2.2 电动势 （答案含解析）—人教版高中物理选修3-1练习
文档属性
| 名称 | 2.2 电动势 （答案含解析）—人教版高中物理选修3-1练习 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 200.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-09-10 17:21:59 | ||
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文档简介
2.2电动势
同步训练
一、单选题
1．(本题3分)电源的电动势越大，说明（ ）
A．在电源内部非静电力把正电荷从负极移到正极做功越多
B．在电源内部非静电力把负电荷从负极移到正极做功越多
C．在电源内部非静电力把单位电荷量的正电荷从负极移到正极做功越多
D．在电源内部非静电力把单位电荷量的负电荷从负极移到正极做功越多
2．(本题3分)关于电源的电动势，下列说法错误的是（
）
A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量
B．电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量
C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关
D．电动势有方向，但电动势是标量
3．(本题3分)以下有关电动势的说法中正确的是( )
A．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比
B．电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是电源两极间的电压
C．非静电力做的功越多，电动势就越大
D．只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的
4．(本题3分)电路中，某电子在电源内部从电源一端定向移动到另一端，在此过程中非静电力对该电子做功为W，该电子的电势能变化量为，则（
）
A．，
B．，
C．，
D．，
5．(本题3分)关于电源的电动势，下列说法中正确的是（ ）
A．电动势公式中的W与电压中的W是一样的，都是电场力做的功
B．非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功越多，电动势越大
C．电动势就是电源两端的电压
D．外电路全部断开时，电动势将变为零
6．(本题3分)铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）
A．蓄电池两极间的电压为2V
B．蓄电池将化学能转变成电能的一定比一节干电池（电动势为1.5V）的多
C．蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D．电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能
7．(本题3分)关于电动势，下列说法中错误的是（ ）
A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向
B．在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同
C．电动势的方向是电源内部电势升高的方向
D．电动势是矢量
8．(本题3分)电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此（ ）
A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大，表明电源储存的电能越多
C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映
D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压
9．(本题3分)下列说法正确的是
A．由电流可知I与q成正比
B．电流有方向，所以电流是矢量
C．电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同
D．电源的电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多
10．(本题3分)下列说法中正确的是( )
A．在电源内部和外部电路中，正电荷都受静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流
B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少
C．在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力
D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加
二、多选题(共16分)
11．(本题4分)以下说法正确的是（
）
A．在导体中有电流通过时，电子定向移动速率即是电场传导速率
B．铅蓄电池的电动势为2V，它表示的物理意义是电路中每通过1
C的电荷，电源把2
J的化学能转化为电能
C．根据电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
D．根据电势差可知，带电荷量为1
C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为
12．(本题4分)智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置．充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60﹣0.70之间（包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗）．如图为某一款移动充电宝，其参数见如表，下列说法正确的是（
）
容量
20000mAh
兼容性
所有智能手机
输入
DC5V2AMAX
输出
DC5V0.1-2.5A
尺寸
156
82
22mm
转换率
0.60
产品名称
索扬
重量
约430g
A．给充电宝充电时将大部分电能转化为化学能
B．该充电宝最多能储存能量为20000mAh
C．理论上该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为10
h
D．该充电宝给电量为零、容量为3000
mAh的手机充电，则理论上能充满4次
13．(本题4分)骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排，可锻炼身体．近来多个城市推出摩拜单车，车锁内主要集成了芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于掌控自行车的具体位置和状态，其工作原理如图所示．使用摩拜单车APP，用户可以查看并找到单车位置，扫描车身上的二维码，中心控制单元通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接，把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统，根据开锁指令控制机电锁车装置开锁.用户便可开始骑行.单车自身配置有太阳能发电以及蓄电装置．根据上述材料，对于共享单车下列说法正确的是（
）
A．摩拜单车车锁工作过程中需要用电，车内有供电系统
B．摩拜单车车锁直接接收了手机的电磁辐射信号后自动开锁，无需用电
C．单车在骑行时，前后车轮所受地面的摩擦力均与自行车运动方向相反
D．单车在滑行时，前后车轮所受地面的摩擦力均与自行车运动方向相反
14．(本题4分)随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额．如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知（
