2024版新教材高考物理全程一轮总复习课时分层作业37电能能量守恒定律

这是一份2024版新教材高考物理全程一轮总复习课时分层作业37电能能量守恒定律，共6页。试卷主要包含了解析等内容，欢迎下载使用。

1．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器．当R2的滑片在a端时闭合开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向b端移动，则三个电表示数的变化情况是( )
A．I1增大，I2不变，U增大
B．I1减小，I2增大，U减小
C．I1增大，I2减小，U增大
D．I1减小，I2不变，U减小
2．如图所示，D为一插头，可接入电压恒定的照明电路中，a、b、c为三只相同且功率较大的电炉，a靠近电源，b、c离电源较远，而离用户电灯L很近，输电线有电阻．关于电炉接入电路后对电灯的影响，下列说法中正确的是( )
A．使用电炉a时对电灯的影响最大
B．使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时小
C．使用电炉c时对电灯几乎没有影响
D．使用电炉b或c时对电灯影响几乎一样
3．[2023·北京朝阳区一模]如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，各电表均为理想电表．在a、b两点间接入一个内阻不可忽略的电源后，调节R2.关于图乙中电压表V1、V2的示数随电流表A示数变化的图像，下列说法正确的是( )
A.只有①是合理的B．只有②是合理的
C．只有③是合理的D．①、③是合理的
4．如图甲是硅光电池组成的模拟仪，硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳环保的优点．如图乙所示，图线a是该电池在某光照强度下路端电压U和电流I的关系图像(电池内阻不是常量)，图线b是某电阻R的U­I图像．在该光照强度下将它们组成闭合回路时，硅光电池的内阻为( )
A．5.5ΩB．7.0Ω
C．12.0ΩD．12.5Ω
5．[2023·江苏徐州模拟]人体含水量大约为70%，水中有钠离子、钾离子等离子存在，因此容易导电，体内脂肪则不容易导电．我们可以用某型号脂肪测量仪(如图甲所示)来测量脂肪率．脂肪测量仪根据人体电阻的大小来判断脂肪所占比例，模拟电路如图乙所示．测量时，闭合开关S，测试者两手分别握两手柄A、B，则( )
A．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电流表示数较大，电压表示数较小
B．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源效率高
C．体型相近的两人相比，脂肪含量高者对应的电源输出功率大
D．当A、B间电阻逐渐增大时，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值变小
6．[2023·上海静安区二模]如图所示的电路中，灯泡A、灯泡B原来都是正常发光的．现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( )
A．R1短路B．R2断路
C．R3断路D．R1、R2同时短路
7．(多选)某实验小组用如图甲所示的电路完成了蓄电池的电动势E和内电阻r的测量，该小组的同学测量了多组数据，并根据测量的数据描绘了如图乙所示的图线．已知两电表均为理想电表，则下列说法正确的是( )
A．E＝1.40V
B．r＝3.50Ω
C．调节滑动变阻器使其阻值为零时，流过电源的电流为0.40A
D．调节滑动变阻器使电压表的读数为1.20V时，电流表的读数I′＝0.20A
8.
[2023·浙江三市联考](多选)如图为一款可充电小型电扇，其铭牌信息如表中所示．已知该电扇的电动机内阻为0.5Ω，下列说法正确的是( )
A.2000mA·h指的是电池充满电时储存的电能
B．充满电后理论上电扇可以正常运行20h
C．电扇的额定电流为1A
D．电动机正常工作时的效率为90%
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9.
(多选)如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器的两块正对金属板，R1为光敏电阻(光敏电阻的阻值随光照的增强而减小).当R2的滑动触头P在a端时，闭合开关S，电流表A和电压表V的示数分别为I和U，电表均为理想电表．以下说法正确的是( )
A．若仅将R2的滑动触头P向b端移动，则I不变，U增大
B．若仅增大A、B板间距离，则电容器所带电荷量减少
C．若仅用更强的光照射R1，则I增大，U增大，电容器所带电荷量增加
D．若仅用更强的光照射R1，则U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值不变
10．[2023·烟台模拟](多选)检测煤气管道是否漏气通常使用气敏电阻传感器(如图甲).某气敏电阻的阻值随空气中煤气浓度的增大而减小，某同学用该气敏电阻R1设计了如图乙所示的电路，R为变阻器，a、b间接报警装置．当a、b间电压高于某临界值时，装置将发出警报．则( )
A．煤气浓度越高，a、b间电压越高
B．煤气浓度越高，流过R1的电流越小
C．煤气浓度越低，电源的功率越大
D．调整变阻器R的阻值会影响报警装置的灵敏度
课时分层作业（三十七）
1．解析：将R2的滑片向b端移动，R2接入电路的电阻减小，则外电路总电阻R减小，由I＝eq \f(E,R＋r)知总电流I增大，内电压U内增大，路端电压U减小，电表V的示数U减小；R3两端电压U3增大，R1、R2两端电压减小，A1示数I1减小，A2示数I2增大．故B项正确．
