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微专题6　直流电路和交流电路
1.直流电路的功率
(1)任意电路：P出=UI=P总-P内=EI-I2r
(2)纯电阻电路：P出=I2R==
最大输出功率Pm=
2.直流电路的动态分析
R总变化→干路电流I变化→路端电压U变化→各支路电流、电压变化，即：
R局→R总→I总→U→。
3.含容电路
(1)只有当电容器充、放电时，电容器所在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器所在的支路相当于断路。
(2)电路稳定时，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。
4.理想变压器的三个关系
(1)功率关系：P入=P出
(2)电压关系：=
(3)电流关系：只有一个副线圈时，=；有多个副线圈时，U1I1=U2I2+U3I3+…+UnIn或n1I1=n2I2+n3I3+…+nnIn。
5.远距离输电问题分析方法
理清输电电路图的三个回路(如图)
(1)在电源回路中，P发电机=U1I1=P1
(2)在输送回路中，I2=I线=I3，U2=ΔU+U3，ΔU=I2R线，ΔP=R线
(3)在用户回路中，P4=U4I4=P用户=P1-ΔP
直流电路的分析与计算
考向1　电阻定律的理解与应用　
1.(2025·广西卷·6)如图所示，a、b为同种材料的电阻，已知a的长度为L1，横截面积为S1，b的长度为L2，横截面积为S2，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比(　　)
A.L2∶L1 B.2L2∶L1
C.2S1L2∶S2L1 D.S1L1∶S2L2
考向2　直流电路的动态分析
2.(2022·北京卷·13)某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的R1和R2，其中一个是定值电阻，另一个是压力传感器(可等效为可变电阻)。水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于U1时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的电压小于U2(U1、U2为定值)时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是(　　)
A.U1B.R2为压力传感器
C.若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低
D.若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高
考向3　闭合电路功率的分析和计算
3.(2025·重庆市三模)如图所示电路中，直流电源电动势为E、内阻r=R，定值电阻R1=R，可变电阻R2的阻值范围为0~2R。闭合开关S，改变可变电阻R2接入电路的阻值，则R2的最大电功率为(　　)
A. B. C. D.
等效电源
把含有电源、电阻的部分电路等效为新的“电源”，其“电动势”“内阻”如下：
(1)两点间断路时的电压等效为电动势E'。
(2)两点短路时的电流为等效短路电流I短'，等效内电阻r'=。
常见电路等效电源如下：
考向4　直流电路的综合分析
4.(多选)(2025·湖南怀化市三模)如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度增强，电压表 V示数的变化量绝对值为ΔU，电流表A示数的变化量绝对值为ΔI，电流表A1示数的变化量绝对值为ΔI1，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)
A.电流表A和电流表A1示数都变大
B.ΔI1<ΔI
C.=r
D.电源的效率一定降低
1.对于定值电阻，与均表示电阻的阻值；
2.对于可变电阻，表示电阻的阻值，表示U-I函数关系式图线的斜率。
交变电流的产生和描述
考向1　交变电流的产生和描述
5.(2025·北京卷·4)如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为e=10sin (100πt) V，下列说法正确的是(　　)
A.该交流电的频率为100 Hz
B.线圈转到图示位置时，产生的电动势为0
C.线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向上
D.仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为10 V
考向2　交变电流有效值的理解和计算
6.(2024·河北卷·4)R1、R2为两个完全相同的定值电阻，R1两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示(三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍)，R2两端的电压随时间按正弦规律变化如图乙所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1∶Q2为(　　)
A.2∶3 B.4∶3 C.2∶ D.5∶4
在交流电路中电表的读数都是有效值，计算有效值时利用电路的热效应。在交流电路中电容器的击穿电压值指的是峰值。
考向3　交变电流“四值”综合
7.(2024·浙江6月选考·13)如图所示，边长为1 m、电阻为0.04 Ω的刚性正方形线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场B垂直。若线框固定不动，磁感应强度以=0.1 T/s均匀增大时，线框的发热功率为P；若磁感应强度恒为0.2 T，线框以某一角速度绕其中心轴OO'匀速转动时，线框的发热功率为2P，则ab边所受最大的安培力为(　　)
A. N B. N
C.1 N D. N
考向4　线圈产生的交流电图像选择
8.(2024·山东卷·8)如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域)，边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为(　　)
变压器和远距离输电
考向1　理想变压器
9.(2025·福建卷·2)某理想变压器如图甲，原、副线圈匝数比为4∶1，输入电压随时间的变化图像如图乙，R1的阻值为R2的2倍，则(　　)
A.副线圈中交变电流的周期为2.5 s
B.电压表示数为12 V
C.副线圈中的电流为通过R1电流的2倍
D.原、副线圈功率之比为4∶1
10.(2025·安徽卷·8)某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比n1∶n2=1∶3，A为理想交流电流表。初始时，输入端a、b间接入电压u=12sin(100πt) V的正弦式交流电，变压器的滑动触头P位于副线圈的正中间，电阻箱R的阻值调为6 Ω。要使电流表的示数变为2.0 A，下列操作正确的是(　　)
A.电阻箱R的阻值调为18 Ω