）
A．该手机电池的电动势为
B．该手机电池的电动势为
C．该手机待机状态下的平均电流为
D．该手机待机状态下的平均电流为
三、解答题(共54分)
15．(本题8分)工作出差时移动电源已经是智能手机的最佳搭配，用电动势为5V的电源给手机充电时，测得电源两极间的电压为4.5V，已知电源铭牌中标有电源容量为2Ah，且电源电能全部释放出来，则：
（1）电源放出的总电能是多少焦耳？
（2）手机得到多少电能？
（3）电源给手机充电过程中发出多少热量？
16．(本题8分)在图示电路中，稳压电源的电压U=9V，电阻R1=9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表．小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度的变化不计．电键S断开时，求：
(1)电流表的示数I；
(2)小灯泡L的实际功率PL；
(3)闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2接入电路的阻值是多少？
17．(本题8分)李老师刚买了一个手机，该手机电池的额定容量为1200mAh，额定电压为用了一段时间后，他发现手机的待机时间为10天，请你分析一下，该手机待机状态下的电流是多大？
18．(本题10分)如图所示，电源电动势，内电阻，小灯泡L标有“，”，用一台电动机M提升重物，电动机线圈的电阻，当可变电阻器的阻值时，小灯泡正常发光，电动机正常工作，求：
①电动机的输出电压；
②电动机工作10分钟对重物所做的功W。
19．(本题10分)如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V．求：电源的电动势E和内阻r．
20．(本题10分)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10
Ω，R3＝5
Ω，电源的内电阻r＝1
Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16
W，电源的输出功率为12W．此时电灯R1正常发光，求：
(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)
(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？
试卷第1页，总3页
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据可知，电源的电动势越大，在电源内部非静电力把单位正电荷从负极移到正极做功越多，选项ABD错误，C正确。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量，故A正确，不符合题意；
B．根据可知，电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量，故B正确，不符合题意；
C．E反映电源本身的特性，跟电源的体积无关，跟外电路无关。故C错误，符合题意；
D．电动势有方向，但计算不适用平行四边形定则，因此电动势是标量。故D正确，不符合题意。
故选：C。
3．D
【解析】
【详解】
电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极，根据电动势的定义式可知，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功．属于比值定义，电动势E与W、q及体积和外电路无关，由电源内非静电力的特性决定．故A错误，D正确；电动势和电压虽然单位相同，但是二者具有不同的性质，不能说电动势就是电压；故B错误；
非静电力做功的多少与时间有关，电动势很小，若时间很长也可以做功很多；故C错误；故选D．
【点睛】
本题考查电动势的物理意义．要注意电动势与电压是两个不同的概念，不能说电动势就是电压．
4．A
【解析】
【详解】
在电源的内部，非静电力对该电子做正功，即，电子的电势能增加，即，故A正确，BCD三项错误．
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．电动势公式中的W与电压中的W是不一样的，中W是非静电力做功，中的W是电场力做的功，故A错误；
B．电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极，根据电动势的定义式可知，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功，则非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功越多，电动势越大，故B正确；
C．电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，故C错误；
D．电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关，外电路全部断开时，电动势不变，故D错误。
故选B。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．蓄电池的电动势为2V，则其不接入电路时，两极间电压为2V，故A错误；
B．由可知，只有当通过的电荷量相同时，蓄电池比一节干电池转化成的电能多，故B错误；
CD．由可知，每通过1C电荷时，有2J的化学能转化为电能，故C错误，D正确；
故选D。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
在电源内部，电流由负极流向正极，与电动势的方向相同，由负极到正极，电势升高，电动势是标量，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
8．C
【解析】
电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，不是一种非静电力，故A错误；电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，电动势越大，表明电源将其它形式的能转化为电能的本领越大，故B错误C正确；电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，小于电源电动势，故D错误．
【点睛】电动势等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量．
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A、根据可知I是通过某一横截面积的电量q与通过这些电量所用时间t的比值，故如果通过的电量q大但所用时间更多，则电流I可能更小，故A错误.B、电流有方向，但只限于在导线中有两种方向，是标量，B错误．C、电动势、电压和电势差虽然单位相同，但物理意义不同，电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，而电压等于电势差，故C错误．D、根据电动势的定义式，得W=qE，可知电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多，故D正确．故选D．
【点睛】
本题考查电流的定义以及基本性质，要注意掌握电流的定义式和微观表达式，会分析电流的成因．
10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．在电源内部，正电荷要受到静电力和非静电力作用，从负极移动到正极，故A错误；
BＤ．非静电力克服电场力做功，把其它形式的能转化为电势能，静电力移动电荷做功电势能减少，故B错误，D正确．
C．在电源内部正电荷能从负极到正极同时受到静电力和非静电力作用，故C错误．
故选D.
