2023人教版带答案高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律微公式版名师选题.pdf
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1、1 20232023 人教版带答案高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律微公式版名师人教版带答案高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律微公式版名师选题选题 单选题 1、在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,某同学根据实验测得数据,画出如图的-图像,根据图线可得出该电源电动势和电源内阻分别为()A1.5V,2.5B1.5V,0.6C0.6V,2.5D0.6V,0.4 答案:A 由闭合回路欧姆定律可知=-故图像与纵坐标的交点为电源电动势,即 E=1.5V 图像的斜率表示电源内阻,即=1.5-00.6=2.5 故选 A。2、在如图所示的电路中,已知电源的电动势E6 V,内电阻r0.5,外电阻R2.5
2、。闭合开关 S 后,外电阻R两端的电压为()2 A5 VB3 V C2 VD1 V 答案:A 根据闭合电路欧姆定律,闭合 S 后,电流 =+=2 A R两端电压 UIR5 V 故选 A。3、如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为 0.05。电流表和电压表均为理想电表,只接通 S1时,电流表示数为 10A,电压表示数为 12V;再接通 S2,启动电动机工作时,电流表示数变为 8A,则此时通过启动电动机的电流是()A2AB8AC50AD58A 答案:C 只接 S1时,由闭合电路欧姆定律得 =12.5V 车灯电阻为 3 =1.2 再接通 S2后,流过电动机的电流为
3、=50A 故 C 正确,ABD 错误。故选 C。4、如图所示,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3均为定值电阻,电压表与电流表均为理想电表;开始时开关S 闭合,电压表、电流表均有示数,某时刻发现电压表和电流表读数均变大,则电路中可能出现的故障是()AR1断路 BR2断路 CR1短路 DR3短路 答案:B A若R1断路,电流表读数为零,故 A 错误;B若R2断路,外电路总电阻增大,总电流减小,内电压减小,则电压表读数变大;R3的分压增大,则电流表的读数变大,故 B 正确;C若R1短路,外电路总电阻减小,总电流增大,内电压增大,则电压表读数变小,电流表的读数变大,故 C 错误;D若R3短路,外
4、电路总电阻减小,总电流增大,内电压增大,则电压表读数变小,故 D 错误。故选 B。5、如图所示,电源电动势为E、内阻为r,定值电阻R1=5、R2=10,R0为滑动变阻器。两电表均可视为理想电4 表,当滑动变阻器的滑动头在最左端时,电压表示数 7.50V,当滑动头在最右端时,电压表示数为 8.25V,电流表的示数为 0.45A,则()A电源电动势为 8.80V B电源内阻为 1.0 C滑动变阻器的总阻值为 10 D当滑动变阻器接入电路阻值为总阻值的23时,电压表示数 8.00V 答案:B ABC滑动头在最左侧时,R2被短路 外=1=5 根据闭合回路欧姆定律可得 1+1=1 代入数据可得 =7.5
5、+1.5(V)当滑动头在最右侧时,设通过R0的电流为I0,则 V1+202+0=2+220 其中V=8.25V,2=0.45A,代入可得 5 R0=15 故 0=220=0.3A 因此 I总=I0+I2=0.75A 由闭合回路欧姆定律可得 E=UV+I总r=8.25+0.75r(V)联立式可得 E=9.0V r=1.0 故 B 正确,AC 错误;D当滑动变阻器接入电路阻值为总阻值的23时 并=10 1010+10=5 路端电压为 =1+并+(1+并)=9011V 故 D 错误。故选 B。6、某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在了同一坐标系中,如图所示,
6、下列说法正确的是()6 A反映输出功率变化的图线是c B电源的电动势为 8V C电源的内阻为 2 D当电流为 0.5A 时,外电路的电阻为 4 答案:C A电源内部的发热功率=2 图像是抛物线,而且是增函数,则图线c是反映电源内部的发热功率的,选项 A 错误;B直流电源的总功率=图像的斜率等于电动势E,则有=82V=4V 选项 B 错误;C图中I2A 时,电源内部的发热功率Pr 与电源的总功率相等,则有=2 得到=2=822=2 7 选项 C 正确;D当电流为 0.5A 时,根据闭合电路欧姆定律得=+代入解得=6 选项 D 错误。故选 C。7、我国自古有“昼涨称潮,夜涨称汐”的说法。潮汐主要是
7、由太阳和月球对海水的引力造成的,以月球对海水的引力为主。图是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸门,水由通道进入海湾水库蓄水,待水面升至最高点时关闭闸门。落潮时开闸门放水发电。设海湾水库的面积为 5.0108 m2,平均潮差为 3.0 m,一天涨、落潮两次,发电的平均能量转化率为 10%,水的密度为 1.0103 kg/m3,g取 10 m/s2,则一天内发电的平均功率约为()A2.6104 kWB5.2104 kW C2.6105 kWD5.2105 kW 答案:B 发电时水减少的重力势能 Ep=mg2=Shg2 一天发电两次,转化成的电能 E=2Ep10%8 所以 P=5.2104 kW 故 B
