高考物理一轮复习课时分层作业（三十）电能能量守恒定律含答案

课时分层作业(三十)　电能　能量守恒定律

基础性题组

1．电

阻R1和R2分别标有“2 Ω，1.0 A”和“4 Ω，0.5 A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为(　　)

A．1.5 W    B．3.0 W

C．5.0 W    D．6.0 W

2．(多选)如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为E，电阻为r，定值电阻为R0，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，理想电压表示数将变大的电路是(　　)

3．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

4．如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中(　　)

A．电压表与电流表的示数都减小

B．电压表与电流表的示数都增大

C．电压表的示数增大，电流表的示数减小

D．电压表的示数减小，电流表的示数增大

5．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U ­ I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．5.5 Ω      B．7.0 Ω

C．12.0 Ω     D．12.5 Ω

6.[2022·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

综合性题组

7．(多选)如图甲所示的电路中，电源电动势为3 V、内阻为2 Ω，R是阻值为8 Ω的定值电阻，A是理想电流表，L是小灯泡，小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．闭合开关S，电路稳定后，A表的示数为0.2 A．下列说法正确的是(　　)

A．由图乙可知，小灯泡的电阻随电压升高而增大

B．电路稳定后，电源内部发热消耗的功率是0.4 W

C．电路稳定后，灯泡L消耗的电功率为1.0 W

D．电路稳定后，电源的效率约为87%

8．[2022·三亚模拟]如图甲是某款理发用的电吹风机，其电路如图乙，它主要由电动机M和电热丝R构成．当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出．已知电吹风机的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W．关于该电吹风机，下列说法正确的是(　　)

A．电热丝的电阻为55 Ω

B．电动机的电阻为 Ω

C．当电吹风机吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120 J

D．当电吹风机吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为880 J

课时分层作业(三十)　电能　能量守恒定律

1．解析：两电阻的额定电流不同，R2允许通过的最大电流为0.5 A，为保证电路安全，当两电阻串联时，允许通过的最大电流为0.5 A，此电路允许消耗的最大功率P＝I2(R1＋R2)＝1.5 W，故选项A正确．

答案：A

2．解析：显然，在电路A、B中，当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小．对电路A，电压表测量的是路端电压，由于外电路电阻减小，使路端电压随之减小，不符合题意；对电路B，电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，由欧姆定律知此时电路电流变大，则电压表示数将变大，符合题意；对电路C，因为电压表为理想电压表，则其示数恒等于电源电动势，其示数将不变；而电路D，实际上可认为是一个分压电路，尽管电路电流不变，但当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，电压表测量的电阻增加，则电压表示数将变大．

答案：BD

3．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

4．解析：由变阻器R0的滑动端向下滑可知R0连入电路的有效电阻减小，则R总减小，由I＝可知I增大，由U外＝E－Ir可知U外减小，故电压表示数减小．由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，由I2＝可知电流表示数减小．故A正确．

答案：A

5．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＝3.6 V，根据两图线交点处的状态可知，电阻的电压为U＝2.5 V，电流为I＝0.2 A，则硅光电池的内阻为r＝＝ Ω＝5.5 Ω，则A正确，B、C、D错误．

答案：A

6．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

7．解析：由图乙可知，小灯泡的电阻R＝，即由图乙可得：电压升高，斜率减小，故电阻增大，故A正确；电路稳定后，电源内部发热消耗的功率P内＝I2r＝0.08 W，故B错误；由图乙可得：I＝0.2 A时，U＝1 V，故电路稳定后，灯泡L消耗的电功率P1＝UI＝0.2 W，故C错误；电路稳定后，电源的效率η＝＝×100%＝×100%≈87%，故D正确．

答案：AD

8．解析：电吹风机吹热风时电热丝消耗的功率为P＝1 000 W－120 W＝880 W，对电热丝，由P＝可得电热丝的电阻R＝＝ Ω＝55 Ω，选项A正确；由于不知道电动机线圈的发热功率，所以电动机线圈的电阻无法计算，选项B错误；当电吹风机吹冷风时，电热丝没有工作，选项C错误；当电吹风机吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J，选项D错误．

答案：A