11．BD
【解析】
【详解】
A．导体中有电流通过时，电子定向移动速率的数量级为，电场传导速率为光速．故A项错误．
B．据知，铅蓄电池的电动势为2V，它表示的物理意义是电路中每通过1
C的电荷，电源把2
J的化学能转化为电能．故B项正确．
C．是电场强度的定义式，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量无关．故C项错误．
D．带电荷量为1
C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差．故D项正确．
12．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A.充电宝充电时将电能转化为化学能，故A正确；
B.该充电宝的容量为：
q=20000mAh=C，
该电池的电动势为5V，所以充电宝储存的能量：
，
故B错误；
C.以2A的电流为用电器供电则供电时间
，
故C正确；
D.由于充电宝的转化率是0.60，所以可以释放的电能为：
20000mA?h×0.6=12000mAh，
给容量为3000mAh的手机充电的次数：
次，
故D正确．
13．AD
【解析】
A、根据题意可知，车辆收到解锁指令后自动开锁，可知开锁过程需要用电，故A正确；B、解锁系统是车辆通过接收云端发送的解锁指令而实现的，并不是接收手机的电磁辐射信号，故B错误；C、单车骑行时，后轮为驱动轮有向后的运动趋势，所受摩擦力向前(驱动动力)，前轮为从动轮，有向前的运动趋势受到向后的摩擦力(运动阻力)，故C错误．D、单车滑行时，前后轮都是向前的运动趋势，均受到向后的滑动摩擦力，故D正确；故选AD．
【点睛】本题情景新颖，关键是从题目中理解摩拜单车系统的工作原理，同时结合滑动摩擦力和静摩擦力的产生条件判断．
14．BD
【解析】
由铭牌数据可知，电源电动势为，该电池容量；根据，则，故BD正确．
15．（1）3.6
104J；（2）3.24104J；（3）3.6103J
【解析】
【详解】
（1）电源放出的总电能
W=EIt=523600J=3.6104J
（2）手机得到的电能
W1=UIt=4.523600J=3.24104J
（3）电源给手机充电过程中发出的热量
Q=W-W1=3.6104J-3.24104J=6.0103J
16．（1）0.6A（2）2.16W（3）4.5Ω
【解析】
【详解】
(1)由可得：
当开关断开时，由欧姆定律可得：
(2)小灯泡的实际功率P=I2RL=0.36×6=2.16W
(3)闭合S后，滑动变阻器与R1并联，而灯泡正常发光；则总电流
灯泡电压为6V，则并联部分电压为U′=9-6=3V；
则R1中电流
则流过滑动变阻器的电流
则由欧姆定律可得：.
