容器所帶的電荷量相等,正確的做法是( ?。?br/>A. R1的觸頭向左移動 B. R1的觸頭向右移動
C.的觸頭向左移動 D.的觸頭向右移動
4.如圖所示的電路,閉合開關S后,a、b、c三盞燈均能發光,電源電動勢E恒定且內阻r不可忽略.現將變阻器R的滑片稍向上滑動一些,三盞燈亮度變化的情況是()
A.a燈變亮,b燈和c燈變暗
B.a燈和c燈變亮,b燈變暗
C.a燈和c燈變暗,b燈變亮
D.a燈和b燈變暗,c燈變亮
5.某一直流電動機提升重物的示意圖如圖所示,電源提供給電動機兩端的電壓U=220V,當電動機以0.9m/s的恒定速率向上提升質量為100kg的重物時,電動機消耗的功率為1100W,取重力加速度大小g=10m/s2,不計各種摩擦,則( ?。?br/>
A.電動機的熱功率為900W
B.電動機提升重物的功率為200W
C.電動機線圈的電阻是8Ω
D.電動機的輸入電流為4A
6.已知定值電阻,、和在電路中允許消耗的最大電功率分別為,?,F將與并聯再與串聯如圖所示,則電路允許消耗的電功率的最大值為( ?。?br/>A.8W B.12W C.16W D.20W
7.如圖是一檢驗酒精濃度的電路示意圖。其中R3為檢驗酒精濃度的傳感器,這種傳感器的電阻隨酒精濃度的升高而減小。檢測人員觀察到的顯示器為電路中的電流表,電源兩端接有報警器。當飲過酒的人對感器R3吹氣時,顯示器的電流I、報警器兩端的電壓U的變化情況是
A.I變小,U變大
B.I變大,U變小
C.I變小,U變小
D.I變大,U變大
8.在如圖所示的閉合電路中,當滑片P向左移動時,兩電表讀數的變化是(   )
A.A變大,V變大 B.A變小,V變大
C.A變大,V變小 D.A變小,V變小
9.2018年春節期間,按照公安部統一部署,全國各大中城市進行了大規模集中整治酒駕行動。據統計酒駕違法者比往年同期下降了40%。執法交警所使用的酒精測試儀主要元件是一種氧化物半導體傳感器。這種具有N型導電性的氧化物的電阻會隨其周圍氣體濃度的變化而變化。這種傳感器的電阻與酒精氣體的濃度c成反比,在如圖所示的簡化原理圖中,電壓表示數U與酒精氣體濃度c之間的對應關系正確的是( ?。?br/>A.U越大,表示c越小,但c與U不成反比
B.U越大,表示c越小,與U成反比
C.U越大,表示c越大,但c與U不成正比
D.U越大,表示c越大,c與U成正比
10.如圖所示,理發用的電吹風機中有電動機和電熱絲,電動機帶動風葉轉動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風將頭發吹干。設電動機的線圈電阻為R1,它與電熱絲的電阻,串聯,現把電吹風機接到電源上,電吹風機兩端電壓為U,電流為I,消耗的電功率為P,則有(  )
A. B. C. D.
二、多選題(本大題共4小題)
11.如圖所示,直線A為某電源的圖像,曲線B為某小燈泡的圖像的一部分,用該電源和小燈泡串聯起來組成閉合回路時小燈泡恰能正常發光,則下列說法中正確的是( ?。?br/>A.此電源的電動勢為4V,內電阻為
B.燈泡的額定電壓為3V,額定功率為6W
C.把燈泡換成阻值恒為的純電阻,電源的輸出功率將變小
D.把燈泡換成阻值恒為的純電阻,電源的輸出功率不變
12.如圖所示,平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態,不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則( ?。?br/>A.電壓表讀數減小
B.電流表讀數減小
C.質點P將向下運動
D.R3上消耗的功率逐漸增大
13.如圖所示,當開關閉合、滑動變阻器滑片位于某位置時,水平放置的平行板電容器間一帶電液滴恰好處于靜止狀態,燈泡L正常發光。現將滑動變阻器滑片由該位置向b端滑動過程中( ?。?br/>A.燈泡將變亮
B.電源的路端電壓增大,輸出功率也增大
C.R中有電流流過,方向豎直向上
D.帶電液滴電勢能將增大
14.如圖所示的電路中,電源電動勢為E,內阻為r。開關S閉合后,電燈、均能發光,現將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動,則下列說法正確的是(  )
A.電燈、均變亮 B.電燈變亮,電燈變暗
C.電流表的示數變小 D.電源的總功率變大
三、非選擇題(本大題共8小題)
15.如圖所示,質量的通電導體棒在安培力作用下靜止在傾角為37°、寬度為的光滑絕緣框架上,磁感應強度的方向垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內),右側回路電源的電動勢,內電阻;閉合開關,額定功率為12W、額定電壓為6V的電動機正常工作,已知電動機線圈的電阻,取,,重力加速度大小.求:
(1)導體棒所受安培力的方向及通過電動機的電流是多少?
(2)電動機輸出的機械功率是多少?
(3)磁感應強度的大小?
16.如圖,R1=19Ω,R2=12Ω,當開關處于位置A時,電流表讀數I1=0.2A;當開關處于位置B時,電流表讀數I2=0.25A。求:電源的電動勢E和內電阻r?
17.如圖所示電路,已知電源的電動勢E=3V,內阻r=1Ω,外電阻R=5Ω。若電鍵S閉合,則求:
(1)電流表的示數?
(2)若開關閉合1分鐘,求電阻R產生的熱量為多大?
18.如圖甲為一物理興趣小組測量水果電池電動勢和內阻的實驗電路圖,水果電池的電動勢約為2 V,內阻約為200 Ω.其中虛線框內為用毫安表改裝成的雙量程電壓表電路.

(1)虛線框內毫安表的內阻為Rg=50.0 Ω,滿偏電流為Ig=3.00 mA;R1和R2為定值電阻,其中R1=950.0 Ω,若使用a和b接線柱,電壓表量程為0~15 V;若使用a和c接線柱,電壓表的量程為    V;R2=    Ω.
(2)實驗室提供了兩個電流表:A1(量程0~10 mA,內阻約25 Ω),A2(量程0~0.6 A,內阻約0.02 Ω);兩個滑動變阻器,最大阻值分別為10 Ω和1 500 Ω.則應選電流表    (填“A1”或“A2”),應選最大阻值為    Ω的滑動變阻器.
(3)實驗主要步驟如下:
①開關S2撥向c,將滑動變阻器R的滑片移到最    (填“左”或“右”)端,閉合開關S1;

②多次調節滑動變阻器的滑片記下相應的毫安表mA的示數I1和電流表A的示數I2;
③在坐標紙中描點畫出I1-I2圖像為一次函數圖像,如圖乙所示;
④水果電池的電動勢E=   V,內阻r=    Ω.(結果均保留三位有效數字)
19.圖甲是利用兩個電流表A1和A2測量干電池電動勢E和內阻r的電路原理圖.S為開關,R為滑動變阻器,定值電阻R1和A1內阻之和為10 000 Ω(比電池內阻和滑動變阻器的總電阻大得多),A2為理想電流表.
甲     乙     丙
(1)按電路原理圖在圖乙實物圖上連線.
(2)在閉合開關S前,將滑動變阻器的滑動端c移動至    (填“a端”“中央”或“b 端”).
(3)閉合開關S,移動滑動變阻器的滑動端c至某一位置,讀出電流表A1和A2的示數I1和I2.多次改變滑動端c的位置,得到的數據如下表所示.
I1/mA 0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145
I2/mA 480 400 320 232 140 68
在圖丙所示的坐標紙上以I1為縱坐標、I2為橫坐標畫出所對應的I1-I2圖線.
(4)利用所得圖線求得電池的電動勢E=   V,內阻r=   Ω.(結果均保留兩位小數)
20.如圖甲所示的實驗裝置可以用來測量干電池的電動勢和內阻.圖中有5只定值電阻,其中R1=4 Ω,R2=R3=R4=R5=1 Ω.多用電表選擇開關置于電流300 mA擋位.多用電表的黑表筆與電池負極相連,紅表筆上接有一只鱷魚夾,實驗過程中,用鱷魚夾分別夾在a、b、c、d、e五個位置,記錄下每次電流表的讀數.
