高中物理单元测试——第十二章电能能量守恒定律(适中版01)
2026-07-31
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第十二章 电能 能量守恒定律 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.45 MB |
| 发布时间 | 2026-07-31 |
| 更新时间 | 2026-07-31 |
| 作者 | 学科网轻测 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59025728.html |
| 价格 | 10.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
高中物理第十二章电能能量守恒定律单元卷,以风力发电、电动自行车等生活科技情境为载体,覆盖电动势、电路分析等核心知识,通过选择、实验、解答题梯度设计,适配单元复习,强化物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|电动势、电功、电路故障|如风力发电题(3)结合动能转化,体现能量观念|
|多选题|3/18|电源效率、电路动态分析|如电动观光车题(8)综合功率计算,考查科学推理|
|实验题|2/16|测电动势内阻、多用电表|题11通过U-I图像分析误差,培养科学探究能力|
|解答题|3/38|电路计算、能量守恒|题14电动自行车功率问题,联系实际,强化社会责任|
内容正文:
高中物理单元测试 —— 第十二章 电能 能量守恒定律(适中版01)(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)干电池和太阳能电池等不同电源产生电动势原理不同。下列关于电动势说法正确的是( )
A.电动势是闭合电路中电源两极间的电压
B.电动势越大,电源储存的能量越大
C.电源电动势大小与连接的外电路有关
D.在闭合电路中,电源电动势等于外电路电压与内电路电压之和
【答案】D
【详解】AD.电动势等于电源没有接入电路时两端的电压,在闭合回路中,电源电动势等于外电路电压与内电路电压之和,故A错误,D正确;
B.电动势大小是反映非静电力做功能力大小的,与所储存的电能无关,故B错误;
C.电源电动势由电源中非静电力的特性决定,跟外电路无关,故C错误。
故选D。
2.(本题4分)如图,若在一段导体两端加上电压后,在时间内有电量的自由电荷由导体的一端移动到另一端,形成电流。则此过程的电功和电功率分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【详解】电流做的功
电流的电功率
故C正确。
故选C。
3.(本题4分)风力发电是指把风的动能转化为电能。某地有一风力发电机,它的叶片长度为。某时间内该地区的风速是,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为,假如这个风力发电机能将的空气动能转化为电能。则该风力发电机发电的功率约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】在t时间内空气动能为
则此风力发电机发电的功率约为
故选A。
4.(本题4分)有一家用电熨斗,其内部电路结构如图所示,改变内部连线方式可以使电熨斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡,电源电压恒为U,对于不同的连接方式,下列说法正确的是( )
A.连接1、3时,电熨斗的发热功率为
B.连接2、4时,电熨斗的发热功率为
C.连接1、4时,电熨斗的发热功率为
D.连接2、3时,电熨斗的发热功率为
【答案】D
【详解】A.连接1、3时,由电路图可知电熨斗的发热功率为,故A错误;
B.连接2、4时,由电路图可知电熨斗的发热功率为0,故B错误;
C.连接1、4时,由电路图可知电熨斗的发热功率为0,故C错误;
D.连接2、3时,由电路图可知电熨斗的发热功率为,故D正确。
故选D。
5.(本题4分)某同学在测电源的电动势和内阻时,根据实验数据画出如图所示的图像,下列说法中正确的是( )
A.可得待测电源的电动势 B.当时,
C.可得待测电源内阻为 D.由横轴截距得短路电流
【答案】B
【详解】A.纵截距表示电源的电动势,可得,故A错误;
C.斜率的绝对值表示电源内阻,可得,故C错误;
B.根据可得
当时,得,故B正确;
D.纵轴不是从零开始的,故横截距不表示短路电流,短路电流应为,故D错误。
故选B。
6.(本题4分)如图所示是某物理小组同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数,则故障原因可能是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
【答案】D
【详解】AC.电流表有示数,说明电路故障不可能是断路,故AC错误;