B.副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的
C.输入端电压调为u=12sin(50πt) V
D.输入端电压调为u=6sin(100πt) V
11.(2025·河北张家口市三模)某同学学习了理想变压器工作原理后产生了一个想法，可将变压器及其负载等效视为一个电阻。如图所示理想变压器的原线圈与定值电阻R1串联后接在u=220sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈接定值电阻R2和R3，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，定值电阻R1=40 Ω，R2=5 Ω，R3=20 Ω，则对应的等效电阻R的阻值及电阻R2消耗的功率分别为(　　)
A.400 Ω，80 W B.40 Ω，80 W
C.400 Ω，100 W D.40 Ω，100 W
12.(2025·江苏南通市三模)如图所示，在原线圈两端加上有效值恒定的交流电压，理想变压器原、副线圈的电压有效值分别为U1、U2，电流有效值分别为I1、I2。当滑动变阻器滑片P向下移时(　　)
A.I1不变 B.I2变小
C.U1不变 D.U2变小
如图所示，等效电阻R'===()2=()2R2，可将交流电路问题“转换”成直流电路问题处理。
考向2　远距离输电
13.(多选)(2025·重庆卷·9)2025年1月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新格局，该工程计划将输电站提供的1.6×106 V直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为1.0×104 V的交流电，再经配电房中的变压器(视为理想变压器)降为220sin (100πt) V的家用交流电，若输电线路输送功率为8.0×109 W，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的5%，则(　　)
A.直流输电导线中的电流为250 A
B.直流输电导线总阻值不超过16 Ω
C.家用交流电的电压最大值为220 V，频率为50 Hz
D.配电房中变压器原、副线圈中电流比为11∶500
14.(多选)(2025·湖北卷·8)在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是(　　)
A.仅增加用户数，r消耗的功率增大
B.仅增加用户数，用户端的电压增大
C.仅适当增加n2，用户端的电压增大
D.仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率减小
远距离输电的“核心”电路为输送电路，将降压变压器部分的电路等效为一个定值电阻R等，可以先将远距离输电的问题“转换”为理想变压器问题处理，再将交流电路问题“转换”成直流电路问题处理，问题可大为简化。
电感器和电容器对交变电流的作用
15.(2024·浙江6月选考·7)理想变压器的原线圈通过a或b与频率为f、电压为u的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示。当S接a时，三个灯泡均发光，若(　　)
A.电容C增大，L1灯泡变亮
B.频率f增大，L2灯泡变亮
C.RG上光照增强，L3灯泡变暗
D.S接到b时，三个灯泡均变暗微专题6　直流电路和交流电路
1.直流电路的功率
(1)任意电路：P出=UI=P总-P内=EI-I2r
(2)纯电阻电路：P出=I2R==
最大输出功率Pm=
2.直流电路的动态分析
R总变化→干路电流I变化→路端电压U变化→各支路电流、电压变化，即：
R局→R总→I总→U→。
3.含容电路
(1)只有当电容器充、放电时，电容器所在支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器所在的支路相当于断路。
(2)电路稳定时，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电压。
4.理想变压器的三个关系
(1)功率关系：P入=P出
(2)电压关系：=
(3)电流关系：只有一个副线圈时，=；有多个副线圈时，U1I1=U2I2+U3I3+…+UnIn或n1I1=n2I2+n3I3+…+nnIn。
5.远距离输电问题分析方法
理清输电电路图的三个回路(如图)
(1)在电源回路中，P发电机=U1I1=P1
(2)在输送回路中，I2=I线=I3，U2=ΔU+U3，ΔU=I2R线，ΔP=R线
(3)在用户回路中，P4=U4I4=P用户=P1-ΔP
直流电路的分析与计算
考向1　电阻定律的理解与应用　
1.(2025·广西卷·6)如图所示，a、b为同种材料的电阻，已知a的长度为L1，横截面积为S1，b的长度为L2，横截面积为S2，则在两支路a和b中，电荷移动的速率之比(　　)
A.L2∶L1 B.2L2∶L1
C.2S1L2∶S2L1 D.S1L1∶S2L2
答案　B
解析　根据电阻定律R=ρ，可得Ra=ρ，Rb总=2ρ，由并联电路规律得IaRa=IbRb总，电流的微观表达式为I=nqvS，对于同种材料n、q相同，联立可得vaL1=2vbL2，即=，故选B。
考向2　直流电路的动态分析
2.(2022·北京卷·13)某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的R1和R2，其中一个是定值电阻，另一个是压力传感器(可等效为可变电阻)。水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于U1时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的电压小于U2(U1、U2为定值)时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是(　　)
A.U1B.R2为压力传感器
C.若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低
D.若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高
答案　C
解析　由题意可知水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。控制开关自动开启低水位预警，此时水位较低，压力传感器的电阻值较大，由于a、b两端此时的电压大于U1，根据串联电路电压分布特点可知，R1为压力传感器，故高水位时压力传感器的电阻值变小，压力传感器R1两端电压变小，U1>U2，A、B错误；根据闭合电路欧姆定律可知，a、b两端的电压为U=R1=，若定值电阻的阻值越大，当开启低水位预警a、b两端的电压大于U1时，压力传感器阻值R1越大，水位越低；当a、b两端的电压小于U2开启高水位预警时，压力传感器阻值R1越大，水位越低，C正确，D错误。
考向3　闭合电路功率的分析和计算
3.(2025·重庆市三模)如图所示电路中，直流电源电动势为E、内阻r=R，定值电阻R1=R，可变电阻R2的阻值范围为0~2R。闭合开关S，改变可变电阻R2接入电路的阻值，则R2的最大电功率为(　　)
