成都第四十九中学高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》检测卷(答案解析)

一、选择题
1．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器R0的滑片向下移动时，下列说法正确的是（）
A．电流表示数变大
B．电压表示数变大
C．R1消耗的功率增大
D．R2消耗的功率增大
2．如图所示，电源电动势为E，内阻为r。

电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。

当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。

有关下列说法中正确的是（）
A．在只逐渐增大光照强度的过程中，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动的过程中，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动的过程中，电压表示数变大，带电微粒向下运动D．若断开开关S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动
3．用电压表检查如图所示电路中的故障，闭合开关后测得U ab=0 V，U ad=5.0 V，U bc=0 V，U cd=5.0V，则此故障可能是（）
A．L断路B．R断路C．R′断路D．S断路
4．在如图所示的电路中，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动一段距离，待电路稳定后，与滑片移动前比较（）
A．灯泡L变暗B．电容器C上的电荷量不变
C．电源消耗的总功率变大D．电阻0R两端电压变大
5．四个定值电阻连成如图所示的电路。

R A、R C的规格为“6V 6W”，R B、R D的规格为“6V
12W”。

将该电路接在输出电压U=11V的恒压电源上，则（）
A．R A的功率最大，为6W
B．R B的功率最小，为0. 67W
C．R C的功率最小，为1.33W
D．R D的功率最大，为12W
6．某居民家中的电路如图所示，开始时各部分工作正常，将电饭煲的插头插入三孔插座后，正在烧水的电热壶突然不能工作，但电灯仍能正常发光。

拔出电饭煲的插头，把试电笔插入插座的左、右插孔，氖管均能发光，则（）
A．仅电热壶所在的C、B两点间发生了断路故障
B．仅电热壶所在的C、B两点间发生了短路故障
C．仅导线AB间断路
D．因插座用导线接地，所以发生了上述故障
7．如图所示的电路中，电源的电动势为6V，当开关S接通后，灯泡L1和L2都不亮，用电压表测得各部分的电压是U ab＝6V，U bd＝0V，U ad＝6V，由此可断定（）
A．L1和L2的灯丝都烧断了
B．L1的灯丝烧断了
C．L2的灯丝烧断了
D．滑动变阻器R断路
8．如图，是一实验电路图，在滑动触头由a端滑向b端的过程中，下列表述正确的是（）
A．路端电压变大B．电流表的示数变小
C．电源的输出功率变小D．电路的总电阻变大
9．如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源的内电阻，以下说法中不正确的是（）
A．当R2=R1+r时，R2上获得最大功率
B．当R1=R2+r时，R1上获得最大功率
C．当R2=0时，R1上获得功率一定最大
D．当R2=0时，电源的输出功率可能最大
10．某同学设计了如图所示的双向开关电路，电源电压保持不变，灯L1、L2分别标有“3V、3W”，“9V、4.5W”字样。

当开关拨至“2”位置且滑片滑到A端时，灯L2恰好正常发光。

下列判断正确的是（不计灯丝电阻随温度的变化）（）
A．电源电压为12V
B．L2正常发光时，电路中的电流为2A
C．要使L1正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为6Ω
D．当灯L1、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为2：1
11．理发用的电吹风中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干．电动机线圈的电阻为R1，电热丝的电阻R2，电动机与电热丝相串联，电吹风正常工作时，电吹风两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（）
A ．12I U R R =+
B ．P =UI
C ．P =I 2（R 1+R 2）
D ．P =UI +I 2（R 1+R 2） 12．电源电动势为
E ，内电阻为r ，电源向可变电阻R 供电，下列说法中正确的是（ ） A ．电动势和电势差单位相同，物理意义也相同
B ．由U IR =可知I 增大时，路端电压增大
C ．电源电动势E 等于电源两极间的电压
D ．电源电动势
E 等于内、外电路上的电压之和
13．图甲为某电源的U I -图线，图乙为某小灯泡的U I -图线，则下列说法正确的是（ ）
A ．电源的内阻为0.5Ω
B ．小灯泡的电阻随着电压的增大而减小
C ．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为2.20W
D ．当小灯泡两端的电压为0.5V 时，它的电阻约为1Ω6
14．有四盏电灯，如图所示连接在电路中1L ，和2L 都标有“220V 100W”字样3L ，和4L 都标有“220V 、40W”字样，把电路接通后，下列说正确的是（ ）
A ．1L 比2L 亮
B ．2L 和3L 一样亮
C ．3L 比4L 亮
D ．1L 和4L 一样亮
15．小型直流电动机与“6V 12W”灯泡及电源连接成图示电路，电源电动势为20V 、内阻为1.0Ω，电动机的内阻为0.5Ω。

闭合S 后，电动机转动，灯泡正常发光，则电动机（ ）
A ．两端的电压为1.0V
B ．电功率为2.0W
C ．热功率为4.0W
D ．输出的机械功率为22.0W
二、填空题
16．在“用DIS 测电源的电动势和内阻”实验中，某次实验得到的电源的U -I 图线如图(a ）所示。

