第十二章 电能 能量守恒定律【A卷 素养提升卷】-2024-2025学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019必修第三册）

第十二章 电能 能量守恒定律 （A卷•素养提升卷） (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．（23-24高二上·广东广州·期末）锂电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。锂电池在充电和工作时主要依靠锂离子（Li＋）在正极和负极之间移动来工作。如图为锂电池的内部结构，某过程中Li＋从负极通过隔膜返回正极。锂电池的电动势为3.7V，工作电流为1A，则（　　） A．电源的路端电压为3.7V B．此过程电池处于充电状态 C．电路中单位时间内非静电力做的功为3.7J D．电池中电荷量的单位通常标识为“” 【答案】C 【详解】A．由于存在一定的内电压，所以电源的路端电压小于锂电池的电动势，则电源的路端电压小于3.7V，故A错误； B．电池在放电状态下，在电源内部正电荷应该由负极向正极移动，而图中状态下带正电的锂离子（Li＋）从负极向正极移动，可知电池处于放电状态，故B错误； C．电路中单位时间内非静电力做的功为 故C正确； D．是能量单位，在电池中电荷量的单位通常表示为，故D错误。 故选C。 2．（23-24高二上·广西百色·期末）央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池包口香糖的锡纸取火工具”的实验：取包口香榶的锡纸，中间剪掉一些（如图2），将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火（如图1）。已知锡纸条上、、段长度相等，下列说法正确的是（　　） A．材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越大 B．该实验利用了电流的热效应 C．图2中，段的电阻最大 D．该实验取火的原理和“钻木取火”的原理相同 【答案】B 【详解】AC．根据电阻定律 可知材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越小，则图2中，段的电阻最小，故AC错误； BD．该实验利用了电流的热效应，和“钻木取火”的原理不相同，故B正确，D错误。 故选B。 3．（23-24高二上·四川德阳·期末）电动新能源汽车自燃原因很多，包括碰撞、涉水、过快充等，还有一种可能的原因是司机操作不当，导致电动机在正常工作时，转子突然被卡住不转动，电流暴增后会在短时间内产生大量热量，进而起火燃烧，如图（a）所示．现有一小型直流电动机，其线圈电阻为，额定电压为U，额定电流为I，将它与电动势为E、内阻为r的直流电源相连，如图（b）所示，闭合开关S，电动机恰好正常工作，已知指示灯是一个理想的发光二极管，其电阻和消耗的功率都忽略不计，下列说法正确的是（    ） A．电源的效率为 B．电动机输出的机械功率为 C．电源的总功率为 D．电动机正常工作时，转子突然被卡住，则电动机的发热功率为 【答案】C 【详解】A．电动机将电能转化为内能和机械能，是非纯电阻，则 则电源的效率为 故A错误； B．电动机输入的总功率为 转化为内能的热功率为 输出的机械功率为 故B错误； C．电源的总功率为 故C正确； D．电动机正常工作时，转子突然被卡住，则电动机将电能全部转化为内能，故此时的电流为 此时的热功率为 故D错误。 故选C。 4．（23-24高二上·贵州毕节·期末）恒流源是一个能输出恒定电流的电源，应用领域非常广阔。如图甲所示的电路中的电源为恒流电源，和为定值电阻，R为滑动变阻器。调节滑动变阻器，电压表和电流表的数值变化如图乙所示，A、B为线段的两个端点，则（　　） A． B． C．恒流源的电流为4A D．B点的纵坐标为15V 【答案】D 【详解】设恒流源电流为，根据闭合电路欧姆定律及电路图可得电压表和电流表示数的关系为 整理可得 代入乙图数据，可得 解得 可知当时 所以B点的纵坐标为15V。且B点对应滑动变阻器的情况，即此时 将和的值代入上述解析式解得 故选D。 5．（23-24高二上·浙江舟山·期末）下列关于图像的分析正确的是（　　） A．图甲是小车做直线运动的图像，阴影部分的面积代表该车3秒内运动的位移大小 B．图乙为某硅光电池路端电压与电流关系图，则P点状态电池内阻为直线MP斜率的绝对值 C．