2025高中物理《课时作业》教科版必修第三册课时素养评价 16

2025高中物理《课时作业》教科版必修第三册课时素养评价16课时素养评价16实验：测量电池的电动势和内阻A组合格性考试练1．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：A．被测干电池一节(电动势约为1.5V)B．电流表1：量程0～0.6A，内阻约0.3ΩC．电流表2：量程0～3A，内阻约为10ΩD．电压表1：量程0～3V，内阻未知E．电压表2：量程0～15V，内阻未知F．滑动变阻器1：0～10Ω，2AG．滑动变阻器2：0～1000Ω，1AH．开关、导线若干伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．(1)在上述器材中电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________(填写选项前的字母)；(2)实验电路图应选择图中的________(填“甲”或“乙”)；(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U­I图像，则干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)(4)E的测量值________E的真实值(填“大于”“等于”或“小于”).2．在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中备有如下器材：A．干电池1节(电动势约为1.5V，内阻约为1Ω)B．电压表V(0～3V，内阻约为20kΩ)C．电流表A(0～0.6A，内阻约为1.0Ω)D．滑动变阻器R1(10Ω，2A)E．滑动变阻器R2(100Ω，0.1A)F．开关、导线若干(1)为减小实验误差和方便操作，连接图甲所示电路进行实验．实验中滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”).(2)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的U­I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝________V；内阻r＝________Ω.(结果均保留1位小数)3．为了测定电源电动势E的大小、内电阻r和定值电阻R0的阻值，某同学利用传感器设计了如图甲所示的电路，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，通过电压传感器1.电压传感器2(电压传感器可视为理想电压表)和电流传感器(可视为理想电流表)测得数据，用计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U­I直线，请回答下列问题：(计算结果均保留三位有效数字)(1)根据图乙中的M、N两条直线可知，________(填选项).A．直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的B．直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的C．直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据绘得的D．直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据绘得的(2)根据图乙可以求得定值电阻R0＝________Ω.(3)电源电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.(4)通过该实验测得电动势与电源实际电动势比较________(填“偏大”“偏小”或“相同”)，内阻与实际内阻比较________(填“偏大”“偏小”或“相同”)4．在某次物理实验探究课上，某学习小组想利用图甲所示电路来测量一个多用电表内电源的电动势E和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻R内，在实验室找到以下器材：①多用电表一只，预估内电源电动势约为6V；②电压表：量程为0～15V，内阻约为十几千欧；③电阻箱：最大阻值9999Ω；④导线若干．(1)该小组做实验之前想测出电压表内阻，进行了以下操作步骤：①将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡，红表笔和黑表笔短接，调零．②断开开关S，将图甲中多用电表的黑表笔和________(填“1”或“2”)端相连，红表笔连接另一端．③此时多用电表和电压表的读数分别为14.0kΩ和3.00V．从测量数据可知，电压表的内阻为________kΩ.(2)接下来为了完成实验目标，又进行了如下操作：①保持多用电表电阻挡位不变，闭合开关S，把电阻箱阻值调到适当值，记下多组电阻箱阻值R和电压表示数U，某次测量时电阻箱的读数如图乙所示，则该读数为________Ω.②某同学以eq\f(1,U)为纵坐标，eq\f(1,R)为横坐标，作eq\f(1,U)­eq\f(1,R)图线，如图丙所示；由图得E＝________V，R内＝________kΩ.(本小问结果均保留两位有效数字).5．在“测定电池电动势和内阻”的实验中，某同学所用电路图和测得的数据如下：序号123456U/V1.421.361.081.211.141.07I/A0.040.080.120.160.200.24(1)用给出的数据画出U­I图像；(2)由图像可得电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(均保留2位小数).6．