8、 正确,ACD 错误。故选 B。8、如图为某控制电路的一部分,已知AA的输入电压为 24 V,如果电阻=6k,1=6k,2=3k,则BB不可能输出的电压是()A12 VB8 V C6 VD3 V 答案:D 若两开关都闭合,则电阻R1和R2并联,再和R串联,UBB为并联电路两端电压,则 并=121+2=2k=并并+=22+6 24V=6V 若 S1闭合 S2断开,则R1和R串联,则=11+=66+6 24V=12V 若 S2闭合 S1断开,则R2和R串联,则=22+=33+6 24V=8V 9 若两开关都断开,则=24V 选项 ABC 都有可能,D 不可能;故选 D。9、有一款绿色环保冰箱的产品
9、规格如下表,该冰箱每天正常工作的平均功率()电源 耗电量 输入功率 净重 220 V,50 Hz 0.9 kW h/24 h 125 W 72 kg A相当于 900 W 电饭煲的功率 B接近于 90 W 电热毯的功率 C相当于 125 W 彩电的功率 D小于 40 W 白炽灯泡的功率 答案:D 有功率的定义可知,该冰箱每天正常工作的平均功率为=0.9kW h24h=37.5W 可知该冰箱每天正常工作的平均功率小于 40 W 白炽灯泡的功率。故选 D。10、某电阻的阻值为 5,通过的电流为 2A,则它在 10s 内产生的热量为()A100JB200JC10JD20J 答案:B 根据Q=I2Rt
10、,代入数据解得 =22 5 10J=200J 故选 B。10 11、如图所示,电源的电动势为E=6V,内阻r=1,保护电阻R0=4,ab是一段粗细均匀且电阻率较大的电阻丝,总阻值为 10,长度l=1m,横截面积为 0.2cm2。下列说法正确的是()A当电阻丝接入电路的阻值为 1时,电阻丝的功率最大 B当电阻丝接入电路的阻值为 4时,保护电阻的功率最大 C电源效率的最小值为 80%D电阻丝的电阻率为1 10-4 m 答案:C A根据推论,当外电阻与电源内阻相等时,电路的输出功率最大。将保护电阻等效为内阻,当电阻丝接入电路的阻值为5时,电阻丝的功率最大,选项 A 错误;B电路中电流越大,保护电阻的
11、功率越大,当电阻丝接入电路的阻值为 0 时,保护电阻的功率最大,选项 B 错误;C外电阻越小,电源效率越小,当电阻丝接入电路的阻值为 0 时,电源效率的最小值为 80%,选项 C 正确;D根据电阻定律 =代入数据可得电阻丝的电阻率为 =2 104 m 选项 D 错误;故选 C。12、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 10W、10W、2W,则此电路中允11 许消耗的最大功率为()A22WB12WC15WD16W 答案:B 由题意知R1=R2=R3=R,P1=10W,P2=10W,P3=2W。由图知,R2与R3并联,则两端电压相等,根据 =2 可知R2与R3所
12、消耗的功率一样,因R2与R3本身允许的最大功率分别是 10W 和 2W,则R2、R3在电路中允许最大功率只能都是 2W,否者会超过R3的允许功率。又把R2与R3看成一个并联电阻R,则电路就是R1与R串联,故电流相等,根据 =2 可知R1与R所消耗功率之比为1。由题知,三个电阻R1,R2,R3的阻值相同,R2与R3的并联值=2,所以1=2,所以R1上消耗的功率是并联电阻R上的两倍。若R2、R3的功率都为 2W,则R的功率即为 2W+2W=4W 则R1的功率为 24W=8W10W 所以总功率最大为 2W+2W+8W=12W 故选 B。13、如图所示,电源电动势E=6V,内电阻r=1,电阻R=5,当
13、开关 S 闭合后,电路中的电流为()12 A0.5AB1A C1.2AD6A 答案:B 由闭合电路欧姆定律可得 =+=65+1A=1A 故选 B。14、假设港珠澳大桥的照明电路可简化为如图所示电路,其中太阳能电池供电系统可等效为电动势为E、内阻为r的电源,电阻R1、R2分别视为隧道灯和桥梁路灯,已知r小于R1和R2,则下列说法正确的是()A夜间,电流表示数为1+2+B夜间,开关 S 闭合,电路中电流表、电压表示数均变小 C夜间,由于用电器的增多,则太阳能电池供电系统损失的电功率增大 D若电流表示数为I,则太阳能电池供电系统输出电功率为EI 答案:C A夜间,桥梁需要照明,开关 S 闭合,电阻R
14、1、R2并联,根据闭合电路欧姆定律,电流表示数 13 =121+2+故 A 错误;B夜间,开关 S 闭合,总电阻减小,干路电流增大,电路中电流表示数变大,故 B 错误;C根据能量守恒定律可知,夜间,由于用电器的增多,电流变大,则太阳能电池供电系统损失的电功率增大,故 C 正确;D当电流表示数为I,则太阳能电池供电系统总功率为EI,输出功率为 出=2 故 D 错误;故选 C。15、关于能源的利用和节约,下列说法正确的是()A根据能量守恒定律知,能源的利用率应该是 100%B由于能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,总是守恒的,所以节约能源的意义不大 C节约能源只要提高节能意识就行,与科学进步无关
15、D在能源的利用中,总会有一部分能源未被利用而损失掉 答案:D AD能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态,不可能做到没有任何损失,虽然遵从能量守恒定律。但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来的能量总量相等,选项 A 错误,D 正确;BC根据能量转化的方向性可知,能量经转化后,可利用的能量只可能减少,不可能增加,因此节能的意义重大,同时只有节能意识是不够的,必须利用科技手段来提高能源的利用率,不断开发新能源,以满足人类社会可持续发展的需要,选项 BC 错误。故选 D。14 多选题 16、在如图所示的电路中,闭合开关 S,当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生了变化
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