高二物理必修第三冊\t"/books/rjb/wuli/pgzd3c/_blank"第十二章電能能量守恒定律必刷卷班級姓名學號分數（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務必將自己的班級、姓名、學號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題共48分）一、選擇題（共13小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1-8題只有一項符合題目要求，第9-12題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．電源電動勢的大小反映的是（）A．1C電荷量通過電源時，有多少焦耳的電能轉化為其他形式的能B．1C電荷量通過電源時，有多少焦耳的其他形式能轉化為電能C．電源單位時間內傳送電荷量的多少D．電流做功的快慢【答案】B【詳解】電源電動勢的物理意義表示電源把其他形式的能轉化為電能的本領。電動勢越大，電路中每通過1C的電荷量時，電源將其他形式的能轉化為電能的數值就越多，故電動勢的大小反映的是1C電荷量通過電源時，有多少焦耳的其他形式能轉化為電能，故ACD錯誤，B正確。故選B。2．下表是某熱水器銘牌上的部分內容，根據表中信息可知該熱水器的額定電流為（）電器名稱熱水器額定電壓額定功率容量A． B． C． D．【答案】A【詳解】熱水器的額定電流為故選A。3．一臺電動機線圈的電阻為，當電動機正常工作時，通過線圈的電流為，則這臺電動機正常工作產生的焦耳熱為（

）A． B． C． D．【答案】D【詳解】由焦耳定律可知帶入數據可得產生的焦耳熱為故選D。4．電烙鐵、電風扇和電視機三個用電器的銘牌上均標有“220V60W”?，F讓它們在額定的電壓下工作相同的時間，產生的熱量（）A．電烙鐵最多 B．電風扇最多 C．電視機最多 D．一樣多【答案】A【詳解】電烙鐵工作時，電能轉化為內能，電風扇工作時，主要是電能轉化為機械能，電視機利用了電場、磁場、電路等原理接收、播放電視聲音和圖像，不是利用電流的熱效應，故可得，它們在額定的電壓下工作相同的時間，產生的熱量電烙鐵最多，BCD錯誤，A正確。故選A。5．如圖，已知，則接入電路后這三只電阻的實際功率之比為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】設干路電流為I，由串并聯電路特點，可得即根據電功率的表達式，可得代入數據解得故選B。6．在如圖所示圖像中，Ⅰ為某電源的路端電壓與電流的關系圖線，Ⅱ為某電阻兩端電壓與電流的關系圖線。用該電源直接與電阻相連組成閉合電路，由圖像可知下列說法錯誤的是（）A．電源的電動勢為，內阻為B．電阻R的阻值為C．電源的輸出功率為D．電源的效率為【答案】C【詳解】A．根據閉合電路歐姆定律得U＝E－Ir當I＝0時U＝E讀出電源的電動勢E＝3V內阻等于圖線的斜率絕對值的大小，則r＝＝0.5Ω故A正確，不符合題意；B．電阻R＝＝1Ω故B正確，不符合題意；C．兩圖線的交點表示該電源直接與電阻R相連組成閉合電路時的工作狀態，由圖讀出電壓U＝2V電流I＝2A則電源的輸出功率為P出＝UI＝4W故C錯誤，符合題意；D．電源的效率η＝＝＝66.7%故D正確，不符合題意。故選C。7．如圖所示的電路中，電源的內阻不為零，為小燈泡，為定值電阻，為滑動變阻器。若將滑動觸頭向端滑動，則（

