人教版（2019）高二物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案

人教版（2019）高二物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案2020--2021人教（新教材）物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案（新教材）人教必修第三册第12章电能能量守恒定律1、有四盏电灯，按如图所示连接在电路中，L1和L2都标有“220V100W”字样，L3和L4都标有“220V40W”字样，电路接通后，亮度最暗的灯泡是()A．L1B．L2C．L3D．L42、两个电源a、b的路端电压和电流的变化关系曲线如图所示，由图可知()A．电源a的内阻较小，电动势较大B．电源a的内阻较大，电动势较大C．电源b的内阻较大，电动势较小D．电源b的内阻较大，电动势较大3、（双选）在用如图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2且量程相同，内阻RV1>RV2；两只电流表A1、A2且量程相同，内阻RA1>RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()A．V1和A2B．V2和A2C．V2和A1D．V1和A14、关于能量和能源，下列说法中正确的是()A．化石能源是清洁能源；水能是可再生能源B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造C．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源D．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能量的总量并不减少，但能量品质降低了5、如图所示，电源电动势E＝12V，内阻r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R0′＝1Ω，当调节滑动变阻器R1为某值时可使甲电路输出功率最大，调节R2为某值时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2W)，则R1和R2的值分别为()A．2Ω，2ΩB．2Ω，1.5ΩC．1.5Ω，1.5ΩD．1.5Ω，2Ω*6、在如图所示的电路中，电阻R＝2.0Ω，电源的电动势E＝3.0V，内电阻r＝1.0Ω。闭合开关S后，通过电阻R的电流为()A．1.0AB．1.5AC．2.0AD．6.0A*7、为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的()A．一个电流表和一个电阻箱B．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C．一个电压表和一个电阻箱D．一个电流表和一个滑动变阻器*8、下列关于能源的说法中错误的是()A．能源是取之不尽，用之不竭的，所以不存在能源危机B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气等C．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡开发利用新能源D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭小*9、（多选）电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是()A．其中R2是供加热用的电阻丝B．当开关K接通时电饭锅为加热状态，断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为2∶1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为(2－1)∶1*10、有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，电路中的电流为I；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为4I3，则电源的内阻为()A．RB.R2C．4RD.R811、如图所示的电路中，电流表均为理想电流表，电阻R1＝40Ω，闭合开关后，电流表A1的示数为0.2A，电流表A的示数为0.3A。试求：(1)R1的电功率；(2)R2的阻值及在1min内R2消耗的电能。12、某地的平均风速为5m/s，已知空气密度是1.2kg/m3，有一风车，它的车叶转动时可形成半径为12m的圆面，如果这个风车能将此圆内10%的气流的动能转变为电能，则该风车带动的发电机功率是多大？2020--2021人教（新教材）物理必修第三册第12章电能能量守恒定律练习含答案（新教材）人教必修第三册第12章电能能量守恒定律1、有四盏电灯，按如图所示连接在电路中，L1和L2都标有“220V100W”字样，L3和L4都标有“220V40W”字样，电路接通后，亮度最暗的灯泡是()A．L1B．L2C．L3D．L4解析：选C根据串联电路的电压分配原则知L2、L3两端的电压最小，L4两端的电压最大。根据并联电路的电流分配原则知通过L3的电流小于通过L2的电流。由此可知L4最亮，L1次之，L3最暗。选项C正确。2、两个电源a、b的路端电压和电流的变化关系曲线如图所示，由图可知()A．电源a的内阻较小，电动势较大B．电源a的内阻较大，电动势较大C．电源b的内阻较大，电动势较小D．电源b的内阻较大，电动势较大解析：选BU-I图线的纵截距表示电源电动势，所以Ea>Eb，图线斜率的绝对值等于电源的内阻，所以ra>rb，故B正确。3、（双选）在用如图所示的电路测量电池电动势和内阻的实验中，若有两只电压表V1和V2且量程相同，内阻RV1>RV2；两只电流表A1、A2且量程相同，内阻RA1>RA2，在该实验中，为了使E、r的测量精确些，选择的电表可以是()A．