青岛市高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试卷(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．在如图所示电路中， L１、L２为“220V，40W”，L３、L４为“220V，60W”，比较四个灯的亮度，有以下各种说法，其中正确的是（）
A．L４最亮B．L１最亮
C．L１、L２一样亮D．L３比L４亮
3．如图所示的电路中，A灯和B灯原来都是正常发光的，现在A灯突然比原来暗了些，B 灯比原来亮了些，则电路中出现的故障可能是（）
A．R1、R2同时短路B．R1短路C．R3断路D．R2断路
4．如图所示电路中，电源内阻忽略不计，电阻不随温度变化。

闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器1R的滑片P由a端滑到b端的过程中（）
A ．U 先变大后变小
B ．I 先变小后变大
C ．3R 的功率先变小后变大
D ．2R 的功率先变大后变小
5．现有标有“110V 40W”的灯泡L 1和标有“110V 100W”的灯泡L 2及一只最大阻值为500Ω的滑动变阻器R ，将它们接在220V 的电路中，在如图所示的几种接法中，能让L 1，L 2同时正常发光的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ． 6．现有规格为“220V ，36W”的排气扇，如图所示，排气扇电动机的线圈电阻为40Ω，当正常工作时，排气扇的（ ）
A ．通电电流计算式为220A 40
I = B ．输出功率计算式为2
220(36)W 40
P =-出 C ．发热功率计算式为236(
)40W 220
P =⨯热 D ．电功率大于36W
7．在如图所示的电路中，当闭合开关S 后，若将滑动变阻器的滑片P 向下调节，则以下判断正确的是（ ）
A ．灯L 1变亮，电压表的示数减小
B ．灯L 1变暗，电流表的示数增大
C ．灯L 2变亮，电压表的示数增大
D ．灯L 2变暗，电流表的示数减小
8．如图，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r 。

将滑动变阻器x R 滑片向下滑动，理想电压表1V 、2V 、3V 示数变化量的绝对值分别为1||U ∆、2||U ∆、3||U ∆，理想电流表A 示数变化量的绝对值为||I ∆，下列判断正确的是（ ）
A ．2V 的示数增大
B ．1V 的示数减小
C ．2||U ∆与||I ∆的比值不变
D ．1||U ∆小于2||U ∆
9．某实验小组将电流表G 改装成欧姆表，所用器材除电流表G 外还有电源、滑动变阻器、导线等，电路如图所示。

改装完成后为方便读数，通过测量，他们将表盘中的3mA 刻度改为500Ω；8mA 刻度改为100Ω，则6mA 刻度应改为（ ）
A ．180Ω
B ．200Ω
C ．250Ω
D ．300Ω
10．如图电路，电源电动势为E ，内阻为r ，先将开关S 1闭合，再将S 2闭合，在这一过程中各电表示数的变化情况是（ ）
A ．A 1、A 2示数变大，V 示数变大
B ．A 1示数变大，A 2示数变小，V 示数变小
C ．A 1示数变大，A 2、V 示数不变
D ．A 1、A 2示数变小，V 示数变大
11．如图所示，三个灯泡上分别标有“110V 、40W”“110V 、25W”“110V 、5W”等字样，当三个灯泡按照右图以几种不同的方式连接在电路中，只要调节可变电阻R ，并在AB 间加220V 的交流电，都可以使三个灯泡正常发光。

当三个灯泡都正常发光时，电路中消耗的总功率最小值是（ ）
A ．60W
B ．150W
C ．130W
D ．90W
12．如图所示，电动势为E 、内阻为r 的电池与定值电阻R 0、滑动变阻器R 串联，已知R 0=2r ，滑动变阻器的最大阻值是5r 。

当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时，下列说法中正确的是（ ）
A ．定值电阻R 0上消耗的功率变小
B ．滑动变阻器消耗的功率变小
C ．滑动变阻器消耗的功率先变大后变小
D ．滑动变阻器消耗的功率先变小后变大
13．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
14．某同学将一直流电源的总功率P 1、输出功率P 2和电源内部的发热功率P 3随电流I 变化
的图线画在了同一坐标上，如图中的a 、b 、c 所示，根据图线可知（ ）
A ．反映P 3变化的图线是b
B ．电源电动势为8V
C ．电源内阻为4Ω
D ．当电流为0.5A 时，外电路的电阻为6Ω
15．某同学为了研究电功率，现取两个完全相同的灯泡，分别按如图甲和图乙两种方式连接。