）A．燈變暗，消耗的功率變小B．燈變亮，消耗的功率變大C．燈亮度不變，消耗的功率變小D．燈變暗，消耗的功率變大【答案】D【詳解】根據題意可知，當滑動觸頭向端滑動時，滑動變阻器的阻值變小，電路的總電阻變小，根據閉合電路歐姆定律可知總電流變大，則路端電壓減小，由部分電路歐姆定律可知燈的電流減小，則燈變暗，則電阻上的電流變大，消耗的功率變大。故選D。8．如圖所示的電路中，電源的電動勢為E、內阻為r，電表均為理想電表。閉合開關S，滑動變阻器的滑動觸頭由圖示的位置向右滑動一小段距離，在這個過程中，下列判斷正確的是（）A．電源的輸出功率增加B．電阻兩端電壓減小C．電容器所帶電荷量減少D．電壓表與電流表示數變化量的比值增加【答案】C【詳解】A．當滑動變阻器的觸頭從左端向右滑動過程，變阻器接入電路的電阻減小，因為不知道與內阻r的關系，所以不能確定電源的輸出功率變化，A錯誤；B．當滑動變阻器的觸頭由圖示的位置向右滑動小段距離，變阻器接入電路的電阻減小，根據閉合電路歐姆定律分析得知，電路中總電流I增大，根據歐姆定律可以知道電阻兩端電壓增大，B錯誤；C．電路中總電流I增大，內電阻與所占電壓增大，則R1的電壓減小，電容器與R1并聯，故電容器的電壓減小，根據可以知道，電容器所帶電荷量減小，C正確；D．電壓表測量路端電壓，根據閉合電路歐姆定律得電壓表與電流表示數變化量的比值不變。D錯誤。故選C。9．下列說法正確的是（）A．焦耳定律適用于一切電路的焦耳熱的求解B．公式、都適用于任何電路，因此一定等于C．非純電阻電路中的電功不可能等于焦耳熱D．適用于任何電路【答案】AC【詳解】A．焦耳定律適用于任何電路中的焦耳熱的計算，故A正確；BC．公式用來計算電路的總功，適用于任何電路，公式用來計算電路的焦耳熱，適用于任何電路，在純電阻電路中，，但在非純電阻電路中，故B錯誤，C正確；D．在純電阻電路中，根據和，可以得到，故該式只能適用于純電阻電路，故D錯誤。故選AC。10．隨著技術的進步，不少國產手機也已極具競爭力，如圖所示，為一款手機電池的背面印有的一些符號，下列說法正確的是（）A．該電池的額定功率為500mA·hB．該電池在正常工作時的額定電壓為3.6VC．若電池以0.9W的功率工作，可用4小時D．若電池以10mA的電流工作，可用50小時【答案】BD【詳解】A．由圖可知，該電池存儲的總電量為500mA·h，為電池的容量，A錯誤；B．由圖可知，該電池在正常工作時的額定電壓為3.6V，B正確；C．由圖中的數據不能判斷該電池在正常工作時的額定電流，故無法確定工作時間，C錯誤；D．由可知，以10mA的電流為用電器供電則供電時間為50h，D正確。故選BD。11．額定電壓均為220V的白熾燈L1和L2的U－I特性曲線如圖甲所示，現將和L2完全相同的L3與L1和L2一起按如圖乙所示電路接入220V電路中，則下列說法正確的是（）A．L2的額定功率約為99WB．L2的實際功率約為17WC．L2的實際功率比L3的實際功率小17WD．L2的實際功率比L3的實際功率小82W【答案】ABD【詳解】A．由L2的伏安特性曲線可得，在額定電壓220V時的電流為0.45A，則L2的額定功率為P額＝U額I額＝99W故A正確；B．圖示電路為L1和L2串聯再與L3并聯，所以L1和L2串聯后兩端的總電壓為220V，那么流過L1和L2的電流及兩燈的電壓滿足I1＝I2；U1＋U2＝220V由L1和L2的U－I圖線可知I1＝I2＝0.25A；U1＝152V；U2＝68V故燈L2的實際功率P2＝I2U2＝17W故B正確；CD．由于L3兩端的電壓為220V，故P3＝P額＝99W則P3－P2＝82W故C錯誤，D正確。故選ABD。12．某學生在研究串聯電路電壓特點時，接成如圖所示電路，接通K后，他將高內阻的電壓表并聯在A、C兩點間時，電壓表讀數為U；當并聯在A、B兩點間時，電壓表讀數也為U；當并聯在B、C兩點間時，電壓表讀數為零，則出現此種情況的原因可能是（R1、R2阻值相差不大）（）A．AB段斷路B．BC段斷路C．AB段短路D．BC段短路【答案】AD【詳解】電壓表有示數說明并聯部分無短路，串聯部分無斷路，電壓表無示數說明并聯部分可能短路或者串聯部分斷路，根據題意電壓表并聯在A，C兩點間，電壓表讀數為U，當并聯在A，B兩點間時，電壓表讀數也為U，當并聯在B，C兩點間時，電壓表的讀數為零，則可以判斷電路的故障可能是AB段斷路，也可能BC段短路，故AD正確，BC錯誤。故選AD。第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題（滿分14分）13．某個演示用多用電表只有兩個擋位，其內部電路如圖中所示，其中R為定值電阻，表盤如圖乙所示。（1）這個多用電表內部電流表G的左側為___________（填“正”或“負”）接線柱，用電表a表筆應為___________（填“紅”或“黑”）色；（2）擋位d為___________（填“電流”或“歐姆”）擋；（3）若擋位置于歐姆擋，其倍率為“×1”擋，測某電阻的阻值時，多用電表指針如圖乙中①所示，則其示數為___________Ω，若擋位置于電流擋，測某電路的電流時（表頭G量程為100mA），多用電表指針如圖乙中②所示，則其示數為___________mA，由表盤刻度可知，該多用電表內部所使用的電池電動勢為___________V，作為歐姆表使用時其內部總電阻為___________Ω?！敬鸢浮?/p>

