上海东门中学高中物理必修三电能能量守恒定律检测含答案解析

一、选择题1.如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐增大2.如图所示，电源电动势为E,内阻为r,电表为理想电表，灯泡L和电阻R阻值均恒定，在滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中，下列说法正确的是（）I®LRab——h~~~~（A>ErJA.灯泡消耗的功率逐渐增大B.电压表、电流表示数均减小C.电源消耗的总功率增大，热功率减小D.电压表示数变化量与电流表示数变化量比值的绝对值恒定不变3.在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向b端移动时（3.在如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片向A,电压表和电流表的读数都减小B.电压表和电流表的读数都增大G电压表的读数增大，电流表的读数减小D.电压表的读数减小，电流表的读数增大4.如图所示，电源电动势为E,内电阻为r,C为电容器，R0为定值电阻，电表均为理想

P向右移动时,电表，RP向右移动时,卜列判断正确的是（）*~\117"HZZZJ_0——AL凡rA.B.C.5.电压表、电流表示数均变大，灯泡L将变亮定值电阻R。中将有从右向左的电流电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小电源输出功率一定变小电动势为A.B.C.5.电压表、电流表示数均变大，灯泡L将变亮定值电阻R。中将有从右向左的电流电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小电源输出功率一定变小电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻Ri、R2及滑动变阻器a端时，下列说法正确的是（R连接成如图所示的电）路，当滑动变阻器的滑片由中点滑向A.电流表的示数变小B.电压表的示数变大D.R的功率变小S后，若将滑动变阻器的滑片P向下调节，则以下判C.电源的输出功率一定增大6.在如图所示的电路中，当闭合开关断正确的是（）A.灯LA.灯Li变亮，电压表的示数减小B.灯Li变暗，电流表的示数增大C.夕TL2变亮，电压表的示数增大D.灯L2变暗，电流表的示数减小7.如图所示，电源的电动势E一定，内阻r2Q,定值电阻Ri0.5Q,滑动变阻器R2的最大阻值为5Q,的最大阻值为5Q,则：（A.当滑动变阻器阻值为5涧，电源的输出功率最大B.当滑动变阻器阻值为1.5就，电源的输出功率最大C.当滑动变阻器阻值为2.0涧，变阻器R2消耗的功率最大D.当滑动变阻器的阻值为2.5则，电阻Ri消耗的功率最大.今年疫情期间，一名河南大学生建造微型高铁的视频迅速走红，人称村里的基建狂魔”。他一直钻研与高铁相关的构造，历时三个月的艰苦探索，一列由锂电池和微型电机打造的微型高铁终于在自家菜园里大功告成了，如图所示。假设这列高铁的质量为m,在平直轨道上匀速行驶的速度大小为v,受到的阻力大小为f,受到轨道的支持力大小为F,重力加速度为g。此时，电机的输出功率为（）2A。则以下判断中正确的是（）A.2A。则以下判断中正确的是（）A.电动机的总功率为16WC.电动机的发热功率为2W10.如图，是一实验电路图，在滑动触头由D.电源输出的电功率为24Wa端滑向b端的过程中，下列表述正确的是A.mgvB.mvC.fvD.Fv.在如图所示电路中，电源电动势为12V,电源内阻为1电路中电阻R0为1.5Q小型直流电动机M的内阻为0.5Q闭合开关S后，电动机转动稳定后，理想电流表的示数为B.电动机两端的电压为1V

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11.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Li、L2分别标有“3V3W,“9V4.5W”字样。当开关拨至“狡置且滑片滑到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）（）TOC\o"1-5"\h\z1~~।ea&bA.电源电压为12VL2正常发光时，电路中的电流为2AC.要使Li正常发光，滑动变阻器接入电路的阻值应为6aD.当灯Li、L2分别正常发光时，两次电路的总功率之比为2：112.如图所示，三个灯泡上分别标有“110V40W“11。V25W”“11S5W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（）anA.60WB.150WA.60WD.90W130W13.如图所示，图中直线①表示某电源的路端电压与电流的关系图线，图中曲线D.90W该电源的输出功率与电流的关系图线，则下列说法正确的是（）

A,电源的电动势为30VB.电源的内阻为25Q3C.电流为2.5A时，外电路的电阻为15aD.输出功率为120W时，路端电压是50V14.如图所示的电路中，输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V12W字样，电动机线圈的电阻Rm=0.50Q若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（）15.在如图所示电路中，闭合开关电表的示数都发生了变化，电流表示，下列判断正确的是（15.在如图所示电路中，闭合开关电表的示数都发生了变化，电流表示，下列判断正确的是（）(8)A,电动机的输入功率为24WB.电动机的输出功率为10WC.电动机的热功率为4.0WD.整个电路消耗的电功率为22WS,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想A、电压表V1、电压表V2的示数分别用I、U1、U2表I减小，U1增大、U2减小I增大，U1增大、U2减小I减小、U1减小、U2增大I增大，U1减小、U2增大二、填空题2020年10月20日，世界上第一个公里级别的商用超导电缆在上海市徐汇区正式启用。已知该电缆总长1.2公里，输送的电流和电压分别为2000A和35kVo于是该电缆输电的功率为Wo在超导状态下，整根电缆的总电阻不超过10-12q可知用这根电缆输电时，其损耗功率的上限为W。2020年12月17日，嫦娥五号在太空遨游23天之后，首次实现了我国地外天体采样