【点睛】
本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用，解题时要注意明确题目要求：灯泡电阻不随温度的变化而变化．
17．0.005A
【解析】
【分析】
【详解】
该手机储存的电荷量为：
；
待机时间为：
天；
则待机电流为：
．
【答案】（1）；（2）
【解析】
试题分析：（1）根据，得到：，根据,得到
根据，带入得到：电动机的输出电压。
（2）根据得到：。
考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率
【名师点睛】对于电动机，要知道电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差，要注意公式的适用条件。
19．6V；1Ω
【解析】
【分析】
【详解】
根据闭合电路欧姆定律，得当电阻箱读数为时
①
当电阻箱读数为时，
②
联立上两式得
代入①式得．
20．(1)2.5
Ω(2)6.5
Ω
【解析】
【分析】
（1）当电键S闭合时，滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω．电源的总功率与输出功率之差等于内电路的功率，由求出总电流I，由，求得电动势E，由求出U；根据欧姆定律可求出通过的电流，得到电灯的电流，再由欧姆定律求出电灯的阻值；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流和电压不变，由闭合电路欧姆定律求出的阻值；
【详解】
（1）当电键S闭合时，由得：
由，得：
路端电压：
通过的电流为：，通过灯泡的电流为：
电灯的阻值为：；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：
则变阻器的阻值为：。
【点睛】
本题的解题关键要抓住电源的三种功率关系，根据内电路消耗功率求出电流，然后根据闭合电路欧姆定律进行求解即可。
2
答案第1页，总2页
同步训练
一、单选题
1．(本题3分)电源的电动势越大，说明（ ）
A．在电源内部非静电力把正电荷从负极移到正极做功越多
B．在电源内部非静电力把负电荷从负极移到正极做功越多
C．在电源内部非静电力把单位电荷量的正电荷从负极移到正极做功越多
D．在电源内部非静电力把单位电荷量的负电荷从负极移到正极做功越多
2．(本题3分)关于电源的电动势，下列说法错误的是（
）
A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量
B．电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量
C．电源的电动势跟电源的体积有关，跟外电路有关
D．电动势有方向，但电动势是标量
3．(本题3分)以下有关电动势的说法中正确的是( )
A．电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比，跟通过的电荷量成反比
B．电动势的单位跟电压的单位一致，所以电动势就是电源两极间的电压
C．非静电力做的功越多，电动势就越大
D．只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的
4．(本题3分)电路中，某电子在电源内部从电源一端定向移动到另一端，在此过程中非静电力对该电子做功为W，该电子的电势能变化量为，则（
）
A．，
B．，
C．，
D．，
5．(本题3分)关于电源的电动势，下列说法中正确的是（ ）
A．电动势公式中的W与电压中的W是一样的，都是电场力做的功
B．非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功越多，电动势越大
C．电动势就是电源两端的电压
D．外电路全部断开时，电动势将变为零
6．(本题3分)铅蓄电池的电动势为2V，这表示（ ）
A．蓄电池两极间的电压为2V
B．蓄电池将化学能转变成电能的一定比一节干电池（电动势为1.5V）的多
C．蓄电池能在1s内将2J的化学能转变成电能
D．电路中每通过1C电量，电源把2J的化学能转变为电能
7．(本题3分)关于电动势，下列说法中错误的是（ ）
A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向
B．在闭合电路中，电动势的方向与内电路中电流的方向相同
C．电动势的方向是电源内部电势升高的方向
D．电动势是矢量
8．(本题3分)电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此（ ）
A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大，表明电源储存的电能越多
C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映
D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压
9．(本题3分)下列说法正确的是
A．由电流可知I与q成正比
B．电流有方向，所以电流是矢量
C．电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同
D．电源的电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多