图丙是A、B两物体运动的图像，两直线交点表示两物体在时刻相遇 D．图丁是某同学在探究小车加速度a与质量M的关系时得到的图像，由此可以得出小车加速度a与小车质量M成反比 【答案】B 【详解】A．根据匀变速直线运动规律，可得 结合图中数据可知 ， 则该车3秒内运动的位移大小 而图中阴影部分的面积为 故A错误； B．当电流为零时，路端电压等于电源电动势，当P点状态时，根据闭合电路欧姆定律 整理可得 即P点状态电池内阻为直线MP斜率的绝对值，故B正确； C．图像中，两直线交点表示速度相同，图像与时间轴围成的面积表示位移，由图可知，时刻A的位移大于B，但不知道初始时刻两物体的位置关系，无法判断是否相遇，故C错误； D．图像是曲线且无法判断是否是双曲线的一部分，无法得出小车加速度a与小车质量M的关系，应当作出图像，如果图像是一条过原点的倾斜直线，就可以得出小车加速度a与小车质量M成反比的结论，故D错误。 故选B。 6．（23-24高二上·四川凉山·期末）如图，平行金属板竖直放置，板间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容中的液滴向上运动，且电流表和电压表的示数均增大，其余电学元件均未损坏，则下列说法正确的是（　　） A．带电液滴带正电 B．R2断路 C．灯泡L被烧断 D．电源的输出功率变大 【答案】C 【详解】A．根据电路可知，平行金属板上极板带正电，电场方向向下，液滴受到重力与电场力，可知，电场力方向向上，电场力方向与电场方向相反，可知，液滴带负电，故A错误； B．液滴向上运动，平行金属板间电场强度增大，极板之间电压增大，根据 可知，干路电流减小，则电路总电阻增大，有可能是电路中并联部分电路中的某器件断路，若R2断路，则电流表示数为0，可知，不可能是R2断路，故B错误； C．若灯泡L被烧断，根据 ， 结合上述，可知，电压表与电流表的示数均增大，故C正确； D．电源的输出功率 根据数学函数规律，作出输出功率与外电阻的关系图如图所示 由于外电路总电阻与电源内阻关系不确定，则电源输出功率变化情况也不确定，故D错误。 故选C。 7．（23-24高二上·安徽合肥·期末）如图所示，电阻，，为一滑动变阻器，电压表、电流表均为理想电表，且电源内阻恒定。现将开关S闭合，调节滑片P，观察电压表和电流表示数的变化。当滑片P距左端点的长度为总长度的时，两个电压表的示数均达到最大值。下面正确的是（　　） A．滑片P从端滑向端过程中，电压表示数之比不断变大 B．滑片P从端滑向端过程中，电流表示数之比保持不变 C．由于电源内阻未知，所以的阻值无法确定 D．若电源内阻，电压表示数达到最大值时，电源的输出功率也达到最大值 【答案】D 【详解】A．由图可知，两个电压表测量的都是路端电压，所以比值始终不变。故A错误； B．两支路电压始终相同，所以电流与电阻成反比，滑片P从端滑向端过程左边支路电阻增大，右边支路电阻减小，所以在减小。故B错误； C．设间阻值为，则并联部分的总阻值为 其分子是的二次函数，由已知条件知，时，两个电压表的示数均达到最大值，此时应具有极大值。利用二次函数求极值的公式得到 解得 故C错误； D．依题意，当滑片P距左端点的长度为总长度的时，外电路电阻为 当外电路总电阻与电源内阻相等时，电源输出功率有最大值，所以若电源内阻，电压表示数达到最大值时，电源的输出功率也达到最大值。故D正确。 故选D。 8．（23-24高二上·福建三明·期末）如图甲所示，用充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示，在某段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I恒定不变，手机电池的内阻为r，设手机电池获得的电能除发热外全部转化为化学能，则（　　） A．充电宝输出的电功率为 B．手机电池的热功率为 C．手机电池产生的焦耳热为 D．手机电池增加的化学能为 【答案】BD 【详解】A．充电宝输出的电功率为 故A错误； B．手机电池的热功率为 故B正确； C．手机电池不能看成纯电阻，则 手机电池产生的焦耳热为 故C错误； D．根据能量守恒定律可知，充电宝输出的电功等于手机电池增加的化学能与手机电池内阻产生的焦耳热之和，即 手机电池增加的化学能为 故D正确。 故选BD。 9．（23-24高二上·山东烟台·阶段练习）如图所示，将一盏标有“40V、20W”的灯泡和一电阻为4Ω的电解槽串联后，接在电压为80V的直流电路两端，灯泡正常发光，则（　　） A．电路消耗的总功率为20W B．