V1和A2B．V2和A2C．V2和A1D．V1和A1解析：选AD本实验中电流表相对电池外接，系统误差是由电压表分流引起的，E测＝RVRV＋r·E，r测＝RVRV＋r·r，要减小误差，RV应选大的，故电压表选V1，本实验中电流表的内阻对结果无影响，故正确选项为A、D。4、关于能量和能源，下列说法中正确的是()A．化石能源是清洁能源；水能是可再生能源B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造C．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源D．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能量的总量并不减少，但能量品质降低了解析：选D化石能源燃烧时放出SO2、CO2等气体，形成酸雨和温室效应，破坏生态环境，不是清洁能源，A项错误；能量是守恒的，既不能创造也不可能消失，但能量品质会下降，故要节约能源，B、C均错误，D项正确。5、如图所示，电源电动势E＝12V，内阻r＝3Ω，R0＝1Ω，直流电动机内阻R0′＝1Ω，当调节滑动变阻器R1为某值时可使甲电路输出功率最大，调节R2为某值时可使乙电路输出功率最大，且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0＝2W)，则R1和R2的值分别为()A．2Ω，2ΩB．2Ω，1.5ΩC．1.5Ω，1.5ΩD．1.5Ω，2Ω解析：选B因为题中甲电路是纯电阻电路，当外电阻与电源内阻相等时，电源的输出功率最大，所以R1＝2Ω；而乙电路是含电动机电路，欧姆定律不适用，电路的输出功率P＝IU＝I(E－Ir)，当I＝E2r＝2A时，输出功率P有最大值，此时电动机的输出功率为P0＝2W，发热功率为P热＝I2R0′＝4W，所以电动机的输入功率为P入＝P0＋P热＝6W，电动机两端的电压为UM＝P入I＝3V，电阻R2两端的电压为UR2＝E－UM－Ir＝3V，所以R2＝UR2I＝1.5Ω，选项B正确。*6、在如图所示的电路中，电阻R＝2.0Ω，电源的电动势E＝3.0V，内电阻r＝1.0Ω。闭合开关S后，通过电阻R的电流为()A．1.0AB．1.5AC．2.0AD．6.0A解析：选A根据闭合电路的欧姆定律得I＝ER＋r＝32＋1A＝1A，则A正确。*7、为了测出电源的电动势和内阻，除待测电源和开关、导线以外，配合下列哪组仪器，不能达到实验目的()A．一个电流表和一个电阻箱B．一个电压表、一个电流表和一个滑动变阻器C．一个电压表和一个电阻箱D．一个电流表和一个滑动变阻器解析：选D根据E＝I(R＋r)，由电流表测出电流，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出E、r，A正确；根据E＝U＋Ir，由电流表测出电流，由电压表测出电压，可以求出E、r，B正确；根据E＝U＋UrR，由电压表测出电压，用电阻箱读出外电阻的阻值，可以求出E、r，C正确；因为滑动变阻器不能读出电阻的数值，所以只有一个电流表和一个滑动变阻器，测不出电动势和内阻，D错误。*8、下列关于能源的说法中错误的是()A．能源是取之不尽，用之不竭的，所以不存在能源危机B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气等C．大量消耗常规能源会使环境恶化，故提倡开发利用新能源D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭小解析：选A尽管能量守恒，但耗散的能量无法重新收集利用，所以能源是有限的，特别是常规能源，A错误，B正确；常规能源的利用比新能源核能的利用对环境影响大，C、D正确。*9、（多选）电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态，如图所示是电饭锅电路原理示意图，K是感温材料制造的开关。下列说法中正确的是()A．其中R2是供加热用的电阻丝B．当开关K接通时电饭锅为加热状态，断开时为保温状态C．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为2∶1D．要使R2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R1∶R2应为(2－1)∶1解析：选ABD根据题图，由P＝U2R得：当K接通时，电阻变小，功率变大，处于加热状态；当K断开时，电阻变大，功率变小，处于保温状态，由上可知，R2是供加热用的电阻丝，故A、B正确；要使R2在保温状态时的功率为加热状态的一半，由P＝I2R可得：电阻R2在保温与加热状态下的电流之比为1∶2，所以(R1＋R2)∶R2＝2∶1，则R1∶R2＝(2－1)∶1，故C错误，D正确。*10、有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，电路中的电流为I；将它们并联起来接在同一电源上，此时流过电源的电流为4I3，则电源的内阻为()A．RB.R2C．4RD.R8解析：选C由串联电路和并联电路的特点及闭合电路的欧姆定律得E＝I(2R＋r)，E＝43I?????R2＋r，由以上两式可得r＝4R。11、如图所示的电路中，电流表均为理想电流表，电阻R1＝40Ω，闭合开关后，电流表A1的示数为0.2A，电流表A的示数为0.3A。试求：(1)R1的电功率；(2)R2的阻值及在1min内R2消耗的电能。解析：(1)R1的电功率P1＝I12R1＝1.6W。(2)由电路图可知，R2两端的电压U2＝I1R1＝8V，通过R2的电流为I2＝0.3A－0.2A＝0.1A，因此R2的阻值为R2＝U2I2＝80.1Ω＝80Ω，在1min内R2消耗的电能Q＝W＝U2I2t＝8×0.1×60J＝48J。答案：(1)1.6W(2