BD.电压表有示数,说明电压表所测部分没有短路,综合判断,是L2短路,故B错误,D正确。
故选D。
7.(本题4分)某同学制作一个电池,并连接成如图所示的电路进行探究实验。电源的电动势和内阻不变,电流表和电压表均为理想电表,为定值电阻()。现闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大
B.电流表示数减小
C.电压表的示数与电流表的示数的比值减小
D.电压表示数的变化与电流表示数的变化比值的绝对值
【答案】C
【详解】AB.将滑动变阻器的滑片向上移动过程中,滑动变阻器接入电路阻值减小,电路总电阻减小
根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小,则电流表示数增大,电压表示数变小,AB错误;
C.根据欧姆定律可知,由于滑动变阻器接入电路阻值减小,电路外电阻减小,所以减小,C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律可得,则有,,D错误。
故选C。
二、多选题
8.(本题6分)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E,内阻为r,当空载的电动观光车以速度v在平直公路上匀速行驶时,流过电动机的电流为I,电动机线圈电阻为R,司机与电动车总重力为mg,电动车受到的阻力是总重力的k倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则( )
A.电源输出功率为EI B.电源效率为×100%
C.电动机的输出功率为 D.电动机发热功率EI-I2r
【答案】BC
【详解】A.电源输出功率为EI-I2r,选项A错误;
B.电源效率为
×100%
选项B正确;
C.电动车匀速运动,牵引力等于阻力,即F=kmg,则电动机的输出功率为
选项C正确;
D.电动机发热功率I2R,选项D错误;
故选BC。
9.(本题6分)A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷);两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),为滑动变阻器,为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为。电源电动势E和内阻r一定,且,下列说法中正确的是( )
A.小球带正电
B.若将的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小,变小
C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,则I增大,U减小,变小
D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,则电源的输出功率减小
【答案】AC
【详解】A.由题图知,极板A带正电,B带负电,极板间的电场方向水平向右,由平衡条件可知小球受到的电场力方向也水平向右,则小球带正电,故A正确;
B.滑动变阻器处于含容支路中,相当于导线,所以若将的滑动触头P向b端移动,电路中电流I,U均不变;极板间的电压不变,场强不变,则角度也不变,故B错误;
C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律
可知干路电流增大;路端电压
减小,即电压表读数U减小;极板间电压
减小,根据
知板间场强减小,则变小,故C正确;
D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,电路总电阻减小,由于开始时,根据电源输出功率与外电阻关系曲线,可知电源的输出功率将增大,故D错误。
故选AC。
10.(本题6分)在图甲的电路中,是可变电阻;是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值,得到各组电压表和电流表数据,用这些数据在坐标纸上描点、拟合,作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是( )
A.该电源电动势为
B.该电源的内阻为5Ω
C.当时,电源输出功率最大
D.滑片从左往右移的过程中,电源的效率一直在减小
【答案】CD
【详解】AB.由闭合电路的欧姆定律
结合图像,将A、B两点坐标代入,解得E=2.5V,r=3Ω,故AB错误;
C.当外电阻等于内阻时电源输出功率最大,即
解得,故C正确;
D.电源的效率
当滑片从左往右移的过程中,R1减小,电源的效率一直在减小,故D正确。
故选CD。
三、实验题
11.(本题6分)某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻,实验电路如图所示。电池的电动势约为3V,内阻约为,为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路,电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有:
A.待测电池1个 B.电流表()
C.电压表() D.定值电阻(阻值为)
E.滑动变阻器() F.滑动变阻器()
G.开关和导线若干
(1)要正确完成实验且方便调节,滑动变阻器应选______。(填字母代号)
(2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示,由图像可求得电源电动势为______V,内电阻为______。(保留两位有效数字)
(3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析,其中正确的是______。(填选项前的字母)
A.系统误差主要是由电压表的分流引起的
B.系统误差主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
【答案】(1)E
(2) 2.8 0.79
(3)AC
【详解】(1)为便于调节,则滑动变阻器应选择阻值较小的E。
(2)[1][2]根据闭合电路的欧姆定律
整理得
根据作出的图像可得电源电动势为
图像的斜率的绝对值为
电源内阻为
(3)AB.根据电路图,电压表的读数是路端电压值,而电流表的读数不是通过电源的电流,电流表的读数与通过电压表的电流之和等于通过电源的电流,所以产生误差的原因是电压表的分流作用引起的,故A正确,B错误;
CD.此实验中电动势和内阻的测量值均小于真实值,故C正确,D错误。
故选AC。
12.(本题10分)多用电表简化电路图如图甲所示,选择开关分别与连接点连接构成多用电表的不同挡位,多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”的字样。电源电动势,电阻挡倍率为“×10”。
(1)用多用电表的电阻挡测量导体的电阻时,下列说法正确的是( )
A.测量时,若两手同时分别接触两表笔的金属杆,则测量值偏小
B.若红、黑表笔接反了,测量值将偏大
C.若指针偏转角度很小,则应换倍率较小的挡再进行测量
D.测量结束后,要将选择开关置于OFF位置
(2)某同学发现如图乙所示的实验电路不能正常工作,为排查电路故障,闭合开关后,他用多用电表测得各点间的电压、。已知只有一处故障,为进一步判断电路故障的性质,他断开开关后,将选择开关置于电阻挡,分别将红黑表笔接端时,指针位置如图丙所示,则测量值为__________;他将红黑表笔接.端时,指针几乎不偏转,因此电路故障为__________。
(3)当选择开关与2连接时是多用电表较小的电流挡,其量程为__________;当选择开关与5连接时是较大电压挡,其量程为,若虚线框内电阻为,则__________。
【答案】(1)AD
(2) 断路
(3)
【详解】(1)(1)[1]A.人是导体,若两手同时分别接触两表笔的金属杆,测量的是电阻和人体的并联电阻阻值,并联电阻总阻值小于任何一个支路电阻,故测量结果将偏小,A正确;
B.测量电阻时,如果红、黑表笔接反了,不会影响测量结果,B错误;
C.用电阻挡测量电阻时,若指针偏转角度很小,说明待测电阻比较大,应将选择开关拨至倍率更大的挡位,C错误;
D.测量结束后,需要将选择开关置于OFF挡或者交流电压最高挡,D正确。
故选AD。
(2)(2)[2]电阻挡倍率为“×10”,由图丙可得读数为;
[3]因为各点间的电压、
可知故障在之间,结合用电阻挡测量端时,指针几乎不偏转,电路故障为电阻断路。
(3)(3)[4]多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”,且电阻挡倍率为“×10”,可知多用电表电阻挡总内阻为,故当选择开关与2连接时是多用电表较小电流挡,其量程为
[5] 当选择开关与5连接时是较大电压挡,量程,则根据串联电路规律有
解得
四、解答题
13.(本题10分)如图所示电路中,定值电阻,当开关S接A点时,电流表示数当开关S接B点时,电流表示数, 的功率为0.81W,电流表为理想电表。求:
(1)电阻 的阻值;
(2)该电源的电动势E和内阻r。
【答案】(1);(2),
【详解】(1)当开关S接B点时,电流表示数,的功率为。根据
解得
(2)当开关S接A点时,电流表示数,有
当开关S接B点时,电流表示数,有
代入数据解得
,
14.(本题12分)电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如下表所示,质量的同学骑着该电动自行车以最大输出功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的0.05倍,。求:
(1)电机的输出功率;
(2)电机的线圈内阻R;
(3)电动车速度为3m/s时的加速度大小a。
规格
后轮驱动直流电机
车型:电动自行车
额定功率
整车质量
额定工作电压
【答案】(1)300W;(2);(3)
【详解】(1)由匀速运动可知,牵引力
其中