返回。图甲是嫦娥五号探测器张开的光伏发电板，光伏发电板在外太空将光能转化为电能。某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻Rb=2Q,电压表、电流表均可视为理想电表。用一定强度的光照射该电池板，闭合开关调节电阻箱R的阻值，通过测量得到该电池板的U-I曲线（如图丁）。S,（1）某时刻电压表示数如图丙所示，读数为一◎（计算结果保留2某同学利用图乙所示电路探究某光伏电池的路端电压U与电流I的关系，图中定值电阻Rb=2Q,电压表、电流表均可视为理想电表。用一定强度的光照射该电池板，闭合开关调节电阻箱R的阻值，通过测量得到该电池板的U-I曲线（如图丁）。S,（1）某时刻电压表示数如图丙所示，读数为一◎（计算结果保留2位小数）（2）当电阻箱的阻值为4◎时，电池板的电动势为W（计算结果保留2位小数）。V。由图像可知，此时电源内阻为V,电阻箱消耗的电功率为.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则电压表Vi示数变化量的绝,电压表V2示数变化量的绝对值43=对值△Ui=.如图，电源电动势E=12V,内阻r=1Q,电阻Ri=4Q,R2=22Q,滑动变阻器R的阻值0~30Q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QRi消耗的最小电功率为PWo3Q,当Si、S2都闭合时，电压表示数为1V；当Si电压表示数变化量的大小分别用QRi消耗的最小电功率为PWo20.如图所示，RR220.如图所示，RR2R3则电源的电动势E.(1)原子中的电子绕原子核的运动可以等效为环形电流。设氢原子的电子以某一速率在一圆周轨道上绕核运动，已知运动周期为T,电子的电荷量为e,等效电流为。(2)手电筒中的干电池给某小灯泡供电时，电流为0.3A,在某次接通开关的10s时间内,一节干电池中有焦耳化学能转化为电能。.开发利用太阳能，将会满足人类长期对大量能源的需求。太阳能的光热转换是目前技术最为成熟、应用最广泛的形式。太阳能热水器的构造示意图如图甲所示，下方是日光灯管似的集热管，由导热性能良好的材料制成，在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸状的曲面。试分析下列有关太阳能的利用问题：(1)说明太阳能热水器哪些结构与其功能相适应，水箱为何安装在顶部而非下部？()(2)图中A是集热器，B是储水容器，在阳光直射下水将沿时针方向流动，这是因为。C是辅助加热器，其作用是。请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，并说明选择位置的理由。.电饭锅工作时有两种状态：一是锅内饭烧好前的加热状态；二是饭烧好后的保温状态，如图(甲)中所示为电饭锅的电路图。R、R2是加热用的电阻丝，自动开关S接通

与断开使电饭锅分别处于两种状态，要使电饭锅在保温状态时消耗的功率为加热状态时的1i.，，则—；如图（乙）所示为X牌龟饭锅的铭牌，若在一个大气压下，将一锅9R2常温下（20C）的水烧开，大约需要分钟时间，耗电kWho［水的比热容为4200J/（kgC）不计锅体的耗热］R、名称:多功能自动电饭型号；IIG-TD45R、额定电压/频率：220V/50IIZ额定功率：1000W内锅容量：4.5LXX电饭锅制造有限公司（甲）（乙）.在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了能及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示，M是贴在针口处的传感器，接触到药液时由于其电阻Rm变（填大”或为、”），导致报警器S两端电压U增大，装置发出警报声。由此推断，调节可变电阻R的阻值，R越（填夭”或小”），报警装置就越灵敏。传二感器2-——/山.如图所示，电源电动势为E,内电阻为r,外电路总电阻为R,当S闭合后，电源总功率为,电源的输出功率为,外电路消耗的功率为,内电路消耗的功率为,电源的供电效率为为,电源的供电效率为.如图所示电路中，R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IkU3的规律，（式中k0.02A/V3）,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0,电流表的示数为0.16A;当RR0电功率相等时，电源的输出功率P出

:Wo:Wo.一玩具电动机接在U3V的理想电源两端，当电动机不转时，流经电动机的电流为Ii3A,当电动机正常工作时，流经电动机的电流为I20.5A,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(3)电动机正常工作时的效率28.如图所示，一玩具电动机正常工作时，输入电压为U=5V,28.如图所示，一玩具电动机正常工作时，输入电压为U