甲 乙
鱷魚夾位置 a b c d e
電流表讀數I(mA) 260 220 190 170 150
(1)用圖像法處理數據,得到的圖像如圖乙所示,若不考慮電流表的內阻,圖像的橫軸x代表的物理量是    .
(2)根據圖像,得出干電池電動勢測量值E=    V;干電池內阻測量值r=    Ω.(均保留一位小數)
(3)用E0、r0分別表示干電池電動勢和內阻的真實值,由于系統誤差的影響,電動勢測量值E    E0,內阻測量值r    r0.(均填“>”“<”或“=”)
(4)為了消除系統誤差帶來的影響,某同學將另一只多用電表選擇開關置于直流電壓擋,然后跟本實驗中的電流表并聯,再將鱷魚夾夾在某一位置,當電流表讀數為200 mA時,電壓表讀數為40 mV,則消除系統誤差后干電池內阻的測量值為    Ω.(保留一位小數)
21.用如圖甲所示的電路測量一節蓄電池的電動勢和內電阻.蓄電池的電動勢約為,內電阻很小.除蓄電池、開關、導線外可供使用的實驗器材還有:
A.電壓表V(量程);
B.電流表(量程);
C.電流表(量程);
D.定值電阻(阻值,額定功率);
E.滑動變阻器R(阻值范圍,額定電流);
(1)電流表應選 (填器材前的字母符號)
(2)試在圖乙中畫出連線,將器件按圖甲的原理圖連接成實驗電路.
(3)根據實驗數據作出圖象(如圖乙所示),則蓄電池的電動勢 V,內阻 .
22.在如圖所示的電路中,電源電動勢,定值電阻。閉合開關S后,電動機正常工作,此時電流表的示數為、電壓表的示數為。已知電流表和電壓表均為理想電表。
(1)電源的內阻多大?
(2)電動機正常工作時,電源的輸出功率是多大?
(3)若電動機正常工作時的機械效率為80%,則電動機的內阻是多大?
參考答案
【知識點】可再生能源和不可再生資源
1.【答案】D
【詳解】
煤、石油、天然氣是動植物的遺體經過漫長的地質年代形成的,不可再生,只有沼氣既是可再生能源,又是新能源。
故選D。
【知識點】環境保護與能源的開發利用
2.【答案】C
【詳解】
A.自然界的石油、煤炭等資源屬于不可再生資源,不可供人類永久使用,故A錯誤;
B.能量被使用后并沒有被消滅,只是從一個物體轉移到另一個物體或者從一種形式轉化為另一種形式,故B錯誤;
C.為了減少對環境的污染及破壞,人類應多開發與利用太陽能、風能等新資源,故C正確;
D.自然界的能量保持不變,能量耗散只是說明能量可被利用的品質降低了,故D錯誤。
故選C。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
3.【答案】A
【詳解】
CD.由題意可知當變阻器R1的滑動觸頭在圖示位置時,C1、C2的電壓相等,根據
Q=CU
可知C1的電量大于C2的電量,若要兩電容器所帶的電荷量相等,根據
Q=CU
可知減小C1的電壓,增大C2的電壓,根據歐姆定律分析,不管R2電阻增大,還是減小,兩個電容器電壓不變,由
Q= CU
可知C1的電荷量還大于C2的電荷量,故CD 錯誤。
AB.當將R1的滑動觸頭向右移動時,C1兩端的電壓升高,C2的電壓降低,從而使C1的帶電量更大于C2的帶電量,當將R1的滑動觸頭向左移動時,C1兩端的電壓降低,C2的電壓升高,從而使C1的帶電量減小, C2的帶電量增大,才能使兩只電容器所帶的電荷量相等,故B錯誤,A正確。
故選A。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
4.【答案】B
【詳解】
變阻器R的滑片稍向上滑動一些,滑動變阻器電阻減小,根據“串反并同”與其串聯的燈泡C電流增大,變亮,與其并聯的燈泡b電流減小,變暗,與其間接串聯的燈泡a電流增大,變亮,B對;
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
5.【答案】C
【詳解】B.電動機勻速提升重物時輸出的功率為,B錯誤;
A.電動機的熱功率為,A錯誤;
D.流經電動機的電流為,D錯誤;
C.根據,可得,C正確。選C。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
6.【答案】B
【詳解】由題意可知
因為與并聯,則兩端電壓相等,由公式
知,與所消耗的功率一樣.已知與本身允許的最大功率分別是10W和2W,所以、在該電路中的最大功率都是2W,否則會超過的最大功率,而在電路中允許的最大功率,把與看成一個并聯電阻,則電路就是與串聯,而串聯電路所流過的電流相同,再由
知,與所消耗功率之比為,與的并聯阻值

所以消耗的功率是并聯電阻的兩倍,則的功率是
所以總功率最大為
ACD錯誤,B正確。
選B。
【知識點】電路的動態分析問題
7.【答案】B
【詳解】
當飲過酒的人對感器R3吹氣時,R3的阻值變小,電路總電阻變小,由閉合歐姆定律可知,電路中的總電流變大即電流表的示數變大,由公式可知,路端電壓變小,即電壓表示數變小,故B正確。
故選B。
【知識點】電路的動態分析問題
8.【答案】C
【詳解】
滑片P向左移動時,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據閉合電路歐姆定律知,總電流
知A變大,根據
可知V變小。
故選C。
【知識點】電路的動態分析問題
9.【答案】C
【詳解】由閉合電路歐姆定律可知,電路電流,電壓表示數,傳感器的電阻與酒精氣體的濃度c成反比,酒精濃度c越大,越小,電壓表示數U越大,所以U越大,越小,c越大,但是c與U不是正比關系,ABD錯誤,C正確。選C。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
10.【答案】D
【詳解】AC.電吹風機消耗的電功率是總的功率,總功率
故AC項錯誤;
BD.電吹風機中發熱的功率要用來計算,所以總的發熱功率為,吹風機的總功率一部分轉化為機械能,另一部分轉化為熱量,所以消耗的電功率要大于發熱部分的功率,所以B項錯誤,D項正確。
故選D。
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
11.【答案】AB
【詳解】
A. 由圖讀出:電源的電動勢E=4V,內阻
A正確;
B. 兩圖線的交點表示小燈泡L1與電源連接時的工作狀態,由于燈泡正常發光,則知燈泡的額定電壓U=3V,額定電流I=2A,則額定功率為
P=UI=3×2=6W
B正確;
CD. 燈泡L1的電阻
換成一個1Ω的定值電阻,可知其電阻更接近電源的內阻,根據推論:電源的內外電阻相等時電源的輸出功率最大,知把燈泡L1換成一個1Ω的定值電阻,電源的輸出功率將變大,CD錯誤;
故選AB。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
12.【答案】AC
【詳解】
AB.由圖可知,R2與滑動變阻器R4串聯后與R3并聯后,再與R1串連接在電源兩端,電容器與R3并聯,當滑片向b移動時,滑動變阻器接入電阻減小,則電路中總電阻減小,由閉合電路歐姆定律可知電流增大,路端電壓減小,R1兩端的電壓增大,故并聯部分的電壓減小,由歐姆定律可知流過R3的電流減小,則流過并聯部分的電流增大,故電流表示數增大;因并聯部分電壓減小,而R2中電壓增大,故電壓表示數減小,故A正確,B錯誤;
C.因電容器兩端電壓減小,故電荷受到的向上電場力減小,則重力大于電場力,電荷向下運動,故C正確;
D.因R3兩端的電壓減小,由P=可知,R3上消耗的功率減小,故D錯誤。
故選AC。
【知識點】電路的動態分析問題
13.【答案】AD
【詳解】
AB.將滑片由該位置向b端滑動時,變阻器接入電路的電阻減小,電路中總電阻減小,電路中電流增大,燈泡消耗的功率增大,則燈泡將變亮,外電路總電阻減小,路端電壓減小,由于電源的內電阻與外電阻關系未知,所以不能判斷輸出功率如何變化,B錯誤,A正確;
C.液滴受力平衡,因電容器上極板帶負電,板間場強向上,則知液滴帶正電.滑片由該位置向b端滑動時,變阻器接入電路的電阻減小,電路中總電阻減小,電路中電流增大,電容器板間電壓
減小,根據
可知,電荷量減小,R中有電流流過,方向豎直向下,C錯誤;
D.液滴受力平衡,因電容器上極板帶負電,板間場強向上,則知液滴帶正電.滑片由該位置向b端滑動時,變阻器接入電路的電阻減小,電路中總電阻減小,電路中電流增大,電容器板間電壓
減小,場強減小,電場力減小,液滴向下運動,電場力做負功,電勢能增加,D正確。
故選AD。
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
14.【答案】BD
【詳解】
AB.現將滑動變阻器R的滑片P稍向上移動,滑動變阻器接入電路的阻值變小,電路總電阻變小,路端電壓減小,根據閉合電路歐姆定律得知,干路電流I增大,電燈L1兩端的電壓增大,所以電燈L1變亮,路端電壓減小,所以L2與滑動變阻器并聯電壓減小,所以L2變暗,A錯誤B正確;
C.干路電流I增大,L2與滑動變阻器并聯電壓減小,所以通過L2的電流減小,根據并聯電路的特點,電流表的示數增大,C錯誤;
D.根據
干路電流I增大,電源的總功率增大,D正確。
故選BD。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
15.【答案】(1)安培力的方向沿斜面向上,2A;(2)10W;(3)
【詳解】(1)根據左手定則可知,導體棒所受安培力的方向沿斜面向上,流過電動機的電流
(2)電動機的熱功率,電動機輸出的機械功率
(3)干路電流,導體棒和電動機并聯,則有流過導體棒的電流,導體棒靜止,由受力平衡得,解得
【知識點】路端電壓與負載的關系、閉合電路的歐姆定律及其應用
16.【答案】,
【詳解】
開關處于位置A時,由閉合電路歐姆定律得
開關處于位置B時,由閉合電路歐姆定律得
聯立可得
,
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
17.【答案】(1)0.5A;(2)75J
【詳解】(1)根據閉合電路歐姆定律有,解得I=0.5A
(2)根據焦耳定律,電阻R產生的熱量,解得Q=75J
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量
18.【答案】(1)0~3 4 000 (2)A1 1 500 (3)①左?、?.90 238
【解析】(1)開關S2接c接線柱時,毫安表與R1串聯,則ac兩端最大電壓為U1=Ig(Rg+R1)=3×10-3×(50+950) V=3 V,開關S2接b接線柱時,毫安表、R2與R1串聯,則有U2=Ig(Rg+R1+R2),可得R2= Ω-50 Ω-950 Ω=4 000 Ω.