电机输出功率
解得
(2)根据能量守恒有
电动机的总功率为
电机的热功率为
联立解得
(3)电机输出功率
当时
根据牛顿第二定律有
解得
15.(本题16分)如图所示,电源电动势,内阻,定值电阻,,电动机线圈电阻,电容器的电容,开关S闭合后电路稳定时,电流表的示数,求:
(1)电动机的机械功率;
(2)电容器所带电荷量;
(3)若电动机转子突然卡住,同时,断路,待电路重新稳定后,求这个过程中流过的电荷量大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据闭合电路的欧姆定律可得
干路中的电流
电动机所在支路的电流
则电动机两端的电压
电动机的电功率
电动机的热功率
故电动机的机械功率
(2)根据上述分析可知,定值电阻两端的电压
两端的电压
电容器两端的电势差
电容器所带电荷量
(3)若电动机转子突然卡住,同时断路,根据闭合电路的欧姆定律可得
此时电容器两端的电压
下极板带负电,其电荷量
由上述分析可知,开始时下极板带正电,电荷量为
则通过的电荷量大小
试卷第1页,共3页
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高中物理单元测试 —— 第十二章 电能 能量守恒定律(适中版01)(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)干电池和太阳能电池等不同电源产生电动势原理不同。下列关于电动势说法正确的是( )
A.电动势是闭合电路中电源两极间的电压
B.电动势越大,电源储存的能量越大
C.电源电动势大小与连接的外电路有关
D.在闭合电路中,电源电动势等于外电路电压与内电路电压之和
【答案】D
【详解】AD.电动势等于电源没有接入电路时两端的电压,在闭合回路中,电源电动势等于外电路电压与内电路电压之和,故A错误,D正确;
B.电动势大小是反映非静电力做功能力大小的,与所储存的电能无关,故B错误;
C.电源电动势由电源中非静电力的特性决定,跟外电路无关,故C错误。
故选D。
2.(本题4分)如图,若在一段导体两端加上电压后,在时间内有电量的自由电荷由导体的一端移动到另一端,形成电流。则此过程的电功和电功率分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】C
【详解】电流做的功
电流的电功率
故C正确。
故选C。
3.(本题4分)风力发电是指把风的动能转化为电能。某地有一风力发电机,它的叶片长度为。某时间内该地区的风速是,风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,已知空气的密度为,假如这个风力发电机能将的空气动能转化为电能。则该风力发电机发电的功率约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】在t时间内空气动能为
则此风力发电机发电的功率约为
故选A。
4.(本题4分)有一家用电熨斗,其内部电路结构如图所示,改变内部连线方式可以使电熨斗处于断开状态或获得低、中、高三个不同的温度挡,电源电压恒为U,对于不同的连接方式,下列说法正确的是( )
A.连接1、3时,电熨斗的发热功率为
B.连接2、4时,电熨斗的发热功率为
C.连接1、4时,电熨斗的发热功率为
D.连接2、3时,电熨斗的发热功率为
【答案】D
【详解】A.连接1、3时,由电路图可知电熨斗的发热功率为,故A错误;
B.连接2、4时,由电路图可知电熨斗的发热功率为0,故B错误;
C.连接1、4时,由电路图可知电熨斗的发热功率为0,故C错误;
D.连接2、3时,由电路图可知电熨斗的发热功率为,故D正确。
故选D。
5.(本题4分)某同学在测电源的电动势和内阻时,根据实验数据画出如图所示的图像,下列说法中正确的是( )
A.可得待测电源的电动势 B.当时,
C.可得待测电源内阻为 D.由横轴截距得短路电流
【答案】B
【详解】A.纵截距表示电源的电动势,可得,故A错误;
C.斜率的绝对值表示电源内阻,可得,故C错误;
B.根据可得
当时,得,故B正确;
D.纵轴不是从零开始的,故横截距不表示短路电流,短路电流应为,故D错误。
故选B。
6.(本题4分)如图所示是某物理小组同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数,则故障原因可能是( )
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
【答案】D
【详解】AC.电流表有示数,说明电路故障不可能是断路,故AC错误;
BD.电压表有示数,说明电压表所测部分没有短路,综合判断,是L2短路,故B错误,D正确。
故选D。
7.(本题4分)某同学制作一个电池,并连接成如图所示的电路进行探究实验。电源的电动势和内阻不变,电流表和电压表均为理想电表,为定值电阻()。现闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大
B.电流表示数减小