(1)由图(a)实验图线的拟合方程可得，该电源的电动势E =_____V ，内阻r =___Ω。

(2)根据实验测得的该电源的U 、I 数据，若令y =UI ，x =U /I ，则由计算机拟合得出的y -x 图线如图(b)所示，则图线最高点A 点的坐标x =_______Ω，y =______W （结果保留2位小数）。

(3)若该电池组电池用旧了，重复该实验，请在图(b)中定性画出旧电池组的y -x 图线__________；并经推理分析对所画图线做出合理的解释。

17．如图所示，1R 和2R 都是“4W 100Ω、”的电阻，3R 是“1W 100Ω、”的电阻，A 、B 两端允许消耗的最大电功率是______W 。

18．甲灯标有“220V60W”，乙灯标有“110V1000W”，它们都正常工作时，较亮的是________灯.甲灯第一次正常工作1h，电流做功W甲，第二次正常工作2h，电流做功
W'
甲，两次相比W甲________W'
甲
（选填“>”“=”或“<”），乙灯第一次正常正作1h，电功率
为P乙，第二次正常工作2h，电功率为P'乙，两次相比P乙________P'
乙
（选填“>”“=”或“<”）.
19．“用DIS测电源电动势和内电阻”的实验中，某同学测得电源的路端电压U随电流I的拟合图线如图所示。

则该电源的电动势为_____V，内阻为_____Ω。

20．如图所示，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻R的U-I图线，用该电源和电阻组成闭合电路，由图像可知电源的电动势为______V；电源内阻为______ Ω；电源的输出功率是______W；电路的总功率分别是______W。

21．某电阻两端电压为16V，在30s内通过电阻横截面的电荷量为48C，电路中的电流为_________，此电阻阻值为________；30s内有____________个电子通过它的横截面，产生的电热为__________ 。

22．根据所学知识，完成下列小题。

(1)电视机遥控器使用的7号干电池，其电动势为1.5V，当其正常工作一段时间后，消耗了3J化学能，在此期间非静电力搬运的电荷量为_____C。

(2)用国际单位制中的基本单位千克（kg）、米（m）、秒（s）、安培（A），表示电阻的单位欧姆（Ω），则其中安培（A）的指数是__________。

23．电动自行车具有低噪声、无废气、无油污的环保性，而且它的能源利用率很高，下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则
自重
40kg 额定电压 48V 载重 75kg 额定电流 12A
最大运行速度 20km/h 额定输出功率 350W
（1）该车获得的牵引力为______N 。

（2）电动机的内阻为______Ω。

24．如图所示，把标有“6V ，12W ”和“6V ，24W ”的1L 、2L 两个小灯泡，串联后接入电路中，则电路两端的电压MN U 不能超过__________V ，电路消耗的总功率不能超过__________W 。

（温度对电阻的影响不计）
25．如图所示是“测定直流电动机效率”的实验装置，通过电压传感器B 和电流传感器C 测得电压为U 、电流为I ，则此时电动机的输入功率P =入__________；在实验中，电动机的转动使质量为m 的物体在t 时间内匀速上升了h 高度，则电动机的效率
η=__________。

（重力加速度为g ）
26．如图所示电路中，0R 是由某种金属氧化物制成的导体棒，实验证明通过它的电流I 和它两端电压U 遵循3I kU =的规律，（式中30.02A /V k =），R 是普通可变电阻，遵循欧姆定律，电源E 电压恒为6V ，此电路中的电流、电压仍遵循串联电路的有关规律。

当电阻R 的阻值为____Ω，电流表的示数为0.16A ；当R 、R 0电功率相等时，电源的输出功率P 出=____W 。

三、解答题
27．一玩具电动机接在3V U =的理想电源两端，当电动机不转时，流经电动机的电流为13A I =，当电动机正常工作时，流经电动机的电流为20.5A I =，求：
(1)电动机线圈的电阻r；
(2)电动机正常工作时的输出功率P；
(3)电动机正常工作时的效率η。

28．在如图所示电路中，直流发电机E=250V，内阻r=3Ω，R1=R2=1Ω，电热器组中装有50只完全相同的电热器，每只电热器规格为“200V 1000W”，其他电阻不计，不考虑电热器电阻随温度的变化。

问：
(1)当接通几只电热器时，实际使用的电热器都能正常工作？
(2)当接通几只电热器时，发电机输出功率最大？
(3)当接通几只电热器时，电热器组加热物体最快？
29．如图所示，输入电压U恒为22V，灯泡L上标有“6V，12W”字样，电动机线圈的R=，若灯泡恰能正常发光，求：
电阻2Ω
M
(1)电动机的输入功率；
(2)电动机的输出机械功率；
(3)若电动机突然卡住的瞬间，灯泡还能正常发光吗？（通过计算说明）
30．如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，“8V，16W”的灯泡恰好能正常发光，电动机M绕组的电阻R0＝1Ω，求：
（1）路端电压；
（2）电源的总功率；
（3）电动机的输出功率。