(2)水果電池的電動勢約為2 V,根據歐姆定律得Imax=≈ A=10 mA,故電流表選A1.因其內阻約為200 Ω,則滑動變阻器應選擇最大阻值為1 500 Ω的.
(3)①為了讓電路中的電流由最小開始變化,開始時應把滑動變阻器滑片移到阻值最大位置,即應移到最左端.
④由閉合電路歐姆定律有E=I1(Rg+R1)+(I1+I2)r,變形得I1=-·I2+,由此可知,通過圖像斜率的絕對值可求出水果電池內阻,則=,解得r≈238 Ω,通過圖像與縱坐標軸的交點可求出水果電池的電動勢,=1.90×10-3 A,解得E≈1.90 V.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
19.【答案】(1)見解析 (2)b端 (3)見解析 (4)1.50 0.63
【解析】(1)實物圖連接如圖1所示.
圖1
(2)實驗前滑動變阻器接入電路的阻值應最大,故應將滑動變阻器的滑動端c移動至b端.
(3)畫I1-I2圖線時,應使點盡可能落在圖線上,如圖2所示.
圖2
(4)設R1A為A1所在支路的總電阻,由閉合電路歐姆定律得E=I1R1A+(I1+I2)r,則I1=-I2,即縱軸截距為=0.150 mA,斜率 k=-=-6.25×10-5,且R1A=1×104 Ω,解得 E=1.50 V,r=0.63 Ω.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量
20.【答案】(1)電流倒數 (2)1.4 1.2 (3)= > (4)1.0
【解析】(1)利用閉合電路歐姆定律,可得E=I(R+r),整理得R=E·-r,對照作出的R-圖像,可知橫軸x為電流的倒數.
(2)R-圖像的斜率等于電池的電動勢,可得E≈1.4 V,R-圖像在縱軸的截距的絕對值等于電池的內阻,可得r=1.2 Ω.
(3)考慮到電流表內阻,利用閉合電路歐姆定律,可得E0=I(R+r0+RA),整理得R=E0·-(r0+RA),對照作出的R-圖像,可知R-圖像的斜率等于電池的電動勢,圖像在縱軸截距的絕對值等于電池內阻和電流表內阻之和,即電動勢測量值E=E0,r>r0.
(4)根據歐姆定律可知RA== Ω=0.2 Ω,故干電池內阻為r0=r-RA=1.2 Ω-0.2 Ω=1.0 Ω.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
21.【答案】B;;2.10;0.20
【詳解】
(1)[1]由題意可知,電源電動勢約為2V,保護電阻為,故電路中的最大電流
所以電流表選B;
(2)[2]器件按圖甲的原理圖連接成實驗電路如下圖所示
(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律
由數學知識可知,圖像與縱坐標的交點為電源電動勢
而圖像的斜率表示保護電阻與電源內阻之和,得
解得
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用、閉合電路輸出功率與效率、非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
22.【答案】(1);(2);(3)
【詳解】(1)根據閉合電路歐姆定律有
代入數據解得
(2)電動機正常工作時,電源的輸出功率是
(3)設電動機的內阻為,則有
解得
第 page number 頁,共 number of pages 頁
第 page number 頁,共 number of pages 頁2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習4
一、單選題(本大題共10小題)
1.下列關于能源的說法中,正確的是
A.由于能量不會憑空消失,也不會憑空產生,總是守恒的,所以節約能源意義不大
B.煤、石油、天然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能
C.節約能源只要提高節能意識就行,與科技進步無關
D.水能是不可再生能源
2.關于能量和能源,下列說法中正確的是 ( )
A.能量在轉化和轉移過程中,其總量有可能增加
B.能量在轉化和轉移過程中,其總量會不斷減少
C.能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,故節約能源沒有必要
D.能量的轉化和轉移具有方向性.且現有可利用的能源有限,故必須節約能源
3.低碳生活是一種綠色而又環保的新型生活方式,日常生活注意節電、節油、節氣、節水,從點滴做起,保護環境,保護地球.下列關于能源與能量理解正確的是( )
A.能量是守恒,沒有必要提倡節約能源
B.能量耗散表明自然界的能量在利用過程中正在不斷地消失
C.自然界中石油、煤炭等能源取之不盡,用之不竭,只需不斷開發
D.人類應積極開發與利用風能、太陽能、潮汐能等能再生的新能源
4.如圖所示,閉合開關S后調節滑動變阻器R和Rt,使同樣規格的兩個小燈泡A和B都正常發光,然后斷開開關。當再次閉合開關S時,下列說法正確的是( ?。?br/>A.燈泡A和B同時正常發光
B.燈泡A立刻正常發光,燈泡B逐漸亮起來
C.燈泡B立刻正常發光,燈泡A逐漸亮起來
D.燈泡A和B都要隔一段時間才亮起來
5.如圖所示是某物理小組同學研究串聯電路中電流、電壓特點的實物連接圖,當開關閉合時,燈L1亮,燈L2不亮,電流表和電壓表均有讀數,則故障原因可能是( ?。?br/>A.L1斷路 B.L1短路 C.L2斷路 D.L2短路
6.如圖所示的電路,閉合開關S后,a、b、c三盞燈均能發光,電源電動勢E恒定且內阻r不可忽略.現將變阻器R的滑片稍向上滑動一些,三盞燈亮度變化的情況是()
A.a燈變亮,b燈和c燈變暗
B.a燈和c燈變亮,b燈變暗
C.a燈和c燈變暗,b燈變亮
D.a燈和b燈變暗,c燈變亮
7.如圖所示,一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶居民,所以整幢居民樓里有各種不同的電器,例如電爐、電視機、微波爐、電腦等等.停電時,用歐姆表測得A、B間的電阻為R;供電后,各家電器同時使用,測得A、B間的電壓為U,進線電流為I,如圖所示,則計算該幢居民樓用電的總功率可以用的公式是( ?。?br/>A. B. C. D.