电解槽消耗的电功率为20W C．电解槽的发热功率为20W D．电解槽的输出电功率为19W 【答案】BD 【详解】A．灯泡正常发光，灯泡两端电压为40V，电路中的电流为 电路消耗的总功率为 P=UI=80×0.5W=40W 故A错误； B．电解槽与灯泡串联，电解槽两端的电压为 U电=U-UL=80V-40V=40V 电解槽消耗的电功率为 P电=U电I=40×0.5W=20W 故B正确； C．电解槽的发热功率 P热=I2R=0.25×4W=1.0W 故C错误； D．电解槽的输出功率为 P出=P电-P热=20W-1.0W=19.0W 故D正确； 故选BD。 10．（23-24高二上·四川乐山·期末）如图所示，直线、抛物线和分别为某一直流电源外接纯电阻电路中的总功率、外电路功率、电源内阻发热功率随路端电压变化的图线，但具体对应关系未知，根据图像可判断（    ） A．图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 B．图像对应图线，外电路电阻为时，输出功率有最大值为 C．图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 D．图像对应图线，由图知外电路最大功率为 【答案】AD 【详解】AC．电路中的总功率 可知图象对应图线a；由数学知识得知，图象a的斜率大小为 当U=0时，=9W 联立解得 由于电源内阻的发热功率为 由数学知识可知，图象的对应图线b，故C错误，A正确； BD．根据功率分配关系可得 则有 由数学知识可知，图象的对应图线c； 当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即当外电路电阻为时，输出功率最大，最大输出功率为 故B错误，D正确 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、非选择题 11．（6分）（23-24高二上·北京丰台·期末）某同学练习使用多用电表。 （1）该同学使用多用电表测量某电阻时，他将选择开关置于“”位置，指针位置如图所示。若他的操作是正确的，则所测电阻阻值为 。 （2）该同学没有改变选择开关位置，继续测量另一个电阻，发现指针偏转角度过大。为减小误差，他再次进行测量前应该进行的正确操作是 （从①②③④中挑选出合理的步骤，并按顺序排列）． ①将红表笔和黑表笔接触 ②把选择开关旋转到“”位置 ③把选择开关旋转到“”位置 ④调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点 （3）该同学发现多用电表刻度盘上电阻值的刻度是不均匀的，而直流电流值、直流电压值的刻度是均匀的．通过查阅课本，他找到多用电表欧姆表的电路示意图，如图所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析说明电阻刻度值不均匀的原因 。 【答案】 1900 ②①④ 通过表头的电流与待测电阻之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度线是不均匀的 【详解】（1）[1]由图可知指针大约指在盘中间位置，操作正确，则读数为 （2）[2] 如果发现指针的偏角过大，说明选择的挡位过大，应先换小挡位，把选择开关旋转到“”位置； 然后再把两表笔短接，进行欧姆调零。 故顺序是：②①④ （3）[3]根据闭合电路欧姆定律可知通过表头的电流 可见通过表头的电流与待测电阻之间的关系为非线性关系，因此电阻的刻度线是不均匀的。 12．（8分）（2024高二下·安徽·竞赛）实验小组用如图甲所示电路图测定一节干电池的电动势（约）和内电阻（约）。要求尽量减小实验误差。 (1)现有开关和导线若干，以及以下器材： A．电流表：量程，内阻约 B．电压表：量程，内阻约 C．电压表：量程，内阻约 D．滑动变阻器 E．滑动变阻器 实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 （选填相应器材前的字母）； (2)实验小组根据记录的数据，并画出图线，如图乙所示。根据图线得出干电池电动势的测量值 V，内电阻的测量值 ； (3)设干电池的电动势为E，内电阻为r，电压表内阻为，实验中电压表、电流表示数分别为U、I。考虑电压表的分流，U与I的函数关系式为 ； (4)实验过程中由于电表内阻的影响而存在系统误差。