C.电压表的示数与电流表的示数的比值减小
D.电压表示数的变化与电流表示数的变化比值的绝对值
【答案】C
【详解】AB.将滑动变阻器的滑片向上移动过程中,滑动变阻器接入电路阻值减小,电路总电阻减小
根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小,则电流表示数增大,电压表示数变小,AB错误;
C.根据欧姆定律可知,由于滑动变阻器接入电路阻值减小,电路外电阻减小,所以减小,C正确;
D.根据闭合电路欧姆定律可得,则有,,D错误。
故选C。
二、多选题
8.(本题6分)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E,内阻为r,当空载的电动观光车以速度v在平直公路上匀速行驶时,流过电动机的电流为I,电动机线圈电阻为R,司机与电动车总重力为mg,电动车受到的阻力是总重力的k倍,忽略电动观光车内部的摩擦,则( )
A.电源输出功率为EI B.电源效率为×100%
C.电动机的输出功率为 D.电动机发热功率EI-I2r
【答案】BC
【详解】A.电源输出功率为EI-I2r,选项A错误;
B.电源效率为
×100%
选项B正确;
C.电动车匀速运动,牵引力等于阻力,即F=kmg,则电动机的输出功率为
选项C正确;
D.电动机发热功率I2R,选项D错误;
故选BC。
9.(本题6分)A、B两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系一带电小球(可视为点电荷);两块金属板接在如图所示的电路中,电路中的为光敏电阻(其阻值随所受光照强度的增大而减小),为滑动变阻器,为定值电阻。当的滑片P在中间时闭合电键S,此时电流表和电压表的示数分别为I和U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A的夹角为。电源电动势E和内阻r一定,且,下列说法中正确的是( )
A.小球带正电
B.若将的滑动触头P向b端移动,则I减小,U减小,变小
C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,则I增大,U减小,变小
D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,则电源的输出功率减小
【答案】AC
【详解】A.由题图知,极板A带正电,B带负电,极板间的电场方向水平向右,由平衡条件可知小球受到的电场力方向也水平向右,则小球带正电,故A正确;
B.滑动变阻器处于含容支路中,相当于导线,所以若将的滑动触头P向b端移动,电路中电流I,U均不变;极板间的电压不变,场强不变,则角度也不变,故B错误;
C.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律
可知干路电流增大;路端电压
减小,即电压表读数U减小;极板间电压
减小,根据
知板间场强减小,则变小,故C正确;
D.保持滑动触头P不动,用较强的光照射,电路总电阻减小,由于开始时,根据电源输出功率与外电阻关系曲线,可知电源的输出功率将增大,故D错误。
故选AC。
10.(本题6分)在图甲的电路中,是可变电阻;是定值电阻、阻值为。实验时调节的阻值,得到各组电压表和电流表数据,用这些数据在坐标纸上描点、拟合,作出的图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是( )
A.该电源电动势为
B.该电源的内阻为5Ω
C.当时,电源输出功率最大
D.滑片从左往右移的过程中,电源的效率一直在减小
【答案】CD
【详解】AB.由闭合电路的欧姆定律
结合图像,将A、B两点坐标代入,解得E=2.5V,r=3Ω,故AB错误;
C.当外电阻等于内阻时电源输出功率最大,即
解得,故C正确;
D.电源的效率
当滑片从左往右移的过程中,R1减小,电源的效率一直在减小,故D正确。
故选CD。
三、实验题
11.(本题6分)某实验小组用电流表和电压表测一电池的电动势和内阻,实验电路如图所示。电池的电动势约为3V,内阻约为,为了防止在调节滑动变阻器过程中造成短路,电路中用一个定值电阻起保护作用。可供使用的实验器材有:
A.待测电池1个 B.电流表()
C.电压表() D.定值电阻(阻值为)
E.滑动变阻器() F.滑动变阻器()
G.开关和导线若干
(1)要正确完成实验且方便调节,滑动变阻器应选______。(填字母代号)
(2)实验小组由实验数据作出的图像如图所示,由图像可求得电源电动势为______V,内电阻为______。(保留两位有效数字)
(3)某同学对以上实验的系统误差进行了分析,其中正确的是______。(填选项前的字母)
A.系统误差主要是由电压表的分流引起的
B.系统误差主要是由电流表的分压引起的
C.电动势测量值小于真实值
D.内阻测量值大于真实值
【答案】(1)E
(2) 2.8 0.79
(3)AC
【详解】(1)为便于调节,则滑动变阻器应选择阻值较小的E。
