（2021新人教版）高中物理必修第三册第十二章《电能 能量守恒定律》单元测试A卷（含解析）.docx

1、第十二章电能 能量守恒定律A 卷 一、单项选择题一、单项选择题 1下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中错误的是() 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 BWUIt适用于任何电路，而WI 2RtU 2 R t只适用于纯电阻电路 C在非纯电阻电路中，UII 2R D焦耳热QI 2Rt 适用于任何电路 2有两个相同的电阻R，串联起来接在电动势为E的电源上，通过每个电阻的电流为I，若 将这两个电阻并联起来，仍接在该电源上，此时通过一个电阻R的电流为 2I/3，则该电源 的内阻是() ARBR/2C4RDR/8 3如图所示，当开关 S 断开时，电压表示数为 3 V，当开关 S 闭合

2、时，电压表示数为 1.8 V， 则外电阻R与电源内阻r之比为() A53B35C23D32 4在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为可变电阻，电源的电动势为E， 内阻为r，设电流表A 的读数为I，电压表V 的读数为U，当R5的滑动触点向图中a端 移动时() AI变大，U变小 BI变大，U变大 CI变小，U变大 DI变小，U变小 5在测量电源电动势和内阻的实验中，电源的电动势约为 6 V，内阻约为 0.5 ，电流表 的内阻为 0.5 ，电压表的内阻为 6 k.为了减小实验误差，应当采用的电路是选项中的 () 6下列给出多种用伏安法测电池电动势和内阻的数据处理方法，其中既能

3、减小偶然误差又 直观、简便的是() A测出两组I、U的数据，代入方程组EU1I1r和EU2I2r，求出E和r B多测几组I、U的数据，求出几组E、r，最后分别求出其平均值 C测出多组I、U的数据，画出UI图象，再根据图象求E、r D多测几组I、U的数据，分别求出I和U的平均值，用电压表测出断路时的路端电压 即为电动势E，再用闭合电路欧姆定律求出内电阻r 7如图所示，三个电阻R1、R2、R3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为 10 W、10 W、4 W，此电路中允许消耗的最大功率为() A24 WB16 W C12 WD15 W 二、多项选择题二、多项选择题 8 如图所示为两个不同闭合电路中两

4、个不同电源的UI图象， 则下列说法中正确的是() A电动势E1E2，短路电流I1I2 B电动势E1E2，内阻r1r2 C电动势E1E2，内阻r1r2 D当两电源的工作电流变化量相同时，电源 2 的路端电压变化较大 9如图所示的电路中，当滑动变阻器的触头向上滑动时，则() A电源的功率变小 B电容器贮存的电荷量变小 C电源内部消耗的功率变大 D电阻R消耗的电功率变小 10仪器中常用两个阻值不同的可变电阻来调节电路的电流，一个作粗调，一个作细调，这 两个变阻器可以按图甲串联起来或按图乙并联起来再接入电路 已知R1阻值较大，R2阻值较 小，则() A图甲中R1作粗调 B图甲中R1作细调 C图乙中R2

5、作粗调 D图乙中R2作细调 三、非选择题三、非选择题 11表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据： U(V)0.00.20.51.01.52.02.53.0 I(A)0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215 (1)分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是下图中的_(填“甲”或“乙”) (2)在如下图所示的方格纸内画出小灯泡的UI曲线 分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大 而_(填“变大” 、 “变小”或“不变”) (3)如图丙所示，用一个定值电阻R和两个上述小灯泡组成串并联电路，连接到内阻不计、 电动势为 3 V 的电源上已知流过电阻R的电流是流过

6、灯泡b的电流的两倍，则流过灯泡b 的电流约为_ A. 12在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路 (1)按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来 (2)在如图乙所示的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 _端(填“A”或“B”) (3) 下图是根据实验数据作出的UI图象，由图可知，电源的电动势E_ V，内 阻r_ . 13. 如右图所示，电源电动势E14 V，内电阻r1 ，小灯泡标有“2 V，4 W” ，电动机 D的内阻r0.5 ，当变阻器的阻值R调到 1 时，电灯和电动机均能正常工作，求： (1)电动机两端的电压； (2)电动机输出的机械功

7、率； (3)电路消耗的总功率 14. 如图所示，在A、B两点间接一电动势为 3V，内电阻为 1的直流电源，电阻R1、R2、 R3的阻值均为 5，电容器的电容为 30F，电流表的内阻不计，当电键 S 闭合时，求： (1)电流表的读数； (2)电容器所带的电量； (3)断开电键 S 后，通过R2的电量。 15如图所示，四个电阻阻值均为 R，电键 S 闭合时，有一质量为 m，带电量为 q 的小球静 止于水平放置的平行板电容器的中点。现打开电键 S，这个带电小球便向平行板电容器的一 个极板运动，并和此板碰撞，碰撞过程中小球没有机械能损失，只是碰后小球所带电量发生 变化， 碰后小球带有和该板同种性质的电

8、荷， 并恰能运动到另一极板， 设两极板间距离为 d， 不计电源内阻，求： （1）电源电动势 E 多大？ （2）小球与极板碰撞后所带的电量 q /为多少？ 参考答案与试题解析 1.A 2.C 3.D 4.D 5.A 6.C 7.D 8AD 9.BC 10.AC 11.11.答案答案(1)甲(2)小灯泡的UI曲线如下图所示 变大 (3)0.07 12.12.答案答案(1)见解析(2)B(3)1.51.0 解析解析(1)电路连接如右图 (2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于B端 (3)由图象可知，电源电动势为 1.5 V，内阻r1.51.0 0.5 1.0 . 13.13

9、.解析：解析：(1)(1)电灯和电动机正常工作：电灯和电动机正常工作：I I P P U U灯 灯 4 4 2 2 A A2 2 A.A. 设电动机两端电压为设电动机两端电压为U U，由闭合电路欧姆定律：，由闭合电路欧姆定律： E EU U灯 灯 U UI I( (R Rr r) ) U UE EU U灯 灯 I I( (R Rr r) ) 1414 V V2 2 V V2 2(1(11)1) V V8 8 V.V. (2)(2)电动机输出功率：电动机输出功率： P P出 出 U UI II I 2 2r r 8 82 2 W W2 2 2 2 0.50.5 W W1414 W.W. (3)(

10、3)电路消耗的总功率为电路消耗的总功率为 P P总 总 EIEI14142 2 W W2828 W.W. 答案：答案：(1)8(1)8 V V(2)14(2)14 W W(3)28(3)28 W W 14.14.答案：答案：(1)0.5A(2)7.510 5C (3)3.7510 5C 解析：(1)当电键 S 闭合时，电阻R1、R2被短路，根据欧姆定律得，电流表的读数I E rR3 3 15A0.5A (2)电容器两板间的电压等于电阻R3两端的电压 UIR30.55V2.5V 故电容器所带的电量 QCU3010 62.5C7.5105C (3)断开电键 S 后，电容器相当于电源，外电路R1、R2并联后与R3串联，由于各个电阻 阻值都相等，则通过R2的电量为Q1 2Q3.7510 5C。 1515 （1）当 S 闭合时，电容器电压为 U，则：ER R E U 3 2 5 . 1 对带电小球受力分析得：mg d qU 由式 解得： q mgd E 2 3 （2）断开 S，电容器电压为 U /，则： 22 / E R R E U 对带电小球运动的全过程，根据动能定理得：0 22 / / U q d mgUq 由解得：qq 6 7 /