下图中实线是根据测量数据（电表是非理想电表的情况下）绘出的图像，虚线代表电表是理想电表的情况下，电压与电流关系的图像，则图中能正确表示二者关系的可能是__________（选填选项下面的字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1) B ，D；(2)1.45， 0.9；(3)；(4)A 【详解】（1）[1]一节干电池电动势约为，则电压表应选B。 [2]干电池内电阻较小，为方便实验操作，滑动变阻器应选D。 （2）[1]由图像可知，图线与纵轴交点的坐标即为电源电动势，故 [2]电源内阻 （3）根据欧姆定律可知 变形可得 （4）根据 可知，实线的纵截距为，虚线的纵截距为E，实线与虚线的横截距均为，如下图所示 故A正确；BCD错误。 故选A。 13．（8分）（2024高二·山西·学业考试）小明为王大爷的屋顶水池设计了一个测定水池内水面高度的装置，其原理图如图所示。O为转动轴，浮标上升（或下降）的高度与滑动变阻器R的金属滑片下移（或上移）的距离成正比。保护电阻，电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，水量表由一量程适中的理想电流表充当。当池内水深为时，金属滑片正好在R的中央，此时电流表的读数为0.3A；当水深为h时，电流表的读数为0.4A。 （1）滑动变阻器R的总电阻为多大 （2）当电流表的读数为多少时，表示池中的水没有了 【答案】（1）；（2）0.24A 【详解】（1）根据 代入数据可得 R=16Ω （2）根据 其中 代入可得 由于浮标上升（或下降）的高度与滑动变阻器R的金属滑片下移（或上移）的距离成正比。可知，池中的水没有时滑动变阻器的电阻为 根据 可得 14．（13分）（23-24高二上·陕西咸阳·期末）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、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，内阻，车灯接通、电动机未启动时，车灯正常发光，电流表示数；电动机启动的瞬间，电流表示数。不计电流表的内阻及车灯的电阻变化，求： （1）车灯接通、电动机未启动时，电源的路端电压； （2）车灯正常发光时的功率； （3）电动机启动的瞬间，车灯的功率。（结果保留一位小数） 【答案】（1）；（2）（3） 【详解】（1）电动机未启动时，根据闭合电路欧姆定律得 （2）车灯正常发光时的功率 （3）车灯的电阻 电动机启动的瞬间，电源的路端电压 车灯的功率 15.（18分）（20-21高一下·湖南长沙·开学考试）在某次科技活动中，老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子，绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。老师告诉同学们，盒内电路由两个定值电阻连接而成。小海同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连接情况。已知电源电压恒定不变，是阻值为3Ω的定值电阻，是滑动变阻器，小海进行了如下的实验操作： （1）把B、C两个接线柱接到M、N之间，只闭合开关S，将的滑片移至最左端时，电压表示数为1.8V，电流表示数为0.6A； （2）用导线把A、C连接起来，再将A、B接线柱接入M、N之间，闭合开关S和，此时电流表的示数为1.8A，请根据操作画出黑盒子内的电路图，并标明各电阻的阻值。 【答案】 【详解】把B、C两个接线柱接到M、N之间只闭合开关S时，根据电表示数可知，黑盒内接入电路的阻值为 电源电压 用导线把A、C连接起来，再将A、B接线柱接入M、N之间，闭合开关S和，此时黑盒两端电压等于电源电压，黑盒内总阻值为 由此可推断，BC间为一3Ω电阻，AB间存在一电阻且与BC间电阻并联后的阻值为，故 如图 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十二章 电能 能量守恒定律 （A卷•素养提升卷） (考试时间：75分钟 满分：100分) 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共10小题，共46分，在每小题给出的四个选项中，1~7题只有一项符合题目要求，8~10题有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答得0分。） 1．（23-24高二上·广东广州·期末）锂电池以碳材料为负极，以含锂的化合物为正极。