其中甲电路接有8V U =甲的电压、乙电路接有16V U =乙的电压，改变可调电阻的阻值，使两个电路中的灯泡均正常发光。

假设两电路中滑动变阻器消耗的电功率分别用P 1、P 2表示，两电路消耗的总功率分别用P 甲、P 乙表示。

则下列关系式正确的是（ ）
A ．P 甲<P 乙
B ．P 甲=P 乙
C ．P 1>P 2
D ．P 1<P 2
二、填空题
16．我国自古有“昼涨称潮，夜涨称汐”的说法。

潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的，以月球对海水的引力为主。

(1)世界两大观潮胜地，一处是亚马孙河北河口，另一处是我国的___________入海口。

(2)图中，a 、b 是某些潮汐发电示意图。

涨潮时开闸门（图a ），水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门，当落潮时，开闸放水发电（图b ）。

设海湾水库面积为5.0×108m 2，平均潮差为3.0m ，一天涨落潮两次，发电的平均能量转化率为10%，则一天内发电的平均功率约为（ρ水取1.0×103kg/m 3，g 取10m/s 2）___________。

A ．2.6×104kW
B ．5.2×104kW
C ．2.6×105kW
D ．5.2×105kW
17．如图所示，图像a 是某一蓄电池组的伏安特性曲线，图像b 是一定值电阻的伏安特性曲线。

将蓄电池组与该定值电阻连成闭合回路，若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这个定值电阻的阻值为________Ω。

现有4个这种规格的定值电阻，可任意选取其中的若干个
进行组合，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是
________W。

18．在如图所示的电路中，已知定值电阻为R，电源内阻为r，电表均为理想电表。

将滑动变阻器滑片向下滑动，电流表A示数变化量的绝对值为△I，则电压表V1示数变化量的绝对值△U1＝_____，电压表V2示数变化量的绝对值△U2＝_____。

19．如图甲所示电路图中，R是滑动变阻器，电键闭合后，将滑片从A端滑到B端，电源的输出功率和电流表读数作出的图象如图乙所示，则该电源的电动势为__V，滑动变阻器总阻值为__Ω。

20．如图，电源电动势E＝12V，内阻r＝1Ω，电阻R1=4Ω，R2=22Ω，滑动变阻器R的阻值0~30Ω。

闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想
电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。

则U
I
______Ω；R1消耗的最小电功率为P
＝_______W。

21．“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。

22．如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=2Ω，R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω。

(1)若在C、D间连一个理想电压表，其读数是_____V；
(2)若在C、D间连一个理想电流表，其读数是_____A。

23．现有两只电阻，规格分别为“0.1W，250Ω”和“1W，100Ω”，则将它们串联在电路中允许消耗的最大功率为_____W；将它们并联在电路中允许消耗的最大功率为_____W。

24．传感器在自动控制、信息处理技术中承担着信息采集与转换的任务。

如光敏电阻将光信号转换为电信号、热敏电阻将热信号转换为电信号。

如图所示是大型电子地磅的电路图，它是利用弹簧长度的变化使接入电路的滑动变阻器的阻值变化，将_________信号转换为电信号的。

如图所示地磅刻度是________的。

（填“均匀”或“不均匀”）
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
__________；在实验中，电动机得电压为U、电流为I，则此时电动机的输入功率P=
入
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，直线a、抛物线b分别为某电池的总功率P、输出功率R P随电流I变化的
P=时，对图像。

根据图线可知该电池的电动势E=______V；当电池的输出功率0.32W
R
应的外电阻为_______Ω。

三、解答题
27．如图所示，电路中电池的电动势E＝3.0V，内电阻r＝1.5Ω，固定电阻R1＝0.5Ω，R2是可变电阻，其阻值范围是0~5Ω，电容器C1＝6μF，C2＝3μF求：
(1)开关S断开时，A、B两点间的电势差为多大？
(2)开关S闭合，如R2取1.0Ω，则电容器C1的电量改变了多少？
(3)开关S闭合，R2为多大时，它自身消耗的功率最大？最大功率是多少？
28．如图所示（甲）图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况，如（乙）图中的AC、BC两直线所示。

不考虑电表内阻对电路的影响。

(1)定值电阻0R为多少？
(2)求出电源的电动势和内阻。

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。