第十二章《电能能量守恒定律》章末练习-2025-2026学年高中物理人教版必修第三册含答案

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第十二章《电能 能量守恒定律 》章末练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（24-25高二上·辽宁沈阳·阶段练习）如图所示，为多用电表欧姆挡的工作原理示意图。电源电动势E=1.5V，内阻r=10Ω，电流表的满偏电流Ig=75μA，内阻为Rg=100Ω。经过欧姆调零之后，用此欧姆挡测量电阻，测量值相对准确的是（　　） A．20Ω B．250Ω C．2kΩ D．25kΩ 2．（25-26高一上·北京·开学考试）如图所示的电路中电源电压保持不变。闭合开关，观察到小灯泡发光，然后将滑动变阻器的滑片P向右缓慢移动一段距离，观察到的现象是（　　） A．小灯泡变暗，电流表示数变小 B．小灯泡变亮，电流表示数变大 C．小灯泡变暗，电流表示数变大 D．小灯泡变亮，电流表示数变小 3．（25-26高二下·河南周口·阶段练习）我国居民用电价格为0.59元/度，某同学家有四口人，他统计了家庭用电器及预估工作时间如表所示，已知平均每日开机时间指每个用电器额定功率等效工作时间，根据上述情况，最接近他家用电器一个月用电费用的是（　　） A．19.2元 B．59.8元 C．129.7元 D．192元 4．（24-25高二上·江苏扬州·期中）在如图所示的并联电路中，保持通过干路的电流I不变，减小R1的阻值，则（　　） A．通过R1的电流增大 B．通过R2的电流增大 C．R1两端的电压增大 D．R2两端的电压增大 5．（24-25高二上·吉林长春·期中）如图所示为测电源电动势和内阻时，依据测量数据作出的路端电压与电流的关系图线，图中DC平行于横坐标轴，DE平行于纵坐标轴，由图可知，以下说法错误的是（　　） A．比值表示外电路电阻 B．比值表示电源内阻 C．比值表示电源电动势 D．矩形OCDE的面积表示电源在D点的输出功率 6．（24-25高二下·湖北咸宁·期末）由光敏电阻和电磁继电器设计的自动控制电路如图所示，该电路能实现灯泡白天不亮、晚上亮的功能。电路中的光敏电阻在晚上没有受到光照射（或光较暗）时，阻值较大，在白天有光照射时阻值较小。则下列说法正确的是（    ）    A．通电螺线管产生的磁场白天比晚上强 B．白天流过的电流小于晚上流过的电流 C．白天光敏电阻的电压小于晚上上降落的电压 D．继电器所在电路，电源内阻消耗的功率晚上比白天的大 7．（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·期中）如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。开关S闭合后，平行金属板中的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，为光敏电阻（阻值随光照强度的增大而减小），当光照强度减小时，下列说法正确的是（　　） A．的功率减小 B．电压表示数增大 C．电流表示数增大 D．电容器C所带电荷量增加，液滴向上加速运动 8．（23-24高二上·江苏无锡·阶段练习）如图电路中，电源电动势为E、内阻为r。闭合开关S，增大可变电阻R的阻值后，电压表示数的变化量为，在这个过程中，下列判断正确的是（　　）    A．电压表示数变化量和电流表示数变化的比值不变 B．电压表的示数U和电流表的示数I的比值不变 C．电阻两端的电压减小，减小量等于 D．电容器的带电量增大 二、多选题 9．（25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期末）两只电阻的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是（    ） A．两电阻的阻值为小于 B．两电阻并联时，通过的电流大于的电流 C．两电阻串联时，两端电压大于两端电压 D．两电阻串联时，消耗的功率大于消耗的功率 10．（23-24高二上·重庆·阶段练习）如图所示，图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，连接O、b时，，则下列说法正确的是（　　） A．从a到b时，电源的总功率增大，输出功率减小 B．从b到c时，电源的总功率和输出功率都增大 C．在a、c两点时，电源的输出功率可能相等 D．在b点时，电源的输出功率最大 三、实验题 11．（25-26高二上·广东广州·阶段练习）某同学用图（a）所示的电路测量电源的电动势和内阻。图中电流表量程为0.6A、内阻为，定值电阻的阻值为，电阻箱R的最大阻值为。 （1）将电阻箱的阻值调至最______（选填“大”或“小”），闭合开关S； （2）闭合开关后，发现无论电阻箱的阻值调到多少，电流表始终没有示数。