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．关于能量和能源的利用，下列说法中正确的是（）A．根据能量守恒定律可知能量是守恒的，所以不会存在能源危机B．人类可以直接利用太阳能，但不能将太阳能直接转化为电能C．现在人类社会使用的主要能源仍然是化石能源D．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站2．关于电动势，下列说法中正确的是（

）A．电源单位时间向外提供的电能越多，表明电动势越大B．电动势大，说明单位电荷在电路中流动时，电源对外提供的电能本领大C．一个电动势为1.5V的电池接入电路时，若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的化学能转变成电能D．电源内部，电流由负极流向正极，表明内部由负极到正极，电势降低3．如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是（

）A．小灯泡L的亮度变低 B．电容器所带电荷量不变C．电阻消耗的功率变小 D．内电阻消耗的功率变小4．（2024·全国·高三专题练习）如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为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．电热丝的电阻为55ΩB．电动机线圈的电阻为ΩC．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1000JD．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1000J5．下列关于电功和电功率的说法中，正确的是（）A．电流做功就是电场力做功，把电能转化为其他形式的能B．电流做功越多，则功率越大C．电功率越小，则电流做的功一定越小D．额定电压相同的用电器A和B，额定功率PA＞PB，两者串联后接在电路中，持续一段时间后，实际消耗的电能WA＞WB6．如图所示，一直流电动机与阻值的电阻串联在电源上，电源电动势，内阻，用理想电压表测出电动机两端电压，已知电动机线圈电阻，则下列说法中不正确的是（）A．通过电动机的电流为 B．电动机的输入功率为C．电动机的热功率为 D．电动机的输出功率为7．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为1.0A和2.0V。重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为4.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时输出功率为（）A．64W B．96W C．80W D．88W8．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，灯的电阻为。灯的电阻为。不考虑灯丝电阻阻值随温度的变化，电流表、电压表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时，下列说法正确的是（）A．电流表示数变小，电流表A读数变大，小灯泡变亮B．电流表A读数变小，电压表V读数变小，小灯泡变暗C．电压表示数变化，电流表A示数变化，的大小等于rD．电压表示数变化，电流表示数变化，的大小等于二：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．机动车的尾气含有铅等大量有害物质，也是造成地球“温室效应”的重要因素之一。电动汽车因其无尾气排放且噪音小等因素，正在逐渐被人们接受。某国产品牌电动汽车的铭牌如下，已知蓄电池储存的电能等于其容量乘输出电压，则下列说法正确的是（

）规格后轮驱动直流电动机车型：电动汽车电动机额定输出功率：整车质量：额定转速：蓄电池（容量，输出电压：约为）额定工作电压电流：A．电动汽车正常工作时消耗的电功率B．电动机的内阻为C．蓄电池充满电后储存的电能约为D．充满电后电动汽车在额定功率下能连续行驶的时间约为10．在如图所示的电路中，三只灯泡均发光，当滑动变阻器的滑片向右滑动到某一位置时，、和中的电流变化量的绝对值分别为、和，则（）

A．、均变亮，而变暗 B．C． D．11．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为15V，内阻为0.1Ω。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为15A（车灯可看作不变的电阻）；电动机启动的瞬间，电流表示数达到60A，电动机的线圈电阻为0.1Ω。下列论述正确的是（）

A．车灯接通电动机未启动时，车灯的功率为225WB．电动机启动时，车灯的功率为90WC．电动机启动时输出的机械功率为195WD．电动机启动时，电源输出的功率为540W12．在如图所示的电路中，电源电动势为E、内阻为r，定值电阻的阻值分别为4r、6r和1.6r，水平放置的电容器两极板间的距离为d，接在阻值为1.6r的定值电阻两端。闭合开关，回路稳定后，电容器的带电荷量为q，让电荷量为q的带正电小球（可视为质点），从到上极板（开有小孔）高度为2d处由静止释放，到达下极板时小球的速度恰好为零。重力加速度为g，下列说法正确的是（）A．阻值为4r的定值电阻消耗的电功率为B．电容器的电容为C．小球的质量为D．小球再次返回到上极板时的速度大小为三：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．某研究性学习小组想测定一电池的电动势E（约为1.5V）和内阻r（约为0.5Ω），要求测量结果尽量准确，实验室提供的器材如下：A．电流表（量程为0.6A，内阻为0.2Ω）；B．电压表（量程为1.5V，内阻约为1.5KΩ）；C．滑动变阻器（最大阻值500Ω，额定电流为1A）；D．滑动变阻器（最大阻值为20Ω，额定电流为2A）；E．开关、导线若干。（1）为了方便和更准确地完成实验，滑动变阻器应选择。（填仪器前的字母序号）（2）实验中的电路图应选用下图中的（填“甲”或“乙”）。（3）选择合适的实验仪器和电路图进行实验，得到一条实验数据拟合线如图丙所示，则该电池的电动势为E()V（保留3位有效数字），内阻为r()Ω（保留2位有效数字）。14．为了测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材：A．被测干电池一节B．电流表1：量程，内阻C．电流表2：量程，内阻约为D．电压表1：量程，内阻未知E．电压表2：量程，内阻未知F．滑动变阻器G．滑动变阻器H．开关、导线若干在用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）为方便实验调节且能较准确地进行测量，在上述器材中电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用。（均填器材前的字母序号）（2）实验电路图应选择下图中的（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U-I图像，则干电池的电动势E=V，内电阻r=Ω。（结果均保留三位有效数字）

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．如图所示，电路中电源电动势为6V，内阻为2Ω。电阻R1=4Ω，R2=R3=8Ω，求：（1）若将cd端短路，求电路中的路端电压是多少；（2）若将cd两端接28μF的电容器，求电路稳定时电容器的带电量；（3）在cd两端接一未知电阻，使ab之间消耗的功率最大，求此最大功率。

16．如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻为0.6Ω，串联一个阻值为R=5Ω的电阻，它们两端的总电压为U=160V，电压表读数为110V。求：(1)电动机的输入功率；(2)电动机的发热功率；(3)电动机工作1小时对重物做的功。17．电源、滑动变阻器、电动机和平行板电容器连接成如图所示的电路。滑动变阻器的最大阻值为，平行板电容器极板间的距离为d。当滑动变阻器滑片滑到最左端时，电动机不转，一带电液滴刚好静止在电容器两极板间。调节滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器的接入电阻变为，此时电动机正常工作，电容器两极板间的带电液滴刚好以3g的加速度竖直向上加速运动。已知电源的电动势，内阻，液滴的比荷，重力加速度为g。求：（1）电动机的绕线电阻；（2）电动机正常工作时输出的机械功率。

18．如图，电阻，电源内阻．闭合开关S，电阻消耗的电功率．求：（1）流过电源内阻的电流；（2）电源电动势；（3）电源的输出功率。19．如图所示，光滑绝缘斜面高度h=0.45m，斜面底端与光滑绝缘水平轨道圆弧连接，水平轨道边缘紧靠平行板中心轴线。平行板和三个电阻构成如图所示电路，平行板板长为L=0.9m，板间距离d=0.6m，，可以看为质点的带电小球，电量q=-0.01C，质量m=0.03kg，从斜面顶端静止下滑。（1）若S1、S2均断开，小球刚好沿平行板中心轴线做直线运动，求电源电动势E。（2）若S1断开，S2闭合，求电容器两端的电势差。（3）若S1断开，S2闭合，求小球离开平行板右边缘时，速度偏向角的正切值tanθ。2