8.在如圖所示的閉合電路中,當滑片P向左移動時,兩電表讀數的變化是(   )
A.A變大,V變大 B.A變小,V變大
C.A變大,V變小 D.A變小,V變小
9.電路如圖所示,電源的電動勢為E、內阻為r,與定值電阻、及滑動變阻器R連接,當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,下列說法正確的是( ?。?br/>A.電壓表度數增大、電流表讀數減小
B.的電功率減小
C.電源的輸出功率增大
D.通過的電流變化量大于通過滑動變阻器的電流變化量
10.如圖是某同學對電動牙刷的微型電動機進行研究的實驗電路,其操作如下:閉合開關S,調節滑動變阻器R的阻值,當理想電壓表的示數為0.3V時,電動機不轉動,此時理想電流表示數為60mA;重新調節R使電動機正常運轉,此時電壓表和電流表的示數分別為2.4V和100mA。則這臺電動機正常運轉時的輸出功率為(  )
A.0.24W B.0.05W C.0.018W D.0.19W
二、多選題(本大題共4小題)
11.(多選)如圖所示為歐姆表的原理示意圖,電流表的滿偏電流為100 μA,內阻Rg=100 Ω,調零電阻最大值R=50 kΩ,定值電阻R0=50 Ω,電源電動勢E=3.0 V.用歐姆表測量電阻Rx之前先把兩只表筆接觸,調節歐姆調零旋鈕,使指針指向“0”,此時電流表達到滿偏.下列說法中正確的是 (  )
A.左(a)接線處是黑表筆,右(b)接線處是紅表筆
B.左(a)接線處是紅表筆,右(b)接線處是黑表筆
C.當電流是滿偏電流的二分之一時,用它測得的電阻Rx是15 kΩ
D.當電流是滿偏電流的二分之一時,用它測得的電阻Rx是30 kΩ
12.如圖所示的電路,水平放置的平行板電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止狀態,現將滑動變阻器的滑片P向右移動,則( )
A.電容器的電容不變
B.電容器中的電場強度將減小
C.電容器上的電荷量將減少
D.液滴將向上運動
13.如圖所示,平行金屬板中帶電質點P原處于靜止狀態,不考慮電流表和電壓表對電路的影響,當滑動變阻器R4的滑片向b端移動時,則(  )
A.電壓表讀數減小
B.電流表讀數減小
C.質點P將向下運動
D.R3上消耗的功率逐漸增大
14.為了探究變化電阻消耗的功率隨其電阻值的變化規律,設計電路如圖1所示,電源電動勢恒定,定值電阻R0=2 Ω。測得電阻箱所消耗的功率P隨電阻箱讀數R變化的曲線如圖2所示,隨著電阻箱電阻值R的增大,下列判斷正確的是( ?。?br/>A.電源電動勢為45 V,內阻為3 Ω
B.電源的輸出功率一直增大
C.電源輸出功率最大值為75 W
D.電阻箱所消耗的功率P最大時,電源效率大于50%
三、非選擇題(本大題共8小題)
15.如圖所示電路,用微型電動機通過細繩豎直提升質量的物體。閉合開關S,緩慢移動滑片P,當滑片P位于中點時,物體恰好勻速上升,此時理想電流表的示數是。已知電源電動勢、內阻,電動機線圈內阻,滑動變阻器R的最大阻值。求物體在被勻速提升過程中:
(1)電動機兩端電壓U的大??;
(2)物體速度v的大小。
16.請自行設計一個測量電源的電動勢和內阻的方案,并與同學交流。
17.圖甲是利用兩個電流表A1和A2測量干電池電動勢E和內阻r的電路原理圖.S為開關,R為滑動變阻器,定值電阻R1和A1內阻之和為10 000 Ω(比電池內阻和滑動變阻器的總電阻大得多),A2為理想電流表.
甲     乙     丙
(1)按電路原理圖在圖乙實物圖上連線.
(2)在閉合開關S前,將滑動變阻器的滑動端c移動至    (填“a端”“中央”或“b 端”).
(3)閉合開關S,移動滑動變阻器的滑動端c至某一位置,讀出電流表A1和A2的示數I1和I2.多次改變滑動端c的位置,得到的數據如下表所示.
I1/mA 0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145
I2/mA 480 400 320 232 140 68
在圖丙所示的坐標紙上以I1為縱坐標、I2為橫坐標畫出所對應的I1-I2圖線.
(4)利用所得圖線求得電池的電動勢E=   V,內阻r=   Ω.(結果均保留兩位小數)
18.一輛電動自行車的銘牌上給出的技術參量如下表.質量為M=70kg的人騎此電動自行車沿平直公路行駛,所受阻力F阻恒為車和人總重力的,g取10m/s2。
(1)求此車永磁鐵電機線圈的電阻和在額定電壓下正常工作時的效率;
(2)僅在永磁鐵電機以額定功率提供動力的情況下,求人騎車行駛的最大速率。
19.同學們利用如圖所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內阻.
(1)圖中電流表的示數為 A(保留小數點后兩位)
(2)調節滑動變阻器,電壓表和電流表的示數記錄如下:
U(V)
1.45
1.36
1.27
1.16
1.06
I(A)
0.12
0.20
0.28
0.36
0.44
請根據表中的數據,在坐標紙上作出U-I圖線 .由圖線求得:電動勢E= V;內阻r= Ω.
(3)實驗時,小明進行了多次測量,花費了較長時間,測量期間一直保持電路閉合.其實,從實驗誤差考慮,這樣的操作不妥,因為 .
20.某實驗興趣小組在測定一個蓄電池的電動勢和內阻的實驗中,備有下列器材:
待測蓄電池(電動勢約為2V)
電流表G(滿偏電流2mA,內阻20Ω)
電流表A(0~0.6A,內阻約0.1Ω)
滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
電阻箱R0(0-9999.99Ω)
開關和導線若干
(1)某同學利用上述器材將電流表G改裝成2V的電壓表并設計了圖甲的實驗電路。其中電阻箱R0應調為 Ω;在該電路中,為了操作方便且能較準確的進行測量,滑動變阻器應選 (填寫器材的字母代號)。
(2)在閉合開關S前,應將滑動變阻器的滑片移動至 端(填“a”、“中央”或“b”)。
(3)圖乙為該同學根據(1)設計的實驗電路,利用測出的數據繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數,I2為電流表A的示數),則由圖線可得被測電池的電動勢E= V,內阻r= Ω。(結果均保留三位有效數字)。
21.如圖所示,電源內阻為r=1.0Ω,R=3.0Ω,兩水平放置的金屬板A、B構成一平行板電容器與R并聯,電容C=1.0μF,兩金屬板相距d=3.0cm,板間電場可視為勻強電場。有一個質量m=1.0×10-6kg、電荷量q=-5.0×10-8C的液滴,在兩板間處于靜止狀態,電鍵S閉合。g取10m/s2。求:
(1)兩板間電場強度E大小;
(2)A極板帶電量Q;
(3)電源電動勢E。
22.如圖所示,電源電動勢E=20V,電阻R1=10Ω,電動機繞阻的內阻R2=0.1Ω,當電鍵S斷開時,電阻R1的電功率是10W;當電鍵S閉合時,電阻R1的電功率是6.4W。求:
(1)電源的內阻;
(2)當電鍵S閉合時流過電源的電流
(3)電動機輸出的機械功率。
參考答案
【知識點】環境保護與能源的開發利用
1.【答案】B
【詳解】
A、能量都轉化為不能利用或不易利用的能源,所以這樣會減少可利用資源的數量,因此應該節約能源,故A錯誤;
B、煤、石油、天然氣等是化石燃料,是由古代動植物的遺體轉化來的,而動植物體內的能量最初都可以追溯到太陽能,故B正確;
C、加強發展科技,提高能源的利用率,會更多的節約能源,與題意不符,故C錯誤;
D、水具有循環性,屬于可再生能源,故D錯誤;
故選B.
【知識點】環境保護與能源的開發利用
2.【答案】D
【詳解】
能量在轉化和轉移過程中,總量是守恒的,故選項A、B錯誤;能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,但我們要注意節約能源,選項C錯誤,D正確.
思路分析:能量在轉化和轉移過程中,總量是守恒的,能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,但我們要注意節約能源,
試題點評:本題考查了對能量守恒定律得理解以及培養節能意識
【知識點】環境保護與能源的開發利用
3.【答案】D
【詳解】
A、在能源的利用過程中,雖然能量在數量上并未減少,但可利用率越來越小,故仍需節約能源.故A錯誤.