为查找故障，该同学使用多用电表的电压挡位，将红表笔始终接触e位置，另一表笔分别试触a、b、c、d四个位置，发现试触a、b、c时电压表有示数，试触d时电压表没有示数。若电路中仅有一处故障，则故障是______（选填选项前的字母） A．导线ab断路    B．电阻箱断路    C．导线cd断路    D．电阻箱短路 （3）排除故障后按规范操作进行实验，多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R，根据实验数据在图（b）中绘制出图像；根据图像可以求得电源电动势______V，内阻______。（结果均保留2位有效数字） 12．（25-26高二上·湖南长沙·开学考试）小郡同学测量电源的电动势和内阻，于是他设计并连接好实验电路如图。 (1)同组的小赞同学对这个实验进行了误差分析，其中正确的是______。 A．由于电压表的分流作用，电流表的测量值偏小 B．由于电流表的分压作用，电压表的测量值偏小 C．由于电流表、电压表不是理想电表产生的误差属于偶然误差 D．通过多次测量作出图像，可以减小偶然误差 (2)根据记录的数据，作出如图所示的图线，根据所画图线可得，电动势______V（结果保留三位有效数字），内电阻______（结果保留两位有效数字）。 (3)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，除了电源两端电压会发生变化，电源的总功率P也会发生变化。下列四个示意图中可能正确反映电源总功率P随路端电压U变化关系的是______。 A．B． C． D． 四、解答题 13．（25-26高二上·云南·期末）“神舟七号”发射成功，实现了中国人太空行走的梦想。“神舟七号”在太空中可以利用太阳能电池板供电，图甲为太阳能电池板的示意图，已测得它的电动势，内阻。若将该电池板与一阻值的电阻、开关S连成电路，如图乙所示。求： (1)当闭合开关S时，通过电阻R的电流I； (2)当闭合开关S时，电阻R消耗的功率P； (3)闭合开关S通电，通过电阻R的电荷量q。 14．（24-25高二上·江苏扬州·期中）小强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，汽车的车灯会变暗。汽车的蓄电池、定值电阻、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图甲所示。汽车蓄电池的电动势为且保持不变，内阻为。车灯接通电动机未启动时，电流表示数为；车灯接通电动机启动时，电流表示数为，已知车灯的图像如图乙所示。求： (1)定值电阻的阻值； (2)车灯接通电动机启动时，车灯的功率减少了多少； (3)车灯接通电动机启动1秒，此过程电动机消耗的电能。 电器消耗功率/W数量平均每日开机时间/h节能灯2084定频空调200022电视机10012厨房电器200011《第十二章《电能 能量守恒定律 》章末练习-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册》参考答案 1．D 【详解】欧姆调零时有 可知，该欧姆挡的中值电阻为20kΩ，则经过欧姆调零之后，用此欧姆挡测量电阻，测量值相对准确的是25kΩ。 故选D。 2．A 【详解】将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知电路中电流减小，电流表示数变小，由可知小灯泡两端的电压减小，小灯泡的亮度由实际功率决定，由可知小灯泡的实际功率减小，小灯泡变暗。 故选A。 3．D 【详解】节能灯一天的用电量 空调一天消耗的用电量 电视机一天消耗的用电量 厨房电器一天消耗的用电量 一个月花费电费为 故选D。 4．A 【详解】CD．由于 减小的阻值，并联电路总电阻变小，保持通过干路的电流不变，由欧姆定律可知并联电路的电压变小，即和两端的电压变小，故CD错误； AB．通过的电流为 由于两端的电压变小，可知通过的电流变小，根据 可知通过的电流变大，故A正确，B错误。 故选A。 5．C 【详解】A．比值表示路端电压与电流的比值，等于外电路电阻，故A正确，不满足题意要求； B．比值表示图线的斜率绝对值，由闭合电路欧姆定律可得 可知图线斜率绝对值等于内阻，则比值表示电源内阻，故B正确，不满足题意要求； C．由闭合电路欧姆定律可得 可知图线纵轴截距等于电动势，则等于电源电动势，可知比值不是表示电源电动势，故C错误，满足题意要求； D．矩形OCDE的面积等于路端电压与电流的乘积，等于电源在D点的输出功率，故D正确，不满足题意要求。 故选C。 6．C 【详解】AB．由图可知，电路结构为、螺线管串联后再与、串联后进行并联，接到、电源的两端，白天时阻值较小，干路电流变大，与电源的内阻分担的电压增大（可以把和看成内阻），而并联部分的电压减小，故通过和螺线管的电流减小，螺线管的磁性减弱，AB均错误； C．