答案：B
2．解析：由于电炉a靠近电源，流过a的电流，没有流过后面的输电线，不会引起输电线上电压降，接通与不接通对电路没有影响，A项错误；使用电炉b时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，所以使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时大，B项错误；c离电源较远但靠近电灯，使用c时，流过输电线的电流增大，输电线上的电压降增大，电灯两端的电压减少，功率减少，C项错误；b、c离电源都较远，根据上面分析，对电灯影响几乎一样，D项正确．
答案：D
3．解析：设电源电动势为E，内阻为r，根据闭合电路欧姆定律得E＝Ir＋I（R1＋R2）＝I（r＋R1）＋U2，则U2＝－（R1＋r）I＋E，而U1＝R1I，故V1、V2对应的U­I图线的斜率绝对值分别等于R1、R1＋r，故C正确．
答案：C
4．解析：由欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时，E＝U，由图线a与纵轴的交点读出电源的电动势为E＝3.6V，根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U＝2.5V，电流为I＝0.2A，则硅光电池的内阻为r＝eq \f(E－U,I)＝eq \f(3.6－2.5,0.2)Ω＝5.5Ω，则A正确，B、C、D错误．
答案：A
5．解析：体型相近的两人相比，脂肪含量高者电阻较大，图乙是串联电路，总电阻增大，电流减小，AB两端电压增大，对应的电流表示数较小，电压表示数较大，A错误；电源效率η＝eq \f(U,E)×100%，路端电压U随外电阻R外增加而增大，因此脂肪含量高者对应的电源效率高，B正确；电源输出功率的大小与外电阻和电源内阻的大小关系有关，外电阻与电源的内阻越接近，电源输出功率越大，本题中未给出外电阻与电源内阻的关系，故无法判断谁对应的电源输出功率大，C错误；电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值的绝对值为eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝R＋r，其大小不变，D错误．
答案：B
6．解析：若R1短路，则两个灯泡都被短路，都不亮，A错误；若R2断路，则两个灯泡都被断路，都不亮，B错误；若R3断路，外电路电阻增大，干路电流I减小，路端电压U增大，通过R1的电流I1增大，则通过A的电流IA＝I－I1减小，A灯泡变暗，B灯泡两端电压UB＝U－IA（RA＋R2）增大，B灯泡变亮，符合题意，C正确；R1、R2同时短路，A、B灯泡都不亮，不符合题意，D错误．
答案：C
7．解析：由闭合电路欧姆定律U＝E－Ir知，当I＝0时，U＝E，A正确；U­I图线斜率的绝对值表示电源的内阻，即r＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(1.40－1.00,0－0.40)))Ω＝1Ω，B错误；纵轴的电压刻度不是从零开始的，U­I图线的横截距不再表示U＝0时的短路电流，而是表示路端电压为1.00V时的干路电流，是0.40A，C错误；因为eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝r为常数，则eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(1.40V－1.20V,0－I′)))＝1Ω，所以I′＝0.20A，D正确．
答案：AD
8．解析：电能是能量，单位是J，电池容量的单位是mA·h.根据电荷量公式q＝It可知，电池容量表示的是电池充满电时的电荷量，选项A错误．由公式P＝UI可得，电扇正常工作时的电流为1A，由公式q＝It可知，可以正常运行2h，选项C正确，B错误．电动机正常工作时的热功率为Pr＝I2r＝0.5W，所以其正常工作时的效率为η＝eq \f(P输出,P额)×100%＝eq \f(P额－Pr,P额)×100%＝90%，选项D正确．
答案：CD
9．解析：滑动变阻器处于含电容器的支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，选项A错误；若仅增大A、B板间距离，板间电压不变，由C＝eq \f(εS,4πkd)知电容减小，再由电容的定义式C＝eq \f(Q,U)可知电容器所带电荷量减少，选项B正确；若仅用更强的光照射R1，R1的阻值变小，总电阻减小，I增大，内电压和R3的电压均增大，则电容器板间电压减小，电容不变，由C＝eq \f(Q,U)知电容器所带电荷量减少，选项C错误；根据闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，因电压表测量的是电源的路端电压，电流表测量流过电源的电流，则可得eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(ΔU,ΔI)))＝r，保持不变，选项D正确．
答案：BD
10．解析：煤气浓度越高气敏电阻R1阻值越小，电路总电阻越小，由闭合电路欧姆定律可知，电路电流I越大，则流过R1的电流越大，变阻器两端电压U＝IR越大，即a、b间电压越高，故A正确，B错误；煤气浓度越低，气敏电阻R1越大，电路总电阻越大，电路电流I越小，电源功率P＝EI越小，故C错误；调整变阻器R的阻值会改变a、b间的电压，从而影响报警器的灵敏度，故D正确．
答案：AD
品名：充电电扇
型号：××××
额定电压：5V
额定功率：5W
净重：380g
电池容量：2000mA·h
产品尺寸
131mm×130mm×145mm