B、能量耗散表明自然界的能量在轉化的過程中可利用率越來越小,但總量不會減小,故B錯誤;
C、自然界中石油、煤炭指的是億萬年前的大量生物經過地殼變化,被埋藏在地下,受地層壓力和溫度的影響,緩慢地形成的可以燃燒的礦物質,在短時間內不能再生,是不可再生能源,故C錯誤;
D、太陽能、風能是可再生能源,人類應多開發與利用,故D正確
故選D
點睛:能量的轉化是有方向性的,故即使能量符合守恒定律,某些能量也是在短期內無法再生的;太陽能不但豐富而且無污染,如現在的太陽能電池就是將太陽能轉化為電能的裝置;煤、石油和天然氣是目前使用的主要能源;
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
4.【答案】C
【詳解】
再次閉合開關S時,由于通過L的電流增大,線圈由于自感,所以A燈逐漸亮起來,B燈不通過線圈,立即正常發光。
故選C。
【知識點】閉合電路故障分析
5.【答案】D
【詳解】
AC.電流表有示數,說明電路故障不可能是斷路,故AC錯誤;
BD.電壓表有示數,說明電壓表所測部分沒有短路,綜合判斷,是L2短路,故B錯誤,D正確。
故選D。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
6.【答案】B
【詳解】
變阻器R的滑片稍向上滑動一些,滑動變阻器電阻減小,根據“串反并同”與其串聯的燈泡C電流增大,變亮,與其并聯的燈泡b電流減小,變暗,與其間接串聯的燈泡a電流增大,變亮,B對;
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
7.【答案】C
【詳解】
試題分析:居民樓里有各種不同的電器,不是純電阻電路,對于非純電阻電路計算功率只能有和來計算,可是由于本題中不知道W和t,所以只能用來計算功率.
故選C
考點:電功率
點評:電路消耗的電能并不完全轉化為內能,還有一部分轉化為其他形式的能(如機械能、化學能等),這種電路叫非純電阻電路.如其中有電動機、電解槽的電路等.對非純電阻電路有:,此時IIR,決不能亂套用公式,計算電功率只能用.
【知識點】電路的動態分析問題
8.【答案】C
【詳解】
滑片P向左移動時,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據閉合電路歐姆定律知,總電流
知A變大,根據
可知V變小。
故選C。
【知識點】電路的動態分析問題
9.【答案】B
【詳解】當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時,滑動變阻器的有效電阻增大,則電路的總電阻增大,根據閉合電路的歐姆定律,干路電流減小,內電壓減小,外電壓增大。
A.電壓表測量外電壓,電壓表示數增大,的電壓減小,并聯電路部分電壓增大,所以通過的電流增大,即電流表示數變大。A錯誤;
B.干路電流減小,根據可知,功率減小。B正確;
C.由于不確定內外電阻的關系,所以無法確定電源的輸出功率變化。C錯誤;
D.根據電流關系有,所以有,又因為干路電流減小,的電流增大,所以有,D錯誤。選B。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
10.【答案】D
【詳解】
當理想電壓表的示數為0.3V時,電動機不轉動,電動機看做純電阻,根據
得電動機內阻為
重新調節R使電動機正常運轉,電動機的功率
電動機的發熱功率為
則電動機正常運轉時的輸出功率為
故D正確,ABC錯誤。
故選D。
【知識點】閉合電路的歐姆定律
11.【答案】BD 
【解析】根據歐姆表電流方向“紅進黑出”,結合題圖可知左(a)接線處是紅表筆,右(b)接線處是黑表筆,A錯誤,B正確;設電源內阻為r,當紅黑表筆短接時,有Ig=,代入題中數據,可解得Rg+R+R0+r=30 kΩ,當電流是滿偏電流的二分之一時,電阻Rx滿足=,解得Rx=30 kΩ,C錯誤,D正確.
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
12.【答案】AD
【詳解】
A.電容器的電容與兩端電壓無關,故電容不變,A正確;
BD.初始狀態時帶電粒子受重力和向上的電場力平衡,電容器兩端電壓等于電阻R2兩端的電壓?;瑒幼冏杵鞯幕琍向右移動時,阻值減小,R2兩端的電壓增大,電容器中的電場強度將增大,電場力增大,液滴將向上運動,B錯誤、D正確;
C.根據電容的定義式,得到帶電量變大,C錯誤;
故選AD。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
13.【答案】AC
【詳解】
AB.由圖可知,R2與滑動變阻器R4串聯后與R3并聯后,再與R1串連接在電源兩端,電容器與R3并聯,當滑片向b移動時,滑動變阻器接入電阻減小,則電路中總電阻減小,由閉合電路歐姆定律可知電流增大,路端電壓減小,R1兩端的電壓增大,故并聯部分的電壓減小,由歐姆定律可知流過R3的電流減小,則流過并聯部分的電流增大,故電流表示數增大;因并聯部分電壓減小,而R2中電壓增大,故電壓表示數減小,故A正確,B錯誤;
C.因電容器兩端電壓減小,故電荷受到的向上電場力減小,則重力大于電場力,電荷向下運動,故C正確;
D.因R3兩端的電壓減小,由P=可知,R3上消耗的功率減小,故D錯誤。
故選AC。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
14.【答案】CD
【詳解】A.把R0等效成內阻(r+R0),電阻箱所消耗的功率P等于電源的輸出功率,由圖2可知,當R=5 Ω時,R消耗的功率最大為45 W,可知
r+R0=5 Ω
解得
r=3 Ω
根據R消耗的最大功率
P=I2R
解得
I=3 A
則電源電動勢
E=I(R+r+R0)=30 V
故A錯誤;
BC.當電源內外電阻相等時電源輸出功率最大,此時電路總電阻為2r,電路中電流
I2==5 A
最大輸出功率
Pm=r=75 W
可知電源輸出功率先增大后減小,最大功率為75 W,故B錯誤,C正確;
D.電阻箱所消耗的功率P最大時,電源效率η=×100%=70%,故D正確。
故選CD。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
15.【答案】(1)4V;(2)
【詳解】
(1)當滑片P位于中點時,滑動變阻器連入電路的有效電阻,滑動變阻器兩端的電壓
電源內部消耗的電壓
電動機兩端的電壓
(2)物體勻速上升過程中,細繩中的拉力
根據能量守恒定律有
解得
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏阻法測定電源的電動勢與內阻
16.【答案】見解析
【詳解】將電源與一個滑動變阻器串聯,設計電路圖如下
移動滑動變阻器,當滑動變阻器電阻為時,可得,當滑動變阻器電阻為時,可得,聯立兩式可得,
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
17.【答案】(1)見解析 (2)b端 (3)見解析 (4)1.50 0.63
【解析】(1)實物圖連接如圖1所示.
圖1
(2)實驗前滑動變阻器接入電路的阻值應最大,故應將滑動變阻器的滑動端c移動至b端.
(3)畫I1-I2圖線時,應使點盡可能落在圖線上,如圖2所示.
圖2
(4)設R1A為A1所在支路的總電阻,由閉合電路歐姆定律得E=I1R1A+(I1+I2)r,則I1=-I2,即縱軸截距為=0.150 mA,斜率 k=-=-6.25×10-5,且R1A=1×104 Ω,解得 E=1.50 V,r=0.63 Ω.
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
18.【答案】(1)2.5Ω;75%;(2)6m/s
【詳解】
(1)由表可知,電機的額定電壓為U0=40V,額定電流為I0=4A,
所以電機正常工作時的輸入功率為
P入=U0I0=40×4W=160W
因電機的額定輸出功率為
P出=120W
所以線圈電阻的功率為
Pr=160W-120W=40W
根據
Pr=r
可得線圈電阻
r=2.5Ω
電機的效率為
η=×100%=75%
(2)行駛時所受阻力為
f=k(M+m)g=0.02×(30+70)×10N=20N
當達到最大速率vm時,有
P出=fvm
所以最大速率
vm=6m/s
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
19.【答案】0.44;;1.60 (1. 58 ~ 1. 62 都算對);1. 2(1. 18 ~1. 26 都算對);干電池長時間使用后,電動勢和內阻會發生變化,導致實驗誤差增大
【詳解】
試題分析:(1)電流表選擇的量程是0.6A,所以此時電流表的示數為0.44A;
(2)根據表中的數據,畫出U-I圖象如圖所示,
根據圖象可知,縱坐標的截距代表電動勢的大小,直線的斜率代表內電阻的大小,所以電動勢E=1.60V;內阻.