白天时，由于并联部分电压较小，而、所在支路的阻值较小，根据串联分压可知，其分担的电压更小，而晚上时，的阻值增大，干路电流减小，并联部分电路的电压增大，这时分担的电压更多，所以白天光敏电阻的电压小于晚上上降落的电压，C正确； D．根据 可知，白天干路中的电流更大，电源内阻消耗的功率白天更大些，D错误。 故选C。 7．D 【详解】B．当光照强度减小，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大，则干路电流I减小，电阻的电压减小，即电压表示数减小，故B错误； A．根据闭合电路欧姆定律可得 电流I减小，则电阻的电压增大，则电阻的电流增大，则的功率增大，故A错误； C．根据并联电路电流关系有 可知干路电流I减小，电阻的电流增大，则光敏电阻的电流减小，即电流表示数减小，故C错误； D．电阻的电压增大，则电容器C的电压增大，电容器C充电，电容器C所带电荷量增加，电容器C内的电场强度增大，液滴向上加速运动，故D正确。 故选D。 8．A 【详解】A．因为 则电压表示数变化量和电流表示数变化的比值 不变，选项A正确； B．电压表的示数U和电流表的示数I的比值为 因为可变电阻R的阻值增大，可知电压表的示数U和电流表的示数I的比值增大，选项B错误； C．可变电阻R的阻值增大，则总电流减小，路端电压变大，电阻两端的电压减小，可变电阻R的电压增大，因为 则 选项C错误； D．电阻两端的电压减小，则电容器两板电压减小，根据 Q=CU 可知，电容器的带电量减小，选项D错误。 故选A。 9．AB 【详解】A．题中图象斜率的倒数表示电阻，的斜率大于的斜率，故两电阻的阻值为小于，故A正确； B．根据并联电路各支路电压相等，即 则两电阻并联时，通过的电流大于的电流，故B正确； C．根据串联电路电流处处相等，则 ， 则两电阻串联时，两端电压小于两端电压，故C错误； D．根据 ， 两电阻串联时，消耗的功率小于消耗的功率，故D错误。 故选AB。 10．CD 【详解】D．连接、时，，则定值电阻和电源的内电阻相等，此时电源的输出功率最大，故D正确； C．在a点时，外电阻较小，但电流较大，在c点时，外电阻较大，但电流较小，根据可知，电源的输出功率可能相等，故C正确； AB．电源的总功率，则a点对应的总功率最大，从时，电源的总功率减小，而输出功率变大，从到时，电源的总功率和输出功率都减小，故AB错误。 故选CD。 11． 大 C 6.0 1.5 【详解】（1）[1]由实物图可知电路的连接方式为串联，为保护电路，闭合开关前，应使电路中电流最小，电阻最大，所以应将电阻箱的阻值调至最大； （2）[2]为查找故障，该同学使用多用电表的电压挡位，将红表笔始终接触e位置；试触a、b、c时电压表有示数，说明a、b、c与e含有电源的电路完好，试触d时电压表没有示数，说明导线cd断路，故选C。 （3）[3][4]根据闭合电路欧姆定律可知 E=I（R+R0+r+ RA） 变形得 由图像可知斜率为 截距为 可得电动势为 E=6.0V 内阻为 r=1.5Ω 12．(1)AD (2) 2.98 1.6 (3)B 【详解】（1）AB．根据闭合电路欧姆定律有 可知，图示电路误差在于电压表的分流作用，导致电流表的测量值偏小，故A正确，B错误； C．由于电流表、电压表不是理想电表产生的误差属于系统误差，故C错误； D．通过多次测量作出图像，可以减小偶然误差，故D正确。 故选AD。 （2）[1][2]根据闭合电路欧姆定律有 结合图像有， （3）根据， 解得 可知，电源总功率P随路端电压U呈现线性关系，图像为一条斜率为负值的倾斜直线，即第二个选择项图像满足要求。 故选B。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）该电池板与一阻值为的电阻器连成一闭合电路，电路中电流为 （2）电阻R消耗的功率 （3）通过电阻R的电荷量 14．(1)0.05Ω (2)39W (3)549J 【详解】（1）车灯接通电动机未启动时，即只有S1闭合，灯泡和电阻串联，电流表示数为10A，由图乙可知，灯泡两端的电压是12V，定值电阻R的阻值 （2）电动机启动前，车灯的功率为P1=ULIL=12V×10A=120W 车灯接通电动机启动时，电动机和灯泡并联，电流表测量干路中的电流，定值电阻R两端的电压U1=IR=70A×0.05Ω=3.5V 灯泡和电动机两端的电压UL1=UM=U-U1=12.5V-3.5V=9V 由图乙可知，通过灯泡的电流是9A，车灯的功率为P2=UL1IL1=9V×9A=81W 则车灯功率减少了ΔP=P1-P2=120W-81W=39W （3）车灯接通电动机启动时，通过电动机的电流IM=I-IL1=70A-9A=61A 车灯接通电动机启动1秒，此过程电动机消耗的电能W=UMIMt=9V×61A×1s=549J 题号12345678910答案DADACCDAABCD