第十二章 第4节 能源与可持续发展-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版2019 江苏专用）

第4节 能源 白题 基础过关 题型1能量转移与能量守恒定律 1.能量守恒定律是人类认识自然的最普遍、最 重要、最可靠的自然规律之一，下列说法正确 的是 ( A.不同形式的能量之间可以相互转化 B.能量可以被创生，也可以被消灭 C.因为能量是守恒的，所以不需要节约能源 D.因为能量是守恒的，所以不可能发生能源 危机 2.下列对能量转化的描述，正确的是( A.电暖器工作时，电能转化为动能 B.汽油发动机运转时，电能转化为化学能 C.雨滴下落过程中，部分动能转化为重力 势能 D.水力发电机工作时，水的部分机械能转化 为电能 3.(2024·江苏南通期末)能源是人类社会活动 的基础，节约能源应成为公民的行为习惯.下 列说法中正确的是 ( A.太阳能转化为电能过程中能量增加 B.能量耗散过程中能量在不断减少 C.能量耗散会降低能源的利用品质 D.能量转化在宏观上没有方向性 4.(2024·浙江宁波期末)下列哪些现象属于能 量的耗散 A.利用水流发电产生电能 B.利用风力发电产生电能 C.电池的化学能变成电能 D.火炉把屋子烤暖 第十二章 与可持续发展 很时：9min 题型2能源分类与社会发展 5.下列关于能源分类的说法正确的是 ( A.二次能源是指可重复利用的能源 B.新能源是指新开采的能源 C.一次能源又可分为可再生能源和不可再生 能源 D.石油是可再生能源 6.自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需 能量的能源，在下列几组能源中，属于可再生 能源的一组是 A.水能、石油、核燃料 B.风能、煤炭、天然气 C.煤炭、石油、天然气 D.风能、水能、太阳能 题型3能量转换的应用 7.(2025·广西桂林质检)光伏发电是利用太阳 能的技术之一，它利用太阳能电池板，将照射 在太阳能电池板上的太阳能转化为电能.农 村居民院落或屋顶的光伏发电装置除满足居 民家庭用电，还可向电网供电获得收益.如图 所示，太阳光垂直照射在太阳能电池板上，在 每平方米的面积上，平均每分钟能得到6.0× 10J的太阳能，如果我们能利用太阳能的 10%,那么在面积为100m2的屋顶上可以利 用的太阳能的功率最大值约为 A.3 kW B.10 kW C.60 kW D.600 kW 进阶突破拔高练P13 黑白题085 第十二章 (时间：40分钟 一、选择题（每题8分，共48分） 1.某旅行充电器和某锂离子电池的铭牌如图所 示，则以下说法正确的是 ( A.该锂电池充满电后可 电泡充电器 MODEL:PDO2 贮存5.04×106C的 NPUT输入：220V=2.7A 电量 0TPUT输出：5V-2A 锂离子充电电池 B.用该充电器给锂电池 产品型号：BA-020 充电时，充电器输出 标称电压：37V 颜定容量：1400mAh 功率为7.4W C.用该充电器给该锂电池充电时，电池内部 锂离子是从正极运动到负极 D.若给该锂电池充满电，需要消耗25200J 的电能 2.(2024·河北张家口质检)如图所示，闭合开 关，L1、L2均正常发光，当滑动变阻器的滑片P 自C向D滑动时 ( L☒ET'L☒ A.L变亮 B.L,变暗 C.L变亮 D.L2亮度不变 3.(2025·四川攀枝花期中)小亮将玩具飞机的 电池a和遥控车的电池b拆下进行实验，如图 所示，A、B分别为电池a、b的路端电压与干路 电流关系，C为一电阻R的两端电压与电流的 关系.若将电阻R分别接到a、b两电池上，下 列说法正确的是 ( A.电池b的内阻较大 B.R接到电池a上时，电池的效率较低 C.R接到电池a上时，电池内阻消耗的功率 必修第三册 章末检测 总分：100分) 较小 D.R接到电池b上时，电池的输出功率较大 4.(2024·辽宁辽西联合体期中)如图是一个将 电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已 经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时， 指针偏转至满刻度的号处现用该表测一未知 电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的 阻值为 () 红表笔 黑表笔 A.4R B.5R C.10R D.16R 5.(2025·江苏苏州四校联 12w·A今 考)工程师对某款新能源 汽车的直流蓄电池进行 性能测试，测试过程中系 HA -0.5 统缩出的片}图像如 图，其中P为直流电源的输出功率，I为总电 流，下列说法正确的是 A.该蓄电池的电动势为24V B.该蓄电池的内阻为2Ω C.