10．(本题3分)下列说法中正确的是( )
A．在电源内部和外部电路中，正电荷都受静电力的作用，所以能不断地定向移动形成电流
B．静电力与非静电力都可以使电荷移动，所以本质上都是使电荷的电势能减少
C．在电源内部正电荷能从负极到达正极是因为电源内部只存在非静电力而不存在静电力
D．静电力移动电荷做功电势能减少，非静电力移动电荷做功电势能增加
二、多选题(共16分)
11．(本题4分)以下说法正确的是（
）
A．在导体中有电流通过时，电子定向移动速率即是电场传导速率
B．铅蓄电池的电动势为2V，它表示的物理意义是电路中每通过1
C的电荷，电源把2
J的化学能转化为电能
C．根据电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
D．根据电势差可知，带电荷量为1
C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为
12．(本题4分)智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置．充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60﹣0.70之间（包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗）．如图为某一款移动充电宝，其参数见如表，下列说法正确的是（
）
容量
20000mAh
兼容性
所有智能手机
输入
DC5V2AMAX
输出
DC5V0.1-2.5A
尺寸
156
82
22mm
转换率
0.60
产品名称
索扬
重量
约430g
A．给充电宝充电时将大部分电能转化为化学能
B．该充电宝最多能储存能量为20000mAh
C．理论上该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为10
h
D．该充电宝给电量为零、容量为3000
mAh的手机充电，则理论上能充满4次
13．(本题4分)骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排，可锻炼身体．近来多个城市推出摩拜单车，车锁内主要集成了芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于掌控自行车的具体位置和状态，其工作原理如图所示．使用摩拜单车APP，用户可以查看并找到单车位置，扫描车身上的二维码，中心控制单元通过无线移动通信模块与后台管理系统进行连接，把从GPS定位模块获取的位置信息发送给后台管理系统，根据开锁指令控制机电锁车装置开锁.用户便可开始骑行.单车自身配置有太阳能发电以及蓄电装置．根据上述材料，对于共享单车下列说法正确的是（
）
A．摩拜单车车锁工作过程中需要用电，车内有供电系统
B．摩拜单车车锁直接接收了手机的电磁辐射信号后自动开锁，无需用电
C．单车在骑行时，前后车轮所受地面的摩擦力均与自行车运动方向相反
D．单车在滑行时，前后车轮所受地面的摩擦力均与自行车运动方向相反
14．(本题4分)随着中国电信业的发展，国产手机在手机市场上已经占有了相当大的市场份额．如图所示是中国科健股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明，由此可知（
）
A．该手机电池的电动势为
B．该手机电池的电动势为
C．该手机待机状态下的平均电流为
D．该手机待机状态下的平均电流为
三、解答题(共54分)
15．(本题8分)工作出差时移动电源已经是智能手机的最佳搭配，用电动势为5V的电源给手机充电时，测得电源两极间的电压为4.5V，已知电源铭牌中标有电源容量为2Ah，且电源电能全部释放出来，则：
（1）电源放出的总电能是多少焦耳？
（2）手机得到多少电能？
（3）电源给手机充电过程中发出多少热量？
16．(本题8分)在图示电路中，稳压电源的电压U=9V，电阻R1=9Ω，R2为滑动变阻器，电流表为理想电表．小灯泡L标有“6V，6W”字样，电阻随温度的变化不计．电键S断开时，求：
(1)电流表的示数I；
(2)小灯泡L的实际功率PL；
(3)闭合电键S，为使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2接入电路的阻值是多少？
17．(本题8分)李老师刚买了一个手机，该手机电池的额定容量为1200mAh，额定电压为用了一段时间后，他发现手机的待机时间为10天，请你分析一下，该手机待机状态下的电流是多大？
18．(本题10分)如图所示，电源电动势，内电阻，小灯泡L标有“，”，用一台电动机M提升重物，电动机线圈的电阻，当可变电阻器的阻值时，小灯泡正常发光，电动机正常工作，求：
①电动机的输出电压；
②电动机工作10分钟对重物所做的功W。
19．(本题10分)如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表，当电阻箱读数为R1＝2Ω时，电压表读数为U1＝4V；当电阻箱读数为R2＝5Ω时，电压表读数为U2＝5V．求：电源的电动势E和内阻r．
20．(本题10分)如图所示，变阻器R2的最大电阻是10
Ω，R3＝5
Ω，电源的内电阻r＝1
Ω，当开关S闭合，变阻器的滑片在中点位置时，电源的总功率为16
W，电源的输出功率为12W．此时电灯R1正常发光，求：
(1)电灯阻值R1是多少？(设R1阻值恒定不变)
(2)当开关S断开时，要使电灯正常工作，应使变阻器的电阻变为多少？