(3)干電池長時間使用后,電動勢和內阻會發生變化,導致實驗誤差增大.
考點:測量干電池的電動勢和內阻
〖名師點睛〗本題考查對圖象的認識,要掌握從U-I圖線中獲取電源的電動勢和內電阻的方法,在計算內阻的時候,要注意縱坐標的起點不是零.
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
20.【答案】;980;R1;b;1.90(1.88~1.92);1.33(1.30~1.40)
【詳解】
(1)[1]根據串聯電路特點可知,改裝后的電壓表內阻
帶入可得
R0=980Ω
[2]甲圖中實驗誤差的來源于電壓表分流,使得電流表讀數小于總電流,要減小誤差,由并聯分流與阻值成反比規律,知滑動變阻器應選擇小阻值可使電壓表上分得的電流很少,所以應選R1。
(2)[3] 閉合開關S前,滑動變阻器接入電路的電阻應調到最大值,所以應將滑動變阻器的滑片移動至b端。
(3)[4][5]方法一.根據閉合電路歐姆定律有
由乙圖可以看出:I2=0時I1=1.90mA,帶入上式可得E=1.90V;
由上式結合乙圖中數據還可得
方法二.由于改裝電壓表示數與電流表G的示數的關系為
所以乙圖的縱軸可以轉化為改裝電壓表的示數,縱軸上數值不變,單位換成V,乙圖就轉化為電源的圖像,則圖線與縱軸的截距表示E,可讀出E=1.90V;圖線斜率的絕對值表示電源內阻,則有
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
21.【答案】(1) ;(2);(3)
【詳解】
(1)帶電液滴處于靜止狀態,由平衡條件,得
代入數據解得
(2)根據電場強度與電勢差的關系
根據電容的定義式
代入數據解得A極板帶電量為
(3)由于

根據閉合電路歐姆定律
代入數據解得電源的電動勢
【知識點】非純電阻電路的相關計算
22.【答案】(1) ;
(2) ;
(3)
【詳解】
(1) 當電鍵S斷開時,電阻R1的電功率是
可得
(2) 當電鍵S閉合時,電阻R1的電功率是
可得
流過電源的電流
(3) 流過電動機的電流
電動機輸出的機械功率
第 page number 頁,共 number of pages 頁
第 page number 頁,共 number of pages 頁2026屆人教版高考物理第一輪復習:第十二章電能 能量守恒定律綜合基礎練習5
一、單選題(本大題共10小題)
1.關于能量和能源,下列說法中正確的是 ( )
A.能量在轉化和轉移過程中,其總量有可能增加
B.能量在轉化和轉移過程中,其總量會不斷減少
C.能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,故節約能源沒有必要
D.能量的轉化和轉移具有方向性.且現有可利用的能源有限,故必須節約能源
2.如圖所示,閉合開關S后調節滑動變阻器R和Rt,使同樣規格的兩個小燈泡A和B都正常發光,然后斷開開關。當再次閉合開關S時,下列說法正確的是( ?。?br/>A.燈泡A和B同時正常發光
B.燈泡A立刻正常發光,燈泡B逐漸亮起來
C.燈泡B立刻正常發光,燈泡A逐漸亮起來
D.燈泡A和B都要隔一段時間才亮起來
3.如圖所示,甲、乙兩電路中電源完全相同,相同材料的電阻絲A、B,長度分別是L和2L;直徑分別為d和2d,在兩電路中分別通過相同的電荷量q的過程中,下列判斷正確的是( )
A.A、B的電阻之比RA:RB=1:2 B.A、B的電流IA>IB
C.A、B的電壓UA>UB D.A、B產生的電熱QA=QB
4.如圖所示為單庫雙向潮汐電站的示意圖,在海灣建一雙攔水壩,使海灣與大海隔開構成水庫,其中、、、為水閘.利用潮汐造成的壩內、外水位差,引導高水位的海水通過水輪發電機,使發電機發電.漲、落潮時要得到如圖所示的海水流向,則應該( ?。?br/>A.漲潮時、打開,、關閉;退潮時、關閉,、打開
B.漲潮時、打開,、關閉;退潮時、關閉,、打開
C.漲潮時、打開,、關閉;退潮時、關閉,、打開
D.漲潮時、打開,、關閉;退潮時、關閉,、打開
5.如圖所示,一幢居民樓里住著生活水平各不相同的24戶居民,所以整幢居民樓里有各種不同的電器,例如電爐、電視機、微波爐、電腦等等.停電時,用歐姆表測得A、B間的電阻為R;供電后,各家電器同時使用,測得A、B間的電壓為U,進線電流為I,如圖所示,則計算該幢居民樓用電的總功率可以用的公式是( ?。?br/>A. B. C. D.
6.把六個相同的小燈泡接成如圖甲、乙所示的電路,調節變阻器使燈泡正常發光,甲、乙兩電路所消耗的功率分別用P甲和P乙表示,則下列結論中正確的是( ?。?br/>A.P甲=P乙 B.P乙=3P甲 C.P甲=3P乙 D.P乙>3P甲
7.為了使電爐消耗的功率減半,應( ?。?br/>A.使電爐的電阻加倍 B.使電爐的電阻減半
C.使電流減半 D.使電壓減半
8.機場規定“嚴禁攜帶額定能量超過160W·h的充電寶搭乘飛機”,關于這一規定下列說法不正確的是( ?。?br/>A.機場限定的是充電寶的能量不能超過5.76×105J
B.160W·h相當于160kg的重物從靜止開始自由下落1m時所具有的動能大小
C.登機乘客可以攜帶標注容量為20000mA·h、輸出電壓為5V的充電寶一塊
D.容量為5000mA·h的充電寶,如果對外供電電流為50mA,供電時間約為100h
9.如圖所示的電路中,閉合開關后,滑動變阻器的滑動觸頭向左移動時,下列說法正確的是( ?。?br/>A.電壓表示數不變 B.電容器帶電量增加
C.燈泡變暗 D.電流表示數變小
10.在電學實驗中,電流表的內阻幾乎為零,但實驗室中有一種小量程電流表,其內阻不為零,在處理這種電流表時,可看成是一個無內阻的電流表和一個電阻串聯(如圖中虛線框所示)。現在我們要測量一只這種電流表的內阻的阻值,電路設計如圖所示,電源電壓不變,當閉合、斷開時,電流表示數,消耗的電功率為;當斷開、閉合時,電流表示數為,消耗的電功率為,消耗的電功率為;且,則下列說法正確的是( ?。?br/>A. B. C. D.
二、多選題(本大題共4小題)
11.火警報警裝置的一部分電路示意圖如圖所示,其中R2的電阻隨溫度升高而減小,a、b接報警器。當R2所在處出現火情時,電流表的電流I和a、b兩端電壓U與出現火情前相比(  )
A.I變大,U變大 B.I變小,U變小
C.I變大,U變小 D.I變大,R1電流變大
12.如圖所示的電路,水平放置的平行板電容器中有一個帶電液滴正好處于靜止狀態,現將滑動變阻器的滑片P向右移動,則( )
A.電容器的電容不變
B.電容器中的電場強度將減小
C.電容器上的電荷量將減少
D.液滴將向上運動
13.如圖所示,電池的電動勢為E,內阻為r,電阻,滑動變阻器的總阻值為,電表為理想電表,在滑動變阻器的滑動片P由a向b滑動的過程中,下列判斷正確的是(  )
A.電壓表示數最大值為
B.電源的輸出功率一直減小
C.電源的效率先增大后減小
D.電流表示數在間變化
14.一額定功率為9W、額定電壓為9V的小燈泡L和一直流電動機并聯,與定值電阻R=4Ω串聯后接在電路中的AB兩點間,電流表A為理想電表,電路如圖所示,燈泡的電阻不變。當AB間接電壓0.49V時,電動機不轉、燈泡不亮,電流表示數為0.1A;當AB間接電壓15V時,電動機轉動起來、燈泡正常發光。則下列說法正確的是 ( ?。?br/>A.電動機線圈電阻為1Ω
B.燈泡正常發光時電流表示數0.5A
C.燈泡正常發光時電流表示數1A
D.電動機輸出的機械功率4.25W
三、非選擇題(本大題共8小題)
15.一段電阻絲,通以大小、方向均不變的電流,若10 s內通過的電荷量為20 C,產生的熱量為200 J,求:
(1)通過電阻絲的電流;
(2)該電阻絲的電阻R.