某实验小组做“测量电池的电动势和内阻”的实验，他们在实验室里找到了以下器材：A.一节待测的干电池B.电流表A1(满偏电流为3mA，内阻RA1＝10Ω)C.电流表A2(量程为0～0.6A，内阻RA2约为0.1Ω)D.滑动变阻器R1(0～20Ω，10A)E.定值电阻R0(1190Ω)F.开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但提供了两块电流表，于是他设计了如图甲所示的电路，并进行实验．该同学测出几组电流表A1、A2的示数I1、I2，利用测出的数据画出I1­I2的关系图像如图乙所示，则由图像可得被测干电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(结果均保留两位有效数字)B组选择性考试练7.某同学利用如图(a)所示的电路测量干电池的电动势E与内阻r，电流表的内阻为0.5Ω，实验时改变电阻箱的阻值R，记录电流表的相应示数，相关数值在表中给出：R(Ω)4.07.010.013.016.0eq\f(1,I)(A－1)2.002.943.954.905.88(1)根据电路图(a)在实物图(b)中相应位置完成实物图连线；(2)根据所给实验数据，在图(c)的坐标纸上画出R­eq\f(1,I)图线；(3)由R­eq\f(1,I)图线可得E＝________V，r＝________Ω(结果均保留1位小数).8．在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，备有如下器材：A.干电池1节B.电流表(量程0～0.6A，内阻约0.1Ω)C.灵敏电流计G(满偏电流Ig为200μA，内阻rg为100Ω)D.滑动变阻器(0～20Ω)E.电阻箱R(0～9999.9Ω)F.开关、导线若干(1)由于没有电压表，需要把灵敏电流计G改装成量程为2V的电压表，需串联一个阻值为________Ω的电阻．(2)改装后采用如图甲所示电路进行测量．在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片移动至________(填“a端”“中央”或“b端”).(3)图乙为该实验绘出的I1­I2图线(I1为灵敏电流计的示数，I2为电流表的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω(结果保留两位小数).9．某同学想测量由两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻r，实验器材有：一只电压表(测得的电压用U表示)，一只电阻箱(阻值用R表示)，一只开关和若干导线，该同学设计了如图甲所示的电路进行实验，图甲中a、b、c、d、e是导线的代号．(1)该同学设计实验的原理表达式是E＝________(用r、U、R表示)；(2)该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”)，闭合开关后，该同学发现电压表有示数，但改变电阻箱连入电路的阻值时，电压表示数却保持不变，原因可能是(写出一条即可)________，排除故障后再次闭合开关，实验的过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω；(3)该同学顺利完成实验后，根据测得的数据画出图丙所示的eq\f(1,U)­eq\f(1,R)图线，由图可知：电池组的电动势E＝________，内阻r＝________．(eq\f(1,U)­eq\f(1,R)图中a1、a2、b1均为已知量)课时素养评价17焦耳定律电路中的能量转化A组合格性考试练1．电功率的计算公式P＝eq\f(U2,R)中，U是加在用电器上的电压，R是用电器的电阻，此式可用于()A．计算电冰箱的功率B．计算电风扇的功率C．计算电烙铁的功率D．计算洗衣机的功率2．(多选)下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中正确的是()A．电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多B．W＝UIt适用于任何电路，而W＝I2Rt＝eq\f(U2,R)t只适用于纯电阻电路C．在非纯电阻电路中，UI＞I2RD．焦耳热Q＝I2Rt适用于任何电路3．冬天人们喜欢用电热毯来取暖．现有一个家庭使用电热毯的电阻的阻值是550Ω，正常接在家庭电路中使用的时候，电热毯在10s内产生的热量为()A．600JB．720JC．880JD．1200J4．一台电动机，额定电压是100V，电阻是2Ω.正常工作时，通过的电流为5A，则电动机因发热损失的功率为()A．50WB．450WC．500WD．5000W5．某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示，当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，下列说法正确的是()A．车灯变亮B．路端电压变大C．电路的总电流变大D．电源的总功率变小6．一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则()A．电动机消耗的总功率为UI＋I2RB．电动机消耗的热功率为eq\f(U2,R)C．电源的输出功率为EID．电源的效率为1－eq\f(Ir,E)7．一台直流电动机的电枢线圈的电阻是R，其额定电压是U，额定功率是P，那么它正常工作时的电流()A．等于eq\f(P,U)，且大于eq\f(U,R)B．等于eq\f(P,U)，且小于eq\f(U,R)C．等于eq\f(P,R)，也等于eq\f(U,R)D．不等于eq\f(P,U)，但等于eq\f(U,R)8．