正

紅

歐姆

15.0

68

1.5

15.0【詳解】(1)[1][2]電表內部電流表G的右側為內部電源負極，根據紅進黑出可知，電表a表筆應為紅表筆，是正接線柱；(2)[3]擋位d為歐姆擋，因為內部有電源；(3)[4][5]指針如圖乙中①所示，則其示數為15.0Ω，若擋位置于電流擋，測某電路的電流時（表頭G量程為100mA），多用電表指針如圖乙中②所示，則其示數為68mA；[6][7]作為歐姆表使用時其內部總電阻為15Ω，因為中值電阻為15Ω，該多用電表內部所使用的電池電動勢為14．測定電源的電動勢和內電阻的實驗電路和U﹣I圖象如圖所示；請回答下列問題：（1）如圖甲所示，在閉合開關之前為防止電表過載而移動滑動變阻器的滑動頭P，應放在滑動變阻器___________處（填“a”或“b”）（2）現備有以下器材：A．干電池1個B．滑動變阻器（0～50Ω）C．電壓表（0～3V）D．電壓表（0～15V）E．電流表（0～0.6A）F．電流表（0～3A）其中電流表應選___________，電壓表應選___________。（填字母代號）（3）根據原理圖在實物圖上把線連好；()（4）如圖乙是根據實驗數據畫出的U﹣I圖象。由此可知這個干電池的電動勢E=________V，內電阻r=________Ω。（計算結果均保留三位有效數字）【答案】

a

E

C

1.49

0.725【詳解】（1）[1]滑動變阻器采用限流接法，在閉合開關之前為防止電表過載，劃定變阻器滑動頭P應放在滑動變阻器a處；（2）[2][3][由圖乙可知：電路中的最大電流為0.4A，因此電流表選擇量程為0.6A比較合適，故電流表則E，電源電動勢約為1.5V，因此電壓表選擇量程為3V比較合適，故電壓表選擇C；（3）[4]根據電路圖連接的實物圖如下圖所示（4）[5][6]由圖乙可知，電源的U﹣I圖象與縱軸的交點坐標值是1.49，則電源電動勢為1.49V，圖象的斜率表示電源內阻，所以電源內阻為三、計算題（滿分38分，其中15題8分，16題8分，17題10分，18題12分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分）15．如圖所示，M為一線圈電阻的電動機，電阻，電源電動勢E=40V。當S斷開時，電流表的示數，當開關S閉合時，電流表的示數為。求：（1）電源內阻；（2）開關S閉合時，通過電動機的電流及電動機輸出的機械功率?！敬鸢浮浚?）；（2）2.5A，87.5W【詳解】（1）當S斷開時，電流表的示數，由閉合電路歐姆定律得代入數據解得（2）當開關S閉合時則；則通過電阻的電流流過電動機的電流則電動機的功率電動機的熱功率為則電動機輸出的機械功率16．在如圖所示的電路中，電阻，，當開關斷開時，電流表示數為，當閉合時，電流表示數為，求：（1）開關斷開和閉合時的路端電壓及；（2）電源的電動勢和內阻；（3）開關斷開和閉合時內阻上的熱功率及。【答案】（1），；（2），；（3），。【詳解】（1）斷開時，根據歐姆定律可得，閉合時，有（2）斷開時：外電路總電阻為，閉合時：外電路總電阻為由閉合電路歐姆定律可得；代入數據解得；（3）斷開時，有內阻上的熱功率為，閉合時，有內阻上的熱功率17．在如圖甲所示的電路中，、均為定值電阻，且Ω，阻值未知，是一滑動變阻器，當其滑片從左端滑至右端時，測得電源的路端電壓隨電流的變化圖線如圖乙所示，其中、兩點是滑片在變阻器的左右兩個不同端點得到的值．求：（1）定值電阻的阻值．（2）電源的電動勢和內阻．（3）當滑動變阻器取何值時電源的輸出功率最大？最大輸出功率是多少？【答案】（1）5Ω

（2）20V20Ω

（3）17.6Ω

5W【詳解】(1）當P滑到的右端時，電路參數對應乙圖中的B點，只有電阻接入電路，由圖乙所示圖象可知：V，A

則定值電阻的阻值為：Ω（2）將乙圖中AB線延長，交U軸于20V處，所以電源的電動勢為V．圖象斜率表示內阻為：Ω（3）當的滑片從最左端滑到最右端時，外電路總電阻從小于電源內阻r變至大于r，當外阻和內阻相等時，電源輸出功率最大，則有