锂电池在充电和工作时主要依靠锂离子（Li＋）在正极和负极之间移动来工作。如图为锂电池的内部结构，某过程中Li＋从负极通过隔膜返回正极。锂电池的电动势为3.7V，工作电流为1A，则（　　） A．电源的路端电压为3.7V B．此过程电池处于充电状态 C．电路中单位时间内非静电力做的功为3.7J D．电池中电荷量的单位通常标识为“” 2．（23-24高二上·广西百色·期末）央视《是真的吗》节目中，主持人做了“电池包口香糖的锡纸取火工具”的实验：取包口香榶的锡纸，中间剪掉一些（如图2），将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现锡纸条开始冒烟、着火（如图1）。已知锡纸条上、、段长度相等，下列说法正确的是（　　） A．材料和长度相同时，横截面积越大，电阻越大 B．该实验利用了电流的热效应 C．图2中，段的电阻最大 D．该实验取火的原理和“钻木取火”的原理相同 3．（23-24高二上·四川德阳·期末）电动新能源汽车自燃原因很多，包括碰撞、涉水、过快充等，还有一种可能的原因是司机操作不当，导致电动机在正常工作时，转子突然被卡住不转动，电流暴增后会在短时间内产生大量热量，进而起火燃烧，如图（a）所示．现有一小型直流电动机，其线圈电阻为，额定电压为U，额定电流为I，将它与电动势为E、内阻为r的直流电源相连，如图（b）所示，闭合开关S，电动机恰好正常工作，已知指示灯是一个理想的发光二极管，其电阻和消耗的功率都忽略不计，下列说法正确的是（    ） A．电源的效率为 B．电动机输出的机械功率为 C．电源的总功率为 D．电动机正常工作时，转子突然被卡住，则电动机的发热功率为 4．（23-24高二上·贵州毕节·期末）恒流源是一个能输出恒定电流的电源，应用领域非常广阔。如图甲所示的电路中的电源为恒流电源，和为定值电阻，R为滑动变阻器。调节滑动变阻器，电压表和电流表的数值变化如图乙所示，A、B为线段的两个端点，则（　　） A． B． C．恒流源的电流为4A D．B点的纵坐标为15V 5．（23-24高二上·浙江舟山·期末）下列关于图像的分析正确的是（　　） A．图甲是小车做直线运动的图像，阴影部分的面积代表该车3秒内运动的位移大小 B．图乙为某硅光电池路端电压与电流关系图，则P点状态电池内阻为直线MP斜率的绝对值 C．图丙是A、B两物体运动的图像，两直线交点表示两物体在时刻相遇 D．图丁是某同学在探究小车加速度a与质量M的关系时得到的图像，由此可以得出小车加速度a与小车质量M成反比 6．（23-24高二上·四川凉山·期末）如图，平行金属板竖直放置，板间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表。当电路中某电学元件发生故障时，发现电容中的液滴向上运动，且电流表和电压表的示数均增大，其余电学元件均未损坏，则下列说法正确的是（　　） A．带电液滴带正电 B．R2断路 C．灯泡L被烧断 D．电源的输出功率变大 7．（23-24高二上·安徽合肥·期末）如图所示，电阻，，为一滑动变阻器，电压表、电流表均为理想电表，且电源内阻恒定。现将开关S闭合，调节滑片P，观察电压表和电流表示数的变化。当滑片P距左端点的长度为总长度的时，两个电压表的示数均达到最大值。下面正确的是（　　） A．滑片P从端滑向端过程中，电压表示数之比不断变大 B．滑片P从端滑向端过程中，电流表示数之比保持不变 C．由于电源内阻未知，所以的阻值无法确定 D．若电源内阻，电压表示数达到最大值时，电源的输出功率也达到最大值 8．（23-24高二上·福建三明·期末）如图甲所示，用充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示，在某段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I恒定不变，手机电池的内阻为r，设手机电池获得的电能除发热外全部转化为化学能，则（　　） A．充电宝输出的电功率为 B．手机电池的热功率为 C．手机电池产生的焦耳热为 D．手机电池增加的化学能为 9．（23-24高二上·山东烟台·阶段练习）如图所示，将一盏标有“40V、20W”的灯泡和一电阻为4Ω的电解槽串联后，接在电压为80V的直流电路两端，灯泡正常发光，则（　　） A．电路消耗的总功率为20W B．电解槽消耗的电功率为20W C．电解槽的发热功率为20W D．电解槽的输出电功率为19W 10．