(2)[1][2]根据闭合电路的欧姆定律
整理得
根据作出的图像可得电源电动势为
图像的斜率的绝对值为
电源内阻为
(3)AB.根据电路图,电压表的读数是路端电压值,而电流表的读数不是通过电源的电流,电流表的读数与通过电压表的电流之和等于通过电源的电流,所以产生误差的原因是电压表的分流作用引起的,故A正确,B错误;
CD.此实验中电动势和内阻的测量值均小于真实值,故C正确,D错误。
故选AC。
12.(本题10分)多用电表简化电路图如图甲所示,选择开关分别与连接点连接构成多用电表的不同挡位,多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”的字样。电源电动势,电阻挡倍率为“×10”。
(1)用多用电表的电阻挡测量导体的电阻时,下列说法正确的是( )
A.测量时,若两手同时分别接触两表笔的金属杆,则测量值偏小
B.若红、黑表笔接反了,测量值将偏大
C.若指针偏转角度很小,则应换倍率较小的挡再进行测量
D.测量结束后,要将选择开关置于OFF位置
(2)某同学发现如图乙所示的实验电路不能正常工作,为排查电路故障,闭合开关后,他用多用电表测得各点间的电压、。已知只有一处故障,为进一步判断电路故障的性质,他断开开关后,将选择开关置于电阻挡,分别将红黑表笔接端时,指针位置如图丙所示,则测量值为__________;他将红黑表笔接.端时,指针几乎不偏转,因此电路故障为__________。
(3)当选择开关与2连接时是多用电表较小的电流挡,其量程为__________;当选择开关与5连接时是较大电压挡,其量程为,若虚线框内电阻为,则__________。
【答案】(1)AD
(2) 断路
(3)
【详解】(1)(1)[1]A.人是导体,若两手同时分别接触两表笔的金属杆,测量的是电阻和人体的并联电阻阻值,并联电阻总阻值小于任何一个支路电阻,故测量结果将偏小,A正确;
B.测量电阻时,如果红、黑表笔接反了,不会影响测量结果,B错误;
C.用电阻挡测量电阻时,若指针偏转角度很小,说明待测电阻比较大,应将选择开关拨至倍率更大的挡位,C错误;
D.测量结束后,需要将选择开关置于OFF挡或者交流电压最高挡,D正确。
故选AD。
(2)(2)[2]电阻挡倍率为“×10”,由图丙可得读数为;
[3]因为各点间的电压、
可知故障在之间,结合用电阻挡测量端时,指针几乎不偏转,电路故障为电阻断路。
(3)(3)[4]多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”,且电阻挡倍率为“×10”,可知多用电表电阻挡总内阻为,故当选择开关与2连接时是多用电表较小电流挡,其量程为
[5] 当选择开关与5连接时是较大电压挡,量程,则根据串联电路规律有
解得
四、解答题
13.(本题10分)如图所示电路中,定值电阻,当开关S接A点时,电流表示数当开关S接B点时,电流表示数, 的功率为0.81W,电流表为理想电表。求:
(1)电阻 的阻值;
(2)该电源的电动势E和内阻r。
【答案】(1);(2),
【详解】(1)当开关S接B点时,电流表示数,的功率为。根据
解得
(2)当开关S接A点时,电流表示数,有
当开关S接B点时,电流表示数,有
代入数据解得
,
14.(本题12分)电动自行车已成为城市出行的重要交通工具之一。某品牌电动自行车铭牌标识如下表所示,质量的同学骑着该电动自行车以最大输出功率沿平直公路从静止启动,电动车能够达到的最大速度。已知电动自行车所受的阻力是人和车总重力的0.05倍,。求:
(1)电机的输出功率;
(2)电机的线圈内阻R;
(3)电动车速度为3m/s时的加速度大小a。
规格
后轮驱动直流电机
车型:电动自行车
额定功率
整车质量
额定工作电压
【答案】(1)300W;(2);(3)
【详解】(1)由匀速运动可知,牵引力
其中
电机输出功率
解得
(2)根据能量守恒有
电动机的总功率为
电机的热功率为
联立解得
(3)电机输出功率
当时
根据牛顿第二定律有
解得
15.(本题16分)如图所示,电源电动势,内阻,定值电阻,,电动机线圈电阻,电容器的电容,开关S闭合后电路稳定时,电流表的示数,求:
(1)电动机的机械功率;
(2)电容器所带电荷量;
(3)若电动机转子突然卡住,同时,断路,待电路重新稳定后,求这个过程中流过的电荷量大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)根据闭合电路的欧姆定律可得
干路中的电流
电动机所在支路的电流
则电动机两端的电压
电动机的电功率
电动机的热功率
故电动机的机械功率
(2)根据上述分析可知,定值电阻两端的电压
两端的电压
电容器两端的电势差
电容器所带电荷量
(3)若电动机转子突然卡住,同时断路,根据闭合电路的欧姆定律可得
此时电容器两端的电压
下极板带负电,其电荷量
由上述分析可知,开始时下极板带正电,电荷量为
则通过的电荷量大小
试卷第1页,共3页
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