2025年人教版高中物理精讲精练必修3第十二章《 电能 能量守恒定律》单元基础巩固与培优达标检测卷 原卷版

第十二章《电能能量守恒定律》单元基础巩固与培优达标检测卷

一：单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求

的。

1．如图所示，已知在相等亮度下，白炽灯消耗的电能是荧光灯的5倍，是LED灯的15倍。在额定电压220V下工

作的白炽灯、荧光灯和LED灯，如果要求荧光灯和LED灯发光亮度与额定功率为100W的白炽灯相同，则（）

1

A．可选用额定功率为20W的LED灯B．通过LED灯的电流为A

33

20

C．在60s内通过LED灯的电荷量为CD．相同时间内，电流对荧光灯做的功是白炽灯的5倍

33

2．如图所示，直流电动机的额定电压为U，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源两端时，电

动机恰好能正常工作，其内部电路如图乙所示，下列说法中正确的是（）

UU2

A．电动机的额定电流为B．电动机的输入功率为

RR

2

EUEU

C．电动机消耗的热功率为D．电源的总功率为E

rr

3．如图所示，电表均为理想电表，其中电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别用I1、I2、I3表示，电压

表示数的变化量用U表示，则（）

A．滑动变阻器的滑片向a端移动过程中，电压表V示数变小

U

B．滑动变阻器的滑片向a端移动过程中，变大

I3

C．滑动变阻器的滑片向a端移动过程中，I1I2

D．若R2发生断路，则电压表V示数变小，电流表A3示数变大

4．闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示，曲线A表示内电阻的功率随外电阻变化的

关系图线，曲线B表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正确的是（）

A．电源的电动势为3V

B．电源的内阻为2.5Ω

C．内电阻的最大功率为7.2W

1

D．外电阻取2.5Ω时外电阻的功率是外电阻取10Ω时外电阻的功率的

4

5．在如图所示的电路中，电源内阻为r，开关S断开。则下列说法正确的是（）

A．闭合开关S，A1、A2的示数都变大

B．闭合开关S，V的示数变大

C．若R0的滑片向下移动，A1、A2的示数都变小

D．若R0的滑片向下移动，V的示数变小

4

6．如图所示电路，电源的电动势与内阻分别为E、r，定值电阻的阻值Rr，电容为C1的电容器与定值电阻R0

05

C19

并联，电容为C2的电容器接在电源两端，，滑动变阻器R的阻值调节范围是0~10r，合上开关S，调节R

C24

的接入值，则电容为C1的电容器的最大带电量与电容为C2的电容器的最大带电量之比为（）

59595427

A．B．C．D．

27545959

7．某节水喷灌系统如图所示，水以v015m/s的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg。喷出的水是从井下抽

取的，喷口离水面的高度保持H=3.75m不变.水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流

为2.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输

出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（）

A．每秒水泵对水做功为75JB．每秒水泵对水做功为225J

C．水泵输入功率为400WD．电动机线圈的电阻为5Ω

8．电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想

电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑

片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻R2.0，长

度L2cm，电源电动势E3.0V，内阻r0.1，限流电阻R00.4，弹簧劲度系数k200N/m，除重力外，不

计其他作用力，g10m/s2。下列说法正确的是（）

A．甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0

B．甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大

C．当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg

D．当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg

二：多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全

部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9．如图所示为一充电器对锂电池充电的电路图，已知输出电压为U3.0V，输出电流为I100mA，锂电池的内

阻r2Ω。则在充电时间为t1min的时间内，下列说法正确的是（）

A．有18J的电能转化为化学能B．充电过程中电流做的功为18J

C．该过程中锂电池产生的热量为1.2JD．该过程中有16.8J的化学能储存在锂电池中

10．如图所示，是测电源电动势和内阻的两种常用方法，由于电流表和电压表都不是理想电表，所以测量结果有系

统误差。下列分析正确的是（）

A．采用图甲的方法，引入系统误差的原因是电压表的分流作用；采用图乙的方法，引入系统误差的原因是电

流表的分压作用

B．图丙是用图甲电路处理的结果，其中图线②表示测量图线，图线①表示真实图线

C．图丁是用图乙电路处理的结果，其中图线③表示测量图线，图线④表示真实图线

D．图丙和图丁结合处理实验数据，可以消除因电表不理想而引起的系统误差

11．如图，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，电源内阻为r，R1、R2、

R3为定值电阻，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（）

A．电压表示数减小B．带电质点P向上运动

ΔU

C．电源的输出功率变小D．若电压表、电流表的示数变化量分别为U和I，则rR1

ΔI

12．如图所示，电源电动势E、内阻r恒定，定值电阻R1的阻值等于r，定值电阻R2的阻值等于2r，闭合开关S，

平行板电容器两板间有一带电液滴刚好处于静止状态。将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表V1、V2、V3的示

数变化量的绝对值分别为U1、U2、U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为I，下列说法正确的是（）

A．理想电压表V1示数增大，理想电压表V2示数增大，理想电流表A示数减小

B．带电液滴将向下运动，定值电阻R2中有从a流向b的瞬间电流

UUU

C．312

III

D．电源的输出功率减小

三：实验题:本题共2小题，第一小题小题5分，第二小题7分，共12分。

13．在“测量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A（量程0~0.6A，内阻约0.1）

C．灵敏电流计G（满偏电流Ig为200μA，内阻rg为200）

D．滑动变阻器（0~20）

E.电阻箱R（0~9999.9）

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（选填“a端”、“中

央”或“b端”）。图乙为该实验绘出的I1I2图线（I1为灵敏电流计G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得

被测电池的电动势E＝V（结果保留三位有效数字）。

14．某实验小组要测量某型号电池的电动势和内阻，在实验室中找到如下器材：

A．量程为6V的电压表V1，内阻很大；B．量程为3V的电压表V2，内阻很大；

C．电阻箱R的调节范围为0~999.9Ω；D．定值电阻R0，阻值约为10Ω；E.开关和导线若干。

该实验小组设计了如图甲所示的电路图，并完成了如下的操作：

（1）组装好实验器材后，将电阻箱的阻值调到最大，开关闭合，减小电阻箱的阻值，读出两电压表V1、V2的示

数U1、U2及相应的电阻箱示数R，反复调节，记录多组实验数据；

（2）该实验小组利用（1）中的数据建立如图乙所示的坐标系并绘制图像，由图像可知该电池的电动势，E=

V，内阻r=Ω（结果均保留2位有效数字）；

（3）电源电动势E的测量值E的真实值（填“大于”或“小于”或“=”），本实验产生的系统误差原因为。

四：解答题:本题共4小题,第一小题小题6分，第二小题8分，第三小题10分，第四小题12分，共36分。

15．下图是利用电动机提升重物的示意图，其中D是直流电动机。P是一个质量为m的重物，它用细绳拴在电动机

的轴上。电源电动势E=120V，闭合开关S，重物P以速度v匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是I＝5.0A

和U＝110V，重物P上升的速度v＝0.80m/s。重物的质量m＝50kg（g取10m/s2）。求：

(1)电源的内阻r多大？

(2)直流电动机的机械效率多大？

(3)电动机线圈的电阻R多大？

16．如图a所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，理想电压表V1、V2的示数随理

想电流表A示数的变化情况如图b所示，求：

(1)电源的电动势和内电阻；

(2)定值电阻