人教版（江苏专用）高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律综合拔高练含答案

这是一份人教版（江苏专用）高中物理必修第三册第十二章电能能量守恒定律综合拔高练含答案，共25页。
综合拔高练高考练考点1　电路中的能量转化1.(2022浙江1月选考,12)某节水喷灌系统如图所示,水以v0=15 m/s的速度水平喷出,每秒喷出水的质量为2.0 kg。喷出的水是从井下抽取的,喷口离水面的高度保持H=3.75 m不变。水泵由电动机带动,电动机正常工作时,输入电压为220 V,输入电流为2.0 A。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率(水泵的输出功率与输入功率之比)为75%,忽略水在管道中运动的机械能损失,则(重力加速度g取10 m/s2)(　　)A.每秒水泵对水做功为75 JB.每秒水泵对水做功为225 JC.水泵输入功率为440 WD.电动机线圈的电阻为10 Ω考点2　闭合电路欧姆定律的应用2.(2023海南,7)如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上的电荷量为(　　)A.CE　　　　B.12CE　　　　C.25CE　　　　D.35CE3.(多选题)(2020江苏单科,6)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时,开关S闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时(　　)A.车灯的电流变小B.路端电压变小C.电路的总电流变小D.电源的总功率变大4.(2022江苏,2)如图所示,电路中灯泡均正常发光,阻值分别为R1=2 Ω,R2=3 Ω,R3=2 Ω,R4=4 Ω,电源电动势E=12 V,内阻不计。四个灯泡中消耗功率最大的是(　　)A.R1　　　　B.R2　　　　C.R3　　　　D.R4考点3　欧姆表的原理5.(2022湖南,12)小梦同学自制了一个两挡位(“×1”“×10”)的欧姆表,其内部结构如图所示,R0为调零电阻(最大阻值为R0m),Rs、Rm、Rn为定值电阻(Rs+R0mPR4,PR1>PR2,由P=I2R可知PR4>PR3,所以PR1最大,故A正确。一题多解　因并联电路电压相等,则I3(R3+R4)=I2R2,解得I2=2I3,根据串并联电路的特点,则I1=3I3,设R1=2Ω=2R,则R1、R2、R3、R4消耗的功率分别为P1=I12R1=18I32R,P2=I22R2=12I32R,P3=I32R3=2I32R,P4=I32R4=4I32R,比较可知P1>P2>P4>P3,故四个灯泡中功率最大的是R1,A正确。5.答案　(1)大于　(2)×10　(3)向上　(4)400解析　(1)因RmIn。(2)电源总电压一定时,内阻越大,中值电阻越大,挡位越大,因此S接n时为“×10”挡位。(3)挡位由“×1”挡位切换至“×10”挡位时,中值电阻变大,电流变小,为使得电流计重新满偏,需增大左侧并联部分等效电阻,根据电阻并联特点,结合各处电阻大小可知,调零电阻的滑片应向上移动。(4)设电流计满偏时干路电流为I干,欧姆调零时EI干=R内,接入阻值为100Ω的电阻时E23I干=R内+100Ω,接入Rx时E13I干=Rx+R内,解得Rx=400Ω。6.答案　(1)B　1.20　(2)1.50　1.04解析　(1)电压表测量路端电压,开关需要控制所有元件,则导线a端应该接B接线柱;电压表分度值为0.1V,读数为1.20V。(2)根据已知数据点连线作图,根据闭合电路欧姆定律知U=E-Ir,则E=1.50V,r=1.5-1.00.48Ω≈1.04Ω。7.答案　(1)图见解析(2)1.58　0.64(0.63~0.65均可)　(3)2.4　(4)偏小解析　(1)根据电路图连接实物图,如图所示。(2)根据闭合电路欧姆定律得U=E-Ir,由图线与纵轴的交点知E=1.58V,由图线斜率知内阻r=ΔUΔI=1.55-1.390.30-0.05Ω=0.64Ω。(3)根据闭合电路欧姆定律得E=I(R+RA+r),因此1I=1ER+RAE+rE,由题图(d)知,图线纵轴截距为RAE+rE=1.9A-1,解得RA≈2.4Ω。(4)本实验测得的干电池内阻值为干电池实际内阻与电压表内阻的并联值,故测量值偏小。8.答案　(1)3.700　(2)6.0　πD2Rx4L　(3)12　3.0(4)偏大解析　(1)D=3.5mm+20.0×0.01mm=3.700mm。(2)当I=0.400A时,1I=2.5A-1,由题图丙知,此时Rx=R=6.0Ω,由于Rx=ρLS,则ρ=RxSL=RxπD24L。(3)由闭合电路欧姆定律有E=I(r+R0+RA+R),变形得1I=1E·R+r+R0+RAE,则k=1E=4.5-2.530-6V-1=112V-1,E=12V,b=RA+R0+rE=2.0A-1,r=3.0Ω。(4)持续使用后,电源电动势降低,内阻变大,由1I=1E×R+RA+R0+rE知,斜率变大,纵轴截距增大,故仍根据题图丙得到的电阻测量值一定偏大。模拟练1.D　额温枪工作时,电源消耗的总功率为P=EI=3V×5mA=15mW,电源的输出功率小于电源消耗的总功率,A错误;额温枪工作时,电池组两极间的电压为路端电压,小于电源的电动势,故电池组两极间电压小于3V,B错误;若换用两节充满电的800mA·h的充电电池,最多可测温的次数为n=2×800mA·h5mA×1s=2×800mA×3600s5mA·s=1.152×106次,C错误;每节电池的电动势为1.5V,根据电动势的定义可以知道电路中每通过1C电荷,每节电池中非静电力做功为W=qE=1.5J,则有1.5J的化学能转化为电能,D正确。2.B　由电路图可知,电阻R和R1串联,电压表测R两端的电压,当风速增大时,活塞上方空气的流速变大,大于下方空气的流速,由于流体中速度大的地方压强小,此时活塞下方与上方间的压强差增大,空气会对活塞产生向上的力,使滑片随活塞上移,R1接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由闭合电路欧姆定律可知I=ER+R1+r,电路中电流变大,由U=IR可知,R两端的电压变大,即电压表(风速表)的示数变大,滑动变阻器R1两端的电压变小,选B。3.C　当滑动变阻器的滑片向b端移动时,R3接入电路的阻值减小,根据“串反并同”可知,与R3串联的电流表示数增大,A错误;根据闭合电路欧姆定律可得E=Ur+U1+U2,可知0=ΔUr+ΔU1+ΔU2,根据“串反并同”可知,与R3并联的R2两端的电压减小,与R3间接串联的R1和r两端的电压增大,即ΔUr>0,ΔU1>0,ΔU2