16.如圖所示的電路中,電源的電動勢E為12V,內阻r為1Ω,電阻R為3Ω。電動機的額定電壓U為6V,線圈電阻為0.5Ω。
(1)只閉合開關時,求電路中的電流I和電源的輸出功率;
(2)開關、均閉合后,電動機恰好正常工作,求電動機的輸出功率。
17.為了測量一節干電池的電動勢和內阻,某實驗小組設計了如圖甲所示的電路,實驗室準備了下列器材供選用:
A.待測干電池一節
B.直流電流表A1(量程0~0.6 A,內阻約為0.01 Ω)
C.直流電流表A2(量程0~3 A,內阻約為0.02 Ω)
D.直流電壓表V1(量程0~3 V,內阻約為5 kΩ)
E.直流電壓表V2(量程0~15 V,內阻約為25 kΩ)
F.滑動變阻器R1(阻值范圍為0~15 Ω,允許最大電流為1 A)
G.滑動變阻器R2(阻值范圍為0~1000 Ω,允許最大電流為2 A)
H.開關
I.導線若干
(1)實驗中電壓表應選用 ;電流表應選用 ;滑動變阻器應選用 。(填字母代號)
(2)實驗小組在進行實驗時,開始滑片P在最右端,但由于滑動變阻器某處發生斷路,合上開關S后發現滑片P向左滑過一段距離x后電流表才有讀數,于是該組同學分別作出了電壓表讀數U與x、電流表讀數I與x的關系圖,如圖乙所示,則根據圖像可知,電池的電動勢為 V,內阻為 Ω。
18.測量電源的電動勢E及內阻r(E約為4.5V,r約為1.5Ω)。
器材:量程為3V的理想電壓表V,量程為0.5A的電流表A(具有一定內阻),固定電阻R=4Ω,滑動變阻器R′,開關K,導線若干。
(1)畫出實驗電路原理圖,圖中各元件需用題目中所給出的符號或字母標出 。
(2)實驗中,當電流表讀數為I1時,電壓表讀數為U1;當電流表讀數為I2時,電壓表讀數為U2,則可以求出E= ,r= 。(用I1,I2,Ul,U2及R表示)
19.如圖所示是提升重物用的直流電動機工作時的電路圖。電動機的內阻r=2.0Ω,電路中另一電阻R=10Ω,直流電壓U=160V,理想電壓表示數UV=110V,g取10m/s2。試求∶
(1)輸入電動機的電功率;
(2)若電動機將質量m=100kg的重物勻速豎直向上提升,求該重物的速度大小。(不計空氣阻力)
20.某實驗小組設計了如圖甲所示的電路,其中為熱敏電阻,電壓表量程為0~3V,內阻約10,電流表量程為0~0.5A,內阻,R為電阻箱。
(1)該實驗小組首先利用該電路進行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實驗。閉合開關,調節電阻箱,記錄不
同情況下電壓表示數、電流表示數I和電阻箱的阻值R,在I-U坐標系中,將各組、I的數值標記在相應位置,描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線,如圖乙中曲線所示。為了完成該實驗,應將導線c端接在 (填“a”或“b”)點。
(2)利用(1)中記錄的數據,電源路端電壓U= 。(用、I、R和表示)
(3)實驗中路端電壓U和通過電源電流的關系如圖乙中直線所示,由圖分析可知:電源的電動勢E= V,內阻r= 。
(4)實驗中,當電阻箱的阻值調到6.0時,熱敏電阻消耗的電功率P= W。(計算結果保留兩位有效數字)
21.用如圖甲所示的電路測量一節蓄電池的電動勢和內電阻.蓄電池的電動勢約為,內電阻很?。铍姵亍㈤_關、導線外可供使用的實驗器材還有:
A.電壓表V(量程);
B.電流表(量程);
C.電流表(量程);
D.定值電阻(阻值,額定功率);
E.滑動變阻器R(阻值范圍,額定電流);
(1)電流表應選 (填器材前的字母符號)
(2)試在圖乙中畫出連線,將器件按圖甲的原理圖連接成實驗電路.
(3)根據實驗數據作出圖象(如圖乙所示),則蓄電池的電動勢 V,內阻 .
22.如圖所示,為電阻箱,為理想電壓表,當電阻箱讀數為Ω時,電壓表讀數為;當電阻箱讀數為為Ω時,電壓表讀數為。
(1)求電源的電動勢和內阻。
(2)當電阻箱讀數為多少時,電源的輸出功率最大?最大值為多少?(注意寫出推導過程)
參考答案
【知識點】環境保護與能源的開發利用
1.【答案】D
【詳解】
能量在轉化和轉移過程中,總量是守恒的,故選項A、B錯誤;能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,但我們要注意節約能源,選項C錯誤,D正確.
思路分析:能量在轉化和轉移過程中,總量是守恒的,能量在轉化和轉移過程中總量保持不變,但我們要注意節約能源,
試題點評:本題考查了對能量守恒定律得理解以及培養節能意識
【知識點】閉合電路的歐姆定律及其應用
2.【答案】C
【詳解】
再次閉合開關S時,由于通過L的電流增大,線圈由于自感,所以A燈逐漸亮起來,B燈不通過線圈,立即正常發光。
故選C。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
3.【答案】C
【詳解】
根據電阻定律得 RA=,RB=ρ ,解得 RA:RB=2:1,故A錯誤.根據閉合電路歐姆定律得:I=,E和r相等,RA>RB,則IA<IB.故B錯誤.根據閉合電路歐姆定律得:U=E-Ir,E和r相等,IA<IB,則UA>UB.故C正確.電阻產生的電熱為 Q=I2Rt,又It=q,U=IR,得 Q=qU,因UA>UB,q相等,所以QA>QB,故D錯誤.故選C.
【知識點】可再生能源和不可再生資源
4.【答案】B
【分析】
【詳解】
漲潮時,海洋水位高,水庫水位低,為了得到題圖所示的海水流向,、打開,、關閉;退潮時,海洋水位低,水庫水位高,為了得到如圖所示的海水流向,、關閉,、打開,故B正確,ACD錯誤。
故選B。
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
5.【答案】C
【詳解】
試題分析:居民樓里有各種不同的電器,不是純電阻電路,對于非純電阻電路計算功率只能有和來計算,可是由于本題中不知道W和t,所以只能用來計算功率.
故選C
考點:電功率
點評:電路消耗的電能并不完全轉化為內能,還有一部分轉化為其他形式的能(如機械能、化學能等),這種電路叫非純電阻電路.如其中有電動機、電解槽的電路等.對非純電阻電路有:,此時IIR,決不能亂套用公式,計算電功率只能用.
