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第十二章 电能 能量守恒定律 能力提高卷（B卷）
高二物理·全解全析
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
A C C B D D C D AC AD ACD AD
1．A
【解析】当电动机未转动时，电动机电阻
当电动机转动时
故选A。
2．C
【解析】电动机热功率为
P =I2R=0.52×0.5W=0.125W
热
故A错误；
电动机输入功率为
P =UI=6×0.5W=3W
入
故B错误；
电动机输出的机械功率为
P =P -P =3W-0.125W=2.875W
机 入 热
故C正确；
电动机持续工作一小时耗电为
W=P t=0.003×1kW·h=0.003kW·h
入
故D错误。
故选C。
3．C
【解析】只接S 时，由闭合电路欧姆定律得
1
车灯电阻为
再接通S 后，流过电动机的电流为
2
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂故C正确，ABD错误。
故选C。
4．B
【解析】手表充电一次所耗电的电能为
则智能手表连续使用一年所需的电费为
电费约为0.6元。
故选B。
5．D
【解析】AB．当滑动变阻器R的滑动触头向下滑动时，变阻器接入电路的电阻
增大，电路的总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，总电流减小，A灯的
两端电压
电压增大，则A灯变亮；流经R 和A灯的电流增大，总电流减小，则有流经B
2
灯的电流减小，B灯变暗，AB错误；
C．由于外电路电阻与电源的内阻大小关系不能确定，因此不能确定电源的输出
功率如何变化，C错误；
D．电源的工作效率
由于外电路的电阻R 增大，电源的工作效率 增大，D正确。
外
故选D。
6．D
【解析】BC．闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片向下滑动过程中，滑动变阻
器接入电路的阻值变小，则电路总电流变大，即通过电阻R 的电流变大，电阻
1
R 两端的电压变大，故BC错误；
1
AD．根据串联分压规律可知滑动变阻器R两端的电压变小，所以电容器C两端
电压变小，根据
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂可知电容器C极板所带电荷量变小，即电容器将放电，根据电路连接方式可知
电容器上极板带正电，所以电阻R 中有向上的电流，故D正确，A错误。
2
故选D。
7．C
【解析】 、 为两根同材料电阻丝，已知 的长度是 的两倍， 的横截面
积是 的一半，根据
可得
小灯泡的电阻
当开关S接1时，小灯泡正常发光，则
解得
r=2Ω
开关S接2时，电流表示数为1.5A，则
解得
R =2Ω
2
则开关S接3时，电流表示数为
故选C。
8．D
【解析】A．由表中数据可知，充电电压为420V，所以不能直接接在交流电上
进行充电，A错误；
B．电池容量的单位Ah符合
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂的计算规律，故单位为电量的单位，B错误；
C．由公式
可知，充电时的功率为
C错误；
D．放电时的总电压为
该电池组充满电所储存的能量为
D正确。
故选D。
9．AC
【解析】A．开关S接1，当电阻箱调到R=3Ω时，小灯泡L正常发光，此时电
路中的电流为
电源内阻
A正确；
B．将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则此时通过电动机的电流
为I=1A，B错误；
C．电动机两端的电压
U =E-U -Ir=3V
M L
则电动机的输出功率为
P=IU -I2R =2W
M M
C正确；
D．电源效率约为
D错误。
故选AC。
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂10．AD
【解析】当S 断开、S 闭合时，由 可求电流表内阻为
1 2
当S 闭合、S 断开时，由闭合电路欧姆定律及P=UI可得
1 2
当S 断开、S 闭合时，由闭合电路欧姆定律及P=UI可得
1 2
又有
综合解得
U=3V，P =0.225W，P =0.2W
1 2
又由 可得
故AD正确，BC错误。
故选AD。
11．ACD
【解析】AC．当开关闭合后，灯泡L 的电压
1
U =3V
1
由图2读出其电流
I =0.25A
1
则灯泡L 的电阻为
1
灯泡L 消耗的电功率为
1
P =U I =0.75W
1 1 1
故AC正确；
BD．灯泡L 、L3串联，电压
2
U =U =1.5V
2 3
由图读出其电流
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂I =I =0.20A
2 3
则
I =1.25I
1 2
干路电流为
故B错误，D正确；
故选ACD。
12．ABD
【解析】 滑动变阻器的滑动触头P向上滑动的过程中，滑动变阻器接入电路
的电阻减小，外电路总电阻减小，总电流增大，内电压增大，可知路端电压减
小，即电压表V 示数减小，电压表V 的示数增大，电压表 V 的示数减小，由
1 2 3
于U ＝U ＋U ，则知电压表V 示数变化最快，故图线a表示的是电压表V 的
1 2 3 3 3