试卷第1页，总3页
参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
根据可知，电源的电动势越大，在电源内部非静电力把单位正电荷从负极移到正极做功越多，选项ABD错误，C正确。
故选C。
2．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．电动势是表征电源把其它形式的能转化为电能本领的物理量，故A正确，不符合题意；
B．根据可知，电动势在数值上等于电路中通过1C电量时电源提供的能量，故B正确，不符合题意；
C．E反映电源本身的特性，跟电源的体积无关，跟外电路无关。故C错误，符合题意；
D．电动势有方向，但计算不适用平行四边形定则，因此电动势是标量。故D正确，不符合题意。
故选：C。
3．D
【解析】
【详解】
电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极，根据电动势的定义式可知，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功．属于比值定义，电动势E与W、q及体积和外电路无关，由电源内非静电力的特性决定．故A错误，D正确；电动势和电压虽然单位相同，但是二者具有不同的性质，不能说电动势就是电压；故B错误；
非静电力做功的多少与时间有关，电动势很小，若时间很长也可以做功很多；故C错误；故选D．
【点睛】
本题考查电动势的物理意义．要注意电动势与电压是两个不同的概念，不能说电动势就是电压．
4．A
【解析】
【详解】
在电源的内部，非静电力对该电子做正功，即，电子的电势能增加，即，故A正确，BCD三项错误．
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．电动势公式中的W与电压中的W是不一样的，中W是非静电力做功，中的W是电场力做的功，故A错误；
B．电源内部非静电力把正电荷从电源负极移送到正极，根据电动势的定义式可知，电动势等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功，则非静电力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功越多，电动势越大，故B正确；
C．电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，故C错误；
D．电动势由电源本身的特性决定，与外电路的结构无关，外电路全部断开时，电动势不变，故D错误。
故选B。
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．蓄电池的电动势为2V，则其不接入电路时，两极间电压为2V，故A错误；
B．由可知，只有当通过的电荷量相同时，蓄电池比一节干电池转化成的电能多，故B错误；
CD．由可知，每通过1C电荷时，有2J的化学能转化为电能，故C错误，D正确；
故选D。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
在电源内部，电流由负极流向正极，与电动势的方向相同，由负极到正极，电势升高，电动势是标量，故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
8．C
【解析】
电动势在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，不是一种非静电力，故A错误；电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，电动势越大，表明电源将其它形式的能转化为电能的本领越大，故B错误C正确；电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，小于电源电动势，故D错误．
【点睛】电动势等于非静电力把1C的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量．
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A、根据可知I是通过某一横截面积的电量q与通过这些电量所用时间t的比值，故如果通过的电量q大但所用时间更多，则电流I可能更小，故A错误.B、电流有方向，但只限于在导线中有两种方向，是标量，B错误．C、电动势、电压和电势差虽然单位相同，但物理意义不同，电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，而电压等于电势差，故C错误．D、根据电动势的定义式，得W=qE，可知电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越多，故D正确．故选D．
【点睛】
本题考查电流的定义以及基本性质，要注意掌握电流的定义式和微观表达式，会分析电流的成因．
10．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．在电源内部，正电荷要受到静电力和非静电力作用，从负极移动到正极，故A错误；
BＤ．非静电力克服电场力做功，把其它形式的能转化为电势能，静电力移动电荷做功电势能减少，故B错误，D正确．
C．在电源内部正电荷能从负极到正极同时受到静电力和非静电力作用，故C错误．
故选D.