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
6.【答案】C
【詳解】
設燈泡正常發光時的電流為I,對于甲圖,電路的總的電流為3I,此時甲的總功率的大小為
P甲=U 3I
對于乙圖,電流的總電流的大小就為I,此時乙的總功率的大小為
P乙=U I
所以
P甲=3P乙
故選C。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
7.【答案】A
【詳解】
AB.保持電爐兩端的電壓不變,根據功率公式
知要使電爐消耗的功率減半,可以使電爐的電阻加倍,故A正確,B錯誤;
C.保持電阻不變,根據功率公式
知要使電爐消耗的功率減半,電流I應減小為原來的倍,故C錯誤;
D.保持電阻不變,根據功率公式
知要使電爐消耗的功率減半,電壓U應減小到原來的倍,故D錯誤。
故選A。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
8.【答案】B
【詳解】
A.機場限定的充電寶的能量
故A項正確,不符合題意;
B.據機械能守恒,160kg的重物從靜止開始自由下落1m時所具有的動能大小
故B項不正確,符合題意;
C.容量為20000mA·h、輸出電壓為5V的充電寶儲存的電能
登機乘客可以攜帶,故C項正確,不符合題意;
D.據可得,容量為5000mA·h的充電寶,如果對外供電電流為50mA,供電時間
故D項正確,不符合題意;
本題選不正確的,故選B。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
9.【答案】B
【詳解】
AB.滑動變阻器的滑動觸頭向左移動時,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,路端電壓減小,即電表的示數減小,根據閉合電路的歐姆定律,電路中的電流增大,即電流表示數變大,通過燈泡的電流增大,燈泡兩端的電壓增大,即電容器兩端的電壓增大,根據
電容器帶電量增加,A錯誤B正確;
CD.滑動變阻器的滑動觸頭向左移動時,變阻器接入電路的電阻減小,外電路總電阻減小,根據閉合電路的歐姆定律,電路中的電流增大,即電流表示數變大,通過燈泡的電流增大,則燈的實際電功率增大,燈泡變亮,CD錯誤。
故選B。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
10.【答案】B
【詳解】
AB.當閉合、斷開時,R1與RA串聯,電流表測電路中的電流,當斷開、閉合時, R2與RA串聯,電流表測電路中的電流,因
所以,由公式
可知
代入數據,解得

因電源的電壓一定時,電路中的電流與總電阻成反比,所以
解得
A錯誤,B正確;
C.根據公式可得,消耗的功率為
C錯誤;
D.由公式
可得,電源的電壓為
D錯誤。
故選B。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
11.【答案】CD
【詳解】
當傳感器R2所在處出現火情時,R2的溫度升高,電阻減小,外電路總電阻減小,根據閉合電路的歐姆定律,可知總電流I總變大,即R1電流變大,R2和R3并聯部分的電壓為
I總變大,U并變小,通過R3的電流I3變小,電流表的電流I變大。a、b間的電壓
I總變大,U變小。
故選CD。
【知識點】含電容電路或電路的動態分析問題
12.【答案】AD
【詳解】
A.電容器的電容與兩端電壓無關,故電容不變,A正確;
BD.初始狀態時帶電粒子受重力和向上的電場力平衡,電容器兩端電壓等于電阻R2兩端的電壓?;瑒幼冏杵鞯幕琍向右移動時,阻值減小,R2兩端的電壓增大,電容器中的電場強度將增大,電場力增大,液滴將向上運動,B錯誤、D正確;
C.根據電容的定義式,得到帶電量變大,C錯誤;
故選AD。
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
13.【答案】ACD
【詳解】
A.外電路是滑動變阻器兩部分并聯再與定值電阻串聯,當滑片位于a、b時,外電路阻值最小為R,內外電阻相等,電源輸出功率最大,電流表示數最大為,電壓表示數最大為,故A正確;
BCD.當滑動變阻器被滑片分成阻值相等的兩個電阻時,外電路阻值最大為,干路電流最小為,所以在滑動變阻器的滑片P由a向b滑動過程中,隨著總外阻先變大后變小,電源的效率先增大后減小,電壓表示數和電流表示數先減小后增大,而外電阻始終比電源內阻大,由圖象,知電源輸出功率先減小后增大。電流表示數變化范圍為,故B錯誤,CD正確。
故選ACD。
【知識點】非純電阻電路的相關計算
14.【答案】AD
【詳解】
A.根據可知燈泡電阻
當AB間接電壓0.49V時,電動機不轉、為純電阻電路,根據歐姆定律可知R兩端電壓
燈泡兩端電壓
通過燈泡的電流
通過電動機的電流
根據并聯電路特點可知電動機線圈電阻
故選項A正確;
BCD.當AB間接電壓15V時,燈泡正常發光,燈泡兩端電壓為、通過燈泡的電流為,則電動機兩端電壓為,R兩端電壓為,干路電流
電流表示數為1.5A ,通過電動機的電流為
則此時電動機輸出的機械功率
故選項BC錯誤,選項D正確。
故選AD。
【知識點】純電阻電路中的電功、電功率和電熱
15.【答案】(1)2 A;
(2)5 Ω
【詳解】
(1)由 ,代入數據解得:I=2A
(2)由Q=I2Rt,可得:R==5Ω
【知識點】非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
16.【答案】(1),;(2)
【詳解】(1)只閉合開關時,電路中的電流I為
此時電源的輸出功率為
(2)開關、均閉合后,電動機恰好正常工作,可得此時路端電壓為6V,干路電流為
可得通過電動機中的電流為
所以此時電動機的輸出功率為
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
17.【答案】D;B;F;1.5;0.5
【詳解】
(1)[1] [2] [3]一節干電池的電動勢約為1.5 V,故電壓表應選V1;由題圖乙知電路中的電流較小,因此電流表應選A1;為方便實驗操作,滑動變阻器應選最大阻值較小的R1。
(2)[4] [5]根據兩圖對應的x值相等時的電壓和電流可知當I1=0.20 A時,U1=1.40 V;當I2=0.40 A時,U2=1.30 V;代入
U=E-Ir
解得
E=1.5 V
r=0.5 Ω
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
18.【答案】;;
【詳解】
(1)[1]由于電壓表的量程為0~3V且又是理想電壓表,所以不能將電壓表直接并聯在電動勢為4.5V的電源上。要想用此電壓表來測量電壓,一是可將電壓表進行改裝,擴大量程;二是可將測電源電動勢和內阻的基本電路進行改造。由題中定值電阻、理想電壓表的電阻為無窮大可知,定值電阻不能和理想電壓表串聯來擴大量程,所以只能對測電源電動勢和內阻的基本電路進行改造。實驗電路如圖所示:
(2)[2][3]根據閉合電路歐姆定律可知
當電流表的讀數為、電壓表的讀數為時,有
當電流表的讀數為、電壓表的讀數為時,有
聯立解得
【知識點】功和功率、非純電阻電路中的電功、電功率和電熱
19.【答案】(1)550W;(2)0.5m/s
【詳解】
(1)由電路中的電壓關系可得電阻R的分壓為
流過電阻R的電流為
通過電動機的電流為
電動機的分壓為
輸入電動機的功率為
(2)電動機的發熱功率為
電動機輸出的機械功率
又因
所以
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
20.【答案】a;;6.0;5.0;0.58
【詳解】
(1)[1]利用伏安法測電阻,由題圖乙可知熱敏電阻的阻值遠小于電壓表內阻,所以采用電流表外接法,導線c端應接在a點;
(2)[2]根據歐姆定律可知路端電壓
(3)[3][4]由題圖乙可知電源電動勢為6.0V,內阻為
(4)[5]等效電源內阻
在I-U圖像中作等效電源的外電路伏安特性曲線
如圖所示,與熱敏電阻的伏安特性曲線的交點坐標為(2.5V,0.23A),所以熱敏電阻的電功率為
【知識點】實驗:電池電動勢和內阻的測量—伏安法測量電源電動勢與內阻
21.【答案】B;;2.10;0.20
【詳解】
(1)[1]由題意可知,電源電動勢約為2V,保護電阻為,故電路中的最大電流
所以電流表選B;
(2)[2]器件按圖甲的原理圖連接成實驗電路如下圖所示
(3)[3][4]由閉合電路歐姆定律
由數學知識可知,圖像與縱坐標的交點為電源電動勢
而圖像的斜率表示保護電阻與電源內阻之和,得
解得
【知識點】閉合電路輸出功率與效率
22.【答案】(1)E=6V,r=1Ω;
(2)R=1Ω時最大輸出功率為9W.;
【詳解】
(1)根據可得:
解得
E=6V
r=1Ω
(2)電源輸出功率
因為一定,則當,即R=r時最小,此時P最大,即當外電阻電阻等于電源內阻時,輸出功率最大,即R=r=1Ω;
此時最大輸出功率
第 page number 頁,共 number of pages 頁
第 page number 頁,共 number of pages 頁

展開更多......

收起↑

資源列表

    <track id="r4fhd"></track>

    <pre id="r4fhd"><abbr id="r4fhd"><code id="r4fhd"></code></abbr></pre>
      <ul id="r4fhd"></ul>

        <menu id="r4fhd"></menu>
        1. 主站蜘蛛池模板: 安平县| 错那县| 盐池县| 封丘县| 福贡县| 朝阳县| 乐安县| 宿州市| 盐城市| 双鸭山市| 临清市| 醴陵市| 安吉县| 靖州| 津市市| 卓尼县| 扶沟县| 湖南省| 林周县| 阿勒泰市| 沭阳县| 上犹县| 谷城县| 新龙县| 镇远县| 惠水县| 黔江区| 新乡市| 讷河市| 松溪县| 汾阳市| 石嘴山市| 沙雅县| 信宜市| 柘荣县| 志丹县| 瑞安市| 威远县| 澜沧| 绍兴县| 安陆市|