(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机锂电池的内阻为r，下列说法正确的是()A．电能转化为化学能的功率为UI－I2rB．充电器输出的电功率为UI＋I2rC．锂电池产生的热功率为I2rD．充电器的充电效率为eq\f(Ir,U)×100%9．如图所示是某型号电吹风机的电路图，它主要由电动机和电热丝R构成．已知电吹风机的额定电压为220V，吹冷风时的功率为120W，吹热风时的功率为1000W．关于该电吹风，下列说法正确的是()A．若S1断开，S2闭合，则电吹风机吹热风B．当电吹风机吹热风时，电动机每秒钟输出的机械能为120JC．电动机的电阻为eq\f(1210,3)ΩD．电热丝的电阻为55Ω10．有四盏如图所示的电灯连接在电路中，L1和L2都标有“220V，60W”字样，L3和L4都标有“220V，25W”字样，把电路接通后，四个灯都能发光．最暗的是()A．L3B．L2C．L1D．L4B组选择性考试练11.某玩具吊车用图中电路来提拉积木，已知电源电动势E＝6V，电源内阻r＝1Ω，定值电阻R＝3Ω，积木质量为m＝0.1kg.当将积木固定时(电动机不转)，电压表的示数为U1＝5V；当积木不固定，且电动机最后以稳定的速度匀速提升积木时，电压表的示数为U2＝5.5V．不计摩擦，重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是()A．当积木固定时电源的输出功率为2.5WB．电动机的内部线圈电阻为5ΩC．积木匀速上升时的速度为1.5m/sD．匀速提升积木时电源的总功率为12W12．如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联接在电源两端，电源电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈电阻RM＝1Ω，则下列说法中正确的是()A．通过电动机的电流为10AB．电动机的输入功率为20WC．电动机的发热功率为1WD．电源的输出功率为60W13．(多选)在如图甲、图乙所示的电路中，电源电动势均为E＝6V、内电阻均为r＝3Ω，R是定值电阻，开关S闭合，规格为“4V，0.8W”的小灯泡L均正常发光，电动机M正常工作．下列说法正确的是()图甲图乙A.图甲中电源效率为90%B．图甲中定值电阻为5ΩC．图乙中电动机的内阻为7ΩD．图乙中电动机正常工作电压为1.4V14．如图所示，电源电动势为10V，内阻为1Ω，电阻R1为1Ω，R2为6Ω.开关闭合后，电动机恰好正常工作．已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω，问：(1)流过R2的电流是多大？(2)通过电动机的电流是多大？(3)电动机正常工作时产生的机械功率是多大？(4)如在正常工作时，电动机的转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多少？课时素养评价18家庭电路A组合格性考试练1．在家庭安全用电中，下列做法正确的是()2．下列说法正确的是()A．千瓦时是电功率的单位B．电能表是测量电功率大小的仪表C．电功率大的用电器，消耗的电能一定多D．功率为100W的用电器正常工作10h耗电1kW·h3．某同学为测量家里一盏灯的实际功率，他只开这一盏灯，观察电度表转盘在3min内转了9转，若每千瓦时该表转3000转，则这只灯泡的实际功率为()A．30WB．60WC．600WD．120W4．空调机的额定功率为1kW，假设在额定功率下平均每天工作6小时，30天用电量是()A．18kW·hB．30kW·hC．60kW·hD．180kW·h5．在家庭电路中常常发生：在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，保险丝熔断；有时是在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其他电灯熄灭，保险丝熔断．引起这两种故障的最大可能是()A.前者是插座短路，后者是灯泡短路B．前者是插头短路，后者是灯泡短路C．两者都是插座短路D．两者都是插头短路6．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断．某同学测试灯头的两根电线C、D，发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光．那么可以判定故障是()A．火线和零线短路B．电灯L短路C．电线AC段某处断路D．电线BD段某处断路7．小红家中的4盏灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试室内各处电路时，氖管都发光．她对故障作了下列4种判断，其中正确的是()A．灯泡全部烧坏了B．进户零线断路C．室内线路某处短路D．进户火线断路8．洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座，是因为如果不接地()A．家用电器不能工作B．家用电器的寿命会缩短C．人接触家用电器时可能发生触电事故D．家用电器消耗电能会增加9．下列关于安全用电的说法中正确的是()A．所有家用电器的外壳一定要接地B．低压电器和高压电器设备都可以接近，但不能接触C．控制电灯的开关一端跟电灯连接，另一端必须接在火线上D．准备接大功率用电器的插座，必须在通插座的火线上和零线上各装一根保险丝B组选择性考试练10.如图是不同规格铜芯导线允许通过的电流，某校教学大楼有教室24间，每间教室装有“PZ220－40”白炽灯6只．不同规格铜芯导线允许通过的电流横截面积/mm2直径/mm25℃时的载流量1.51.38182.51.782642.253862.7644101.30×780注：载流量较大的导线常用多股铜线，例如横截面积为10m