示数变化情况，图线 c表示的是电压表V 的示数变化情况，故 A、B正确；由
2
闭合电路欧姆定律得U ＝E－Ir，则||＝r，保持不变，故C错误；由闭合电路欧
1
姆定律得U ＝E－I(r＋R )，则||＝R ＋r，保持不变，故D正确．
3 1 1
13． 6 b 红 9.1 1.2
小于
【解析】（1）[1]多用电表选择开关旋至欧姆挡“×1”倍率，则由图可知读数为
；
（2）[2]实验需要记录电阻箱的电压和电阻，因此表笔应接b点；
[3]闭合开关 ，电路中的 点电势最高，根据多用电表“红进黑出”原则可知，
接 点的表笔应当是红表笔。
（5）[4][5]接电路中的 点的那支表笔不动，另一支表笔接电路中的 点，不考
虑多用电表对电路的影响，由闭合电路的欧姆定律有
整理得
结合图像有
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[6]考虑到多用电表的分流，设直流电压挡的内阻为 ，电动势的真实值为 ，
测量值为 ，则
即测量值小于真实值。
14． (1)B (2)b、c (3)1.46 0.774
【解析】 (1)干电池的电动势约为1.5 V，故应选择直流2.5 V挡，故A、C、D
错误，B正确．
(2)由原理图可知，电流表采用了相对电源的外接法；则由图可知，b线应接在
电流表中间接线柱，c线应接电流表的左边接线柱，故b、c两条导线连接错误．
(3)根据U＝E－Ir可知，U－I图线与纵轴的交点即为电源的电动势 E＝1.46 V，
图线斜率的绝对值表示内阻，r＝ Ω≈0.774 Ω.
15．（1） ；（2） ， ；（3）
【解析】（1）滑动变阻器的滑片在左端时， ，由欧姆定律可得
……………………………………（1分）
解得
……………………………………（1分）
（2）滑动变阻器的滑片在左端时，设电路总电流为 ，则有
……………………………………（1分）
由闭合电路欧姆定律有
……………………………………（2分）
滑动变阻器的滑片在右端时，设电路总电流为 ，则有
……………………………………（1分）
由闭合电路欧姆定律有
……………………………………（1分）
联立解得
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（3）滑动变阻器的滑片在右端时，由热功率公式
……………………………………（1分）
解得
……………………………………（1分）
16．（1） ；（2）
【解析】（1）设电动机的牵引绳张力为 ，电动机连接小车的缆绳匀速上行，
由能量守恒定律有
……………………………………（1分）
解得
……………………………………（1分）
小车和配重一起匀速，设绳的张力为 ，对配重有
……………………………………（1分）
设斜面倾角为 ，对小车匀速有
……………………………………（1分）
而卸粮后给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚好匀速下行，有
……………………………………（1分）
联立各式解得
， ……………………………………（1分）
（2）关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运动，设加速度为 ，对系统
由牛顿第二定律有
……………………………………
（1分）
可得
……………………………………（1分）
由运动学公式可知
……………………………………（1分）
解得
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂……………………………………（1分）
17．（1）P=1.57×105W；（2）m=3.30×105kg。
【解析】（1）设单位时间（t =1s）内通过每台风力发电机叶片转动形成圆面的
0
空气的体积为V、动能为Ek，则有
……………………………………（1分）
……………………………………（1分）
……………………………………（2分）
解得
P=1.57×105W……………………………………（1分）
（2）2台风力发电机发电的功率为2P，年发电时间
t=365×24×3600s……………………………………（2分）
设年发电量为E，则有
E=2Pt……………………………………（1分）
E=qm……………………………………（1分）
解得
m=3.30×105kg……………………………………（1分）
18．（1） ；（2）
【解析】（1）小球下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得
代入数据得
……………………………………（1分）
当S断开时，极板电势差即为电源电压U，由平衡条件得
代入数据得
……………………………………（1分）
（2）当S闭合时，带电小球做类平抛运动，水平方向
……………………………………（1分）
竖直方向
更多资料添加微信号：hiknow_007 淘宝搜索店铺：乐知课堂……………………………………（1分）
又
……………………………………（1分）
代入数据得
……………………………………（1分）
对带电小球，由牛顿第二定律
……………………………………（1分）
其中
代入数据得
……………………………………（1分）
当S闭合， 时， 和 串联，电容器与 并联， 两端电压
……………………………………（1分）
根据串联分压
代入数据得
……………………………………（1分）
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