粤教版（2019）物理 必修第三册 第五章 电能与能源的可持续发展 期末复习题（一）（含答案）

2020-2021学年高二物理粤教版（2019）必修第三册第五章电能与能源的可持续发展期末复习题（一）

一、单选题

1．粗细均匀的金属环上A、B、C、D四点把其周长分成四等份，如图所示。当A、B点接入电路中时，圆环消耗的电功率为P；当A、D点接入电路中时，圆环消耗的电功率为（电源内阻不计）（　 　）

A． B．P C． D．3P

2．有一规格为“220V  100W”的灯泡，当它未接入电路时，阻值（　　）

A．大于484Ω

B．等于484Ω

C．小于484Ω

D．无法确定

3．电动机通电后，电动机带动其他机器运转，一段时间后，电动机的外壳就会变得烫手，则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是（　　）

A．电能全部转化为机械能，总的能量守恒

B．电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒

C．电路中的电功与电动机产生的热量大小相等

D．电能转化为机械能和内能，机械能守恒

4．a、b是同种材料制成的两根圆柱形导体棒，它们的伏安特性曲线如图所示。两者相比较（　　）

A．长度大的一定是a

B．横截面积大的一定是a

C．若a、b串联，通电后功率较大的是b

D．若a、b并联，通电后功率较大的是b

5．以下说法中正确的是（　　）

A．只有摩擦才能使物体的内能增加

B．由于能量守恒，所以物体的能量总是不变的

C．任何系统无法依靠自身的作用自动回到原先的能量状态

D．内能是一种较高品质的能

6．以下关于物理学史的说法中正确的是（    ）

A．焦耳通过理论推导发现了焦耳定律

B．开普勒通过观测行星运动，发现了行星运动规律

C．万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置测量所得

D．英国的物理学家牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量

7．一个电阻R和一个电动机M串联接在电动势为E，内电阻为r的直流电源上，电路中的电流为I，电动机正常转动，电阻R两端的电压为U1，电功率为P1，电动机两端的电压为U2，电功率为P2，则下列关系式正确的是（　　）

A．U1=E－Ir B．U2=IR C．P1=EI D．P2=U2I

8．如图所示，把四个相同的灯泡接成甲、乙两种电路后，灯泡都正常发光，且两个电路的总功率相等。则下列对这两个电路中的U甲、U乙、R甲、R乙之间的关系的说法正确的是（　　）

A． B． C． D．

9．工地上用电动机将重量为mg的建筑材料运到高处，当建筑材料以速度v匀速上升时，供电电压为U，电流为I，已知电动机线圈的电阻为R。则以下关系式成立的是（忽略阻力）（　　）

A． B． C． D．

10．关于能源和能量，下列说法中正确的是（    ）

A．自然界的能量是守恒的，所以地球上能源永不枯竭

B．能源的利用过程中有能量耗散，这表明自然界的能量是不守恒的

C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性

D．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了

11．一台直流电动机，其线圈的电阻值为0.5Ω。当电动机两端所加电压为8V时，电动机正常工作，通过线圈的电流是2A。由此可知（　　）

A．电动机消耗的电功率为72W

B．电动机输出的机械功率为12W

C．电动机线圈的发热功率为2W

D．电动机的工作效率为50%

12．辽某电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民进行家庭用电耗能诊断分析，针对每户家庭提出个性化的节能建议。在上门实测过程中，电力技术人员发现，家电待机耗电成为最容易被市民忽略的问题。以电视机为例，待机一天的耗电量在0.2度左右，小小机顶盒一天待机耗电量更是高达0.4度。根据专家统计：每使用1度(千瓦时)电，就相应消耗了0.4 kg标准煤，同时产生0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg氮氧化物。根据下表提供的数据，若按照1度电电费为0.5元，估算一户普通家庭待机一年(　　)

A．多消耗电能14度 B．多交电费7元

C．相应多消耗了标准煤56 kg D．相应产生的二氧化碳为1 400 kg

13．额定电压都是110 V，额定功率PL1＝100 W，PL2＝40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是(　　)

A． B．

C． D．

14．一台电风扇和一盏白炽灯上都标有“220V  60W”的字样，下列关于这两个家用电器的说法，正确的是（    ）

A．它们的电阻值一定相等 B．它们正常工作时，通过的电流一定不同

C．它们正常工作时，发热功率一定相等 D．它们正常工作时，消耗的电功率一定相等

二、解答题

15．某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量。当它在水平路面上以的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流，电压。如果汽车在平直公路上行驶时所受阻力跟行驶速率和汽车对地面的压力的乘积成正比，即，其中取，。在此行驶状态下。

(1)求驱动电机的输入功率；

(2)求驱动电机的线圈电阻。

16．如图所示的电路中，电源电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω，电动机的电阻R0＝1.0 Ω，电阻R1＝2.0Ω。电动机正常工作时，电压表的示数U1＝4.0 V，求：

(1)流过电动机的电流；

(2)电动机的总功率；

(3)电动机输出的机械功率。

17．如图所示的电路中，所用电源的电压恒定U=6V，电阻R1可调。现将R1调到8Ω后固定。已知R2=6Ω，R3=12Ω，求：

(1)开关S断开时，AB两点间R2的电功率为多大？

(2)开关S接通时，AB两点间R2的电压为多大？

(3)开关S接通时，AB两点间R3的电功率为多大？

(4)开关S接通时，电阻R1可调。现将R1调到某个值后固定后则AB两点间的电功率为最大值。请求出R1为多少及最大电功率为多大？

18．如图所示，电源电动势E=12V，内阻r=0.5Ω，将一盏额定电压为10V，额定功率为15W的灯泡与一只线圈电阻为1Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光。通电5min，求：

(1)电源提供的总电流；

(2)电流对电动机所做的功；

(3)电动机线圈产生的热量。

参考答案

1．C 2．C 3．B 4．D 5．C 6．C 7．D 8．C 9．C 10．D 11．C 12．C 13．C 14．D

15．(1)；(2)

16．（1）2A；（2）14W；（3）10W

17．(1)开关S断开时，AB两点间R2的电功率为1.1W；
(2)开关S接通时，AB两点间R2的电压多大2V；
(3)开关S接通时，AB两点间R3的电功率为0.33W；
(4)R1为0时AB两点间电功率最大，电功率为9W。

18．(1)4A；(2)7500J；(3)1875J