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[A组 基础达标练]
1.(多选)(2023·山东聊城模拟)某电动车总质量为6.75×103 kg,若它匀速前进500 m用时250 s,该过程中驱动电机的输入电流I=10 A,电压为300 V,电动车行驶时所受阻力大小为车总重力大小的,重力加速度g取10 m/s2,机械效率是输出功率占输入功率的百分比.不考虑其他损耗,下列说法正确的是( )
A.驱动电机的输入功率为3 000 W
B.电动车的机械功率为2 500 W
C.驱动电机的内阻为3 Ω
D.驱动电机的机械效率为85%
解析:AC [驱动电机的输入功率为P入=UI=300×10 W=3 000 W,选项A正确;电动车的速度为v==2 m/s,电动车行驶时所受阻力大小为Ff=mg=×6.75×103×10 N=1.35×103 N,电动车匀速行驶时牵引力大小等于阻力大小,即F=Ff,故电动车的机械功率P机=Fv=2 700 W,选项B错误;设驱动电机的内阻为R,由能量守恒定律得P入t=P机t+I2Rt,解得驱动电机的内阻为R=3 Ω,选项C正确;驱动电机的机械效率为η=×100%=90%,选项D错误.]
2.某一电源的路端电压与电流的关系,电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路, R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路,为使电源的输出功率最大,可采用的接法是( )
A.将R1单独接到电源两端
B.将R2单独接到电源两端
C.将R1、R2串联后接到电源两端
D.将R1、R2并联后接到电源两端
解析:A [电源U-I图像的纵截距表示电源电动势,则E=3 V;斜率的绝对值为电源内阻,则r=0.5 Ω.两电阻的U-I图像的斜率表示电阻,则R1=0.5 Ω, R2=1 Ω.电源输出功率最大时,内、外电路的电阻相等,则将R1单独接到电源两端时,电源的输出功率最大,选项A正确.]
3.(2023·北京朝阳区高三模拟)在如图所示的电路中,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P移动时,电流表的示数均会发生变化.下列选项正确的是( )
A.A1的示数总是大于A2的示数
B.A1的示数总是小于A2的示数
C.A1、A2的示数同时增大,同时减小
D.A2的示数减小时,A1的示数增大
解析:D [因为R1与滑动变阻器R并联,由并联电路的特点可知,两端的电压是相等的,所以通过A1和A2的电流与R1和滑动变阻器的阻值有关,故选项A、B错误;当滑动变阻器的阻值增大时,整个电路的总电阻变大,电流变小,R1和滑动变阻器两端的电压变大,A1的示数增大,因为总电流减小,所以A2的示数减小,故C错误,D正确.]
4.(2023·广东惠州市第三次调研)如图甲所示的电路中,S为单刀双掷开关,电表均为理想电表,Rt为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小),理想变压器原线圈接如图乙所示的正弦交流电,则( )
A.变压器原线圈中交流电压的表达式为u=110sin (50πt) V
B.开关S接在a端,Rt温度升高时,变压器的输入功率变小
C.开关S接在a端,Rt温度升高时,电压表和电流表的示数均变大
D.开关S由a切换到b,Rt消耗的功率变小
解析:D [由题图乙可知,变压器原线圈中交流电压的表达式为u=110sin (100πt) V,A错误;开关S接在a端,Rt温度升高时,电路的电阻减小,而根据=,可知电压表的示数不变,根据欧姆定律,电流表的示数变大,根据P=UI知回路消耗的功率增大,变压器的输入功率变大,B、C错误;开关S由a切换到b,副线圈接入电路的匝数减少,根据=,可知加在Rt两端的电压降低,根据
Pt=可知Rt消耗的功率变小,D正确.]
5.(2023·陕西咸阳市一模)如图所示,电源电动势为E,内阻为r,R1是光敏电阻(阻值随光照强度的增大而减小),R2是定值电阻,C是平行板电容器,V1、V2都是理想电压表.闭合开关S后,电容器中的带电小球处于静止状态.在光照强度增大的过程中,分别用ΔU1、ΔU2表示电压表V1和电压表V2示数变化的绝对值,且ΔU1<ΔU2,则下列说法正确的是( )
A.V1的示数增大,V2的示数减小
B.V1的示数减小,V2的示数增大
C.带电小球仍处于静止状态
D.带电小球向上运动
解析:B [在光照强度增大的过程中,R1的阻值减小,电路总电阻减小,总电流增大,则R2的电压增大,V2的示数增大.内电压和R2的电压增大,则路端电压减小,V1的示数减小,R1的电压减小,故A错误,B正确;R1的电压减小,则电容器板间电压减小,板间场强减小,带电小球受到的静电力减小,则带电小球向下运动,故C、D错误.]
6.(2023·北京八十中三模)利用某半导体的电阻随温度升高而减小的特征可以制作电子温度计.图甲表示该半导体的电阻R随温度t