2024_2025学年新教材高中物理第十二章电能能量守恒定律单元检测含解析新人教版必修3.docVIP

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单元素养检测(四)(第十二章)

(90分钟100分)

【合格性考试】(60分钟60分)

一、选择题(本题共9小题,每小题3分,共27分。)

1.如图所示是一种新型节能路灯。它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板。关于节能路灯的设计说明合理的是 ()

A.太阳能电池板将太阳能转化为电能

B.小风扇是用来给太阳能电池板散热的

C.小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能

D.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能

【解析】选A。这种新型节能路灯,“肩扛”太阳能电池板可以把太阳能转化为电能;“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能,这样只要有风,这种路灯也可以发电,填补了阴天和晚上不能发电的空白,可用于路灯晚上照明运用;蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能;故A正确,B、C、D错误。

2.关于能量耗散,下列说法中正确的是 ()

A.能量耗散是指在肯定条件下,能量在转化过程中总量削减了

B.能量耗散表明能量守恒定律具有肯定的局限性

C.能量耗散表明在能源的利用过程中,能量在数量上越来越少

D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性

【解析】选D。能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变,但是总的能量是守恒的,能量不能凭空产生,也不能凭空消逝,故A、B错误;能量耗散表明在能源的利用过程中,能量在数量上并未削减,但是在可利用的品质上降低了,故C错误;依据热力学定律可知,宏观自然过程自发进行是有其方向性的,能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性,故D正确。

3.关于四个公式①P=UI;②P=I2R;③P=;④P=,下列叙述正确的是()

A.公式①④适用于任何电路的电功率的计算

B.公式②③适用于任何电路的电功率的计算

C.公式①②③适用于任何电路的电功率的计算

D.以上均不正确

【解析】选A。公式①④适用于任何电路的电功率的计算,而②③只适用于纯电阻电路的电功率的计算。故A正确,B、C、D错误。

4.如图所示,a、b、c为同一种材料做成的电阻,b与a的长度相等但横截面积是a的两倍;c与a的横截面积相等但长度是a的两倍。当开关闭合后,三个志向电压表的示数关系是 ()

A.V1的示数是V3的2倍 B.V1的示数是V2的2倍

C.V2的示数是V1的2倍 D.V2的示数是V3的2倍

【解析】选B。由题意可知:Lc=2La=2Lb,Sb=2Sa=2Sc;设b的电阻Rb=R,由电阻定律R=得:Ra=2Rb=2R,Rc=2Ra=4R,Rc∶Ra∶Rb=4∶2∶1。由电路图可知,a、b、c三个电阻串联,通过它们的电流相等,由U=IR得:Uc∶Ua∶Ub=4∶2∶1,故UV3∶UV1∶UV2=4∶2∶1,所以B

5.A、B两灯的额定电压都是110V,A灯的额定功率PA=100W,B灯的额定功率PB=

40W,若将两灯同时接入电压恒为220V的电路上,且使两灯均能正常发光,同学们设计了如图所示的甲、乙两种电路,则甲、乙两电路消耗的电功率之比为

()

A.2∶7 B.2∶5 C.5∶7

【解析】选C。A灯的额定电流为:IA==A=A,B灯的额定电流为:IB==A=A,

甲图电路的功率为:P甲=IAU=×220W=200W

乙图电路的功率为:P乙=(IA+IB)U=×220W=280W

甲、乙两电路消耗的电功率之比:P甲∶P乙=200∶280=5∶7。故A、B、D错误,C正确。

6.如图,电源的输出电压和A、B两灯的电阻均不变。若滑动变阻器R的滑片向左移动,则 ()

A.A、B两灯均变亮

B.A、B两灯均变暗

C.A灯变暗,B灯变亮

D.A灯变亮,B灯亮度不变

【解析】选D。因电源输出电压不变,故两支路两端的电压不变;R的滑片向左移动时,接入电阻减小,故A中电流增大;A灯变亮;而B灯两端电压不变,故B灯亮度不变;故D正确,A、B、C错误。

7.一台电动机额定电压为U,线圈电阻为r,电动机正常工作时通过电动机线圈的电流强度为I,电动机正常工作时间为t时,以下说法正确的是()

A.电动机消耗的电能为I2rt

B.线圈r产生的热量为UIt

C.I=

D.电动机输出的机械能为UIt-I2rt

【解析】选D。电动机是非纯电阻元件,电动机消耗的电能W=UIt,故A错误;线圈电阻是r,通过线圈的电流是I,探讨线圈产生的焦耳热时,线圈是纯电阻元件,线圈r产生的热量为Q=I2rt,故B错误;此电路为非纯电阻电路,不满意欧姆定律,所以I≠,故C错误;由能量守恒定律知,电动机输出的机械能W机=UIt-I2rt,故D正确。

8.如图所示电路,两电压表为志向电表,将开关K闭合,当滑动变阻器的滑片向左滑动时 ()

A.电压表V1的示数不变

B.电压表V1的示数变小

C.电压表V2的示