该蓄电池的短路电流为12A D.该蓄电池输出功率最大时电流为I2A 6.(2025·黑龙江龙东联盟期中)如图所示，电 源电动势E、内阻r可认为不变，定值电阻 R1=0.5r,定值电阻R2=2r,滑动变阻器的最大 阻值等于「，闭合开关S,平行板电容器两板间 有一带电液滴恰好保持静止.将滑动变阻器 滑片向上移动，稳定后理想电压表V1、V2、V3 的示数变化量的绝对值分别为△U,、△U2、 △U,理想电流表A示数变化量的绝对值为 黑白题086装后的电压表的量程太小，故图乙不合适，故选甲，(2)根据 闭合电路欧姆定律有I(,+R)=B一山，解得r=B r:+R3 1,利用图中的数据可知纵轴裁距6= r1+R3 B=280× r+R3 106A,代人数据解得Em=L.40V,斜率的绝对值为|k1= 2=280x10-120x10-4×102,解得r=6670 r+R3 12×103 (3)根据所选择的电路可知，当1=0时，路端电压等于电源 电动势，故电动势的测量值没有系统误差，即￡=E,电流 表A,的分压使内阻的测量值存在系统误差，测量值为干电 池内阻r和电流表A,内阻2之和即r=T直+r2,所以r>T喜 第4节能源与可持续发展 白题 基础过关 1.A2.D3.C 4.D解析：能源耗散是指将高品质的能源在利用过程中转化 为了低品质的能量过程，内能的品质最低.故选D. 5.C6.D 7.B解析：令历时为（单位：s),能够利用的太阳能E。= 6.0×10 60 t×100x10%J=tx10J,根据功率的表达式有Pm= ,解得P=10kW,故选R 第十二章章末检测 1.C2.B3.B4.D 5.D解析：AB.设该蓄电池的电动势为E,蓄电池的内阻为r, 则P=E-P,变形可得P=E -r,结合图像可知，该蓄电池 的内阻为r=0.5n,该蓄电池的电动势为B=0-(-0.5)V= 1 20 12V,故AB错误：C.该蓄电池短路时，电流最大，最大电流 E 为m=,=24A,放C错误；D.输出功率为P=E-fr,其中 ≤24A,由数学知识可知，当1：号12A时，输出功率最 大，故D正确.故选D. 6.B解析：AB.理想电压表V,测量定值电阻R,两端的电压， 根据欧姆定律可得U,=R,,理想电压表V,测量电源的路端 电压，根据闭合电路欧姆定律可得U,=E-,理想电压表V 测量滑动变阻器两端的电压，根据闭合电路欧姆定律可得 么=E-(民+小，则有0儿00=R+,可知 AUAU △儿△4均不变，由于定值电阻R,的阻值小于，则有 △△/、△ △U1<△U2,故A错误，B正确：C.电源的输出功率为P出= 「R=(,RR一可知当外电阻（中尼与滑动变 -+4r R 参考答案与解析 阻器接入电路的阻值之和)等于，时，电源的输出功率最大 由于R,<:,滑动变阻器的最大阻值等于T,则滑动变阻器滑 片上移，接入电路的阻值变大，外电阻变大，若滑片移动前， 外电阻小于内阻，则滑片上移，电源的输出功率可能增大，可 能先增大后减小，若滑片移动前，外电阻大于内阻，则滑片上 PPR 移，电源的输出功率减小：电源效率为刀P。r(R4) 1,由于外电阻增大，则电源效率增大，故C错误；D,将 滑动变阻器滑片向上滑动，滑动变阻器接人电路的阻值变 E 大，电路总电阻变大，由闭合电路欧蜗定律1R(,可知电 路电流减小，根据U,=E-(R,+),可知电容器极板间电压 增大，根据C一号，可知电容器的电荷量Q指大，电容器充 电，所以定值电阻R2中有从b流向a的瞬间电流；由E=号 可知极板间匀强电场的电场强度E变大，向上的电场力变 大，则带电液滴将向上运动，故D错误故选B. 7.(1)2(2)A(3)D(4)B 8.(1)4V1n3n(2)3W(3)1W 解析：(1)根据闭合电路欧姆定律有U,=E-,U2=E-I(r+ R),图线b反映了V1表示数随I的变化，则E=4V,r= 0-4 4 =1n,图线c反映了V2表示数随1的变化，则r+ 0-4 R=1 n=4n,解得R2=3n. (2)电源的输出功率为P=严(R,+R2）= E2(R+R2) (R+疗 E 一，从左向右移动变阻器的滑片，R增大，根 2 E:+R2"R+R: 2 据数学知识可知当R+R>r时，P随R,的增大而减小，当 R,=0时，P有最大值为P=3W. ER (3)R的输出功率为P,=PR= (R,+R,tr)= E ,根据数学知识可知当R,=R+r时 (R2tr) R1+ R +2(R+r） (由图知此情况存在)，P1有最大值为Pm=1W. 第十二章真题演练 黑题 真题体验 1.B解析：由题知，△1时间内流出的水量为m=pQ△1=1.0× 10△，发电过程中水的重力势能转化为电能，则有P=m △ 70%=1×10了W,故选B. 2.D解析：AB.单位时间流过面积A的流动空气体积为 V。=A和，单位时间流过面积A的流动空气质量为m,=p。= 黑白题41