11．BD
【解析】
【详解】
A．导体中有电流通过时，电子定向移动速率的数量级为，电场传导速率为光速．故A项错误．
B．据知，铅蓄电池的电动势为2V，它表示的物理意义是电路中每通过1
C的电荷，电源把2
J的化学能转化为电能．故B项正确．
C．是电场强度的定义式，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量无关．故C项错误．
D．带电荷量为1
C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差．故D项正确．
12．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A.充电宝充电时将电能转化为化学能，故A正确；
B.该充电宝的容量为：
q=20000mAh=C，
该电池的电动势为5V，所以充电宝储存的能量：
，
故B错误；
C.以2A的电流为用电器供电则供电时间
，
故C正确；
D.由于充电宝的转化率是0.60，所以可以释放的电能为：
20000mA?h×0.6=12000mAh，
给容量为3000mAh的手机充电的次数：
次，
故D正确．
13．AD
【解析】
A、根据题意可知，车辆收到解锁指令后自动开锁，可知开锁过程需要用电，故A正确；B、解锁系统是车辆通过接收云端发送的解锁指令而实现的，并不是接收手机的电磁辐射信号，故B错误；C、单车骑行时，后轮为驱动轮有向后的运动趋势，所受摩擦力向前(驱动动力)，前轮为从动轮，有向前的运动趋势受到向后的摩擦力(运动阻力)，故C错误．D、单车滑行时，前后轮都是向前的运动趋势，均受到向后的滑动摩擦力，故D正确；故选AD．
【点睛】本题情景新颖，关键是从题目中理解摩拜单车系统的工作原理，同时结合滑动摩擦力和静摩擦力的产生条件判断．
14．BD
【解析】
由铭牌数据可知，电源电动势为，该电池容量；根据，则，故BD正确．
15．（1）3.6
104J；（2）3.24104J；（3）3.6103J
【解析】
【详解】
（1）电源放出的总电能
W=EIt=523600J=3.6104J
（2）手机得到的电能
W1=UIt=4.523600J=3.24104J
（3）电源给手机充电过程中发出的热量
Q=W-W1=3.6104J-3.24104J=6.0103J
16．（1）0.6A（2）2.16W（3）4.5Ω
【解析】
【详解】
(1)由可得：
当开关断开时，由欧姆定律可得：
(2)小灯泡的实际功率P=I2RL=0.36×6=2.16W
(3)闭合S后，滑动变阻器与R1并联，而灯泡正常发光；则总电流
灯泡电压为6V，则并联部分电压为U′=9-6=3V；
则R1中电流
则流过滑动变阻器的电流
则由欧姆定律可得：.
【点睛】
本题考查闭合电路欧姆定律及功率公式的应用，解题时要注意明确题目要求：灯泡电阻不随温度的变化而变化．
17．0.005A
【解析】
【分析】
【详解】
该手机储存的电荷量为：
；
待机时间为：
天；
则待机电流为：
．
【答案】（1）；（2）
【解析】
试题分析：（1）根据，得到：，根据,得到
根据，带入得到：电动机的输出电压。
（2）根据得到：。
考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率
【名师点睛】对于电动机，要知道电动机正常工作时，其电路是非纯电阻电路，输出功率等于输入功率与热功率之差，要注意公式的适用条件。
19．6V；1Ω
【解析】
【分析】
【详解】
根据闭合电路欧姆定律，得当电阻箱读数为时
①
当电阻箱读数为时，
②
联立上两式得
代入①式得．
20．(1)2.5
Ω(2)6.5
Ω
【解析】
【分析】
（1）当电键S闭合时，滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω．电源的总功率与输出功率之差等于内电路的功率，由求出总电流I，由，求得电动势E，由求出U；根据欧姆定律可求出通过的电流，得到电灯的电流，再由欧姆定律求出电灯的阻值；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流和电压不变，由闭合电路欧姆定律求出的阻值；
【详解】
（1）当电键S闭合时，由得：
由，得：
路端电压：
通过的电流为：，通过灯泡的电流为：
电灯的阻值为：；
（2）当电键S断开时，灯泡正常发光，灯泡的电流仍为：
则变阻器的阻值为：。
【点睛】
本题的解题关键要抓住电源的三种功率关系，根据内电路消耗功率求出电流，然后根据闭合电路欧姆定律进行求解即可。
2
答案第1页，总2页