（23-24高二上·四川乐山·期末）如图所示，直线、抛物线和分别为某一直流电源外接纯电阻电路中的总功率、外电路功率、电源内阻发热功率随路端电压变化的图线，但具体对应关系未知，根据图像可判断（    ） A．图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 B．图像对应图线，外电路电阻为时，输出功率有最大值为 C．图像对应图线，由图知电源电动势为，内阻为 D．图像对应图线，由图知外电路最大功率为 第Ⅱ卷 非选择题 二、非选择题 11．（6分）（23-24高二上·北京丰台·期末）某同学练习使用多用电表。 （1）该同学使用多用电表测量某电阻时，他将选择开关置于“”位置，指针位置如图所示。若他的操作是正确的，则所测电阻阻值为 。 （2）该同学没有改变选择开关位置，继续测量另一个电阻，发现指针偏转角度过大。为减小误差，他再次进行测量前应该进行的正确操作是 （从①②③④中挑选出合理的步骤，并按顺序排列）． ①将红表笔和黑表笔接触 ②把选择开关旋转到“”位置 ③把选择开关旋转到“”位置 ④调节欧姆调零旋钮，使指针指向欧姆零点 （3）该同学发现多用电表刻度盘上电阻值的刻度是不均匀的，而直流电流值、直流电压值的刻度是均匀的．通过查阅课本，他找到多用电表欧姆表的电路示意图，如图所示。请根据欧姆表的电路示意图，结合所学知识分析说明电阻刻度值不均匀的原因 。 12．（8分）（2024高二下·安徽·竞赛）实验小组用如图甲所示电路图测定一节干电池的电动势（约）和内电阻（约）。要求尽量减小实验误差。 (1)现有开关和导线若干，以及以下器材： A．电流表：量程，内阻约 B．电压表：量程，内阻约 C．电压表：量程，内阻约 D．滑动变阻器 E．滑动变阻器 实验中电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 （选填相应器材前的字母）； (2)实验小组根据记录的数据，并画出图线，如图乙所示。根据图线得出干电池电动势的测量值 V，内电阻的测量值 ； (3)设干电池的电动势为E，内电阻为r，电压表内阻为，实验中电压表、电流表示数分别为U、I。考虑电压表的分流，U与I的函数关系式为 ； (4)实验过程中由于电表内阻的影响而存在系统误差。下图中实线是根据测量数据（电表是非理想电表的情况下）绘出的图像，虚线代表电表是理想电表的情况下，电压与电流关系的图像，则图中能正确表示二者关系的可能是__________（选填选项下面的字母）。 A． B． C． D． 13．（8分）（2024高二·山西·学业考试）小明为王大爷的屋顶水池设计了一个测定水池内水面高度的装置，其原理图如图所示。O为转动轴，浮标上升（或下降）的高度与滑动变阻器R的金属滑片下移（或上移）的距离成正比。保护电阻，电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，水量表由一量程适中的理想电流表充当。当池内水深为时，金属滑片正好在R的中央，此时电流表的读数为0.3A；当水深为h时，电流表的读数为0.4A。 （1）滑动变阻器R的总电阻为多大 （2）当电流表的读数为多少时，表示池中的水没有了 14．（13分）（23-24高二上·陕西咸阳·期末）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、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，内阻，车灯接通、电动机未启动时，车灯正常发光，电流表示数；电动机启动的瞬间，电流表示数。不计电流表的内阻及车灯的电阻变化，求： （1）车灯接通、电动机未启动时，电源的路端电压； （2）车灯正常发光时的功率； （3）电动机启动的瞬间，车灯的功率。（结果保留一位小数） 15.（18分）（20-21高一下·湖南长沙·开学考试）在某次科技活动中，老师给同学们展示一个如图甲所示的黑盒子，绝缘外壳上有A、B、C三个接线柱。老师告诉同学们，盒内电路由两个定值电阻连接而成。小海同学设计了如图乙所示的电路来研究盒内电阻的连接情况。已知电源电压恒定不变，是阻值为3Ω的定值电阻，是滑动变阻器，小海进行了如下的实验操作： （1）把B、C两个接线柱接到M、N之间，只闭合开关S，将的滑片移至最左端时，电压表示数为1.8V，电流表示数为0.6A； （2）用导线把A、C连接起来，再将A、B接线柱接入M、N之间，闭合开关S和，此时电流表的示数为1.8A，请根据操作画出黑盒子内的电路图，并标明各电阻的阻值。 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