A. B. C. D.
答案　D
解析　R1和电源并联后可视为一个“等效电源”，新电源的电动势E'=
内阻r'==
此时R2的电功率就是新电源的输出功率，当外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，可知当R2=r'=时，R2的电功率最大，其最大功率为Pmax=()2·=，故选D。
等效电源
把含有电源、电阻的部分电路等效为新的“电源”，其“电动势”“内阻”如下：
(1)两点间断路时的电压等效为电动势E'。
(2)两点短路时的电流为等效短路电流I短'，等效内电阻r'=。
常见电路等效电源如下：
考向4　直流电路的综合分析
4.(多选)(2025·湖南怀化市三模)如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。若照射光敏电阻的光照强度增强，电压表 V示数的变化量绝对值为ΔU，电流表A示数的变化量绝对值为ΔI，电流表A1示数的变化量绝对值为ΔI1，所有电表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)
A.电流表A和电流表A1示数都变大
B.ΔI1<ΔI
C.=r
D.电源的效率一定降低
答案　AD
解析　当光照强度增强时，光敏电阻R1阻值减小，并联阻值减小，回路总电阻减小，回路总电流增大，故定值电阻R0和电源内阻上的电压增大，并联部分电压减小，电压表示数减小，通过定值电阻R2电流减小，根据并联分流，电流表A1示数增大，且电流表A1电流的增加量大于电流表A电流的增加量，即ΔI1>ΔI，选项A正确，B错误；根据U=E-I(R0+r)，故=R0+r，选项C错误；电源的效率η==，当光照强度增强时，回路总的外电阻R外减小，电源的效率降低，选项D正确。
1.对于定值电阻，与均表示电阻的阻值；
2.对于可变电阻，表示电阻的阻值，表示U-I函数关系式图线的斜率。
交变电流的产生和描述
考向1　交变电流的产生和描述
5.(2025·北京卷·4)如图所示，交流发电机中的线圈ABCD沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为e=10sin (100πt) V，下列说法正确的是(　　)
A.该交流电的频率为100 Hz
B.线圈转到图示位置时，产生的电动势为0
C.线圈转到图示位置时，AB边受到的安培力方向向上
D.仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为10 V
答案　C
解析　根据题意可知，该交流电的频率为f==50 Hz，故A错误；线圈转到图示位置时，磁场与线圈平面平行，磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，故B错误；由右手定则可知，线圈转到图示位置时，电流由B→A，由左手定则可知，AB边受到的安培力方向向上，故C正确；由公式Em=NBSω可知，仅线圈转速加倍，电动势的最大值变为原来的2倍，为20 V，故D错误。
考向2　交变电流有效值的理解和计算
6.(2024·河北卷·4)R1、R2为两个完全相同的定值电阻，R1两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示(三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍)，R2两端的电压随时间按正弦规律变化如图乙所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1∶Q2为(　　)
A.2∶3 B.4∶3 C.2∶ D.5∶4
答案　B
解析　题图甲一个周期T内产生的热量Q1=×+×=T；题图乙一个周期T内产生的热量Q2=×T=T，又R1、R2为两个完全相同的定值电阻，因此Q1∶Q2=4∶3，故选B。
在交流电路中电表的读数都是有效值，计算有效值时利用电路的热效应。在交流电路中电容器的击穿电压值指的是峰值。
考向3　交变电流“四值”综合
7.(2024·浙江6月选考·13)如图所示，边长为1 m、电阻为0.04 Ω的刚性正方形线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场B垂直。若线框固定不动，磁感应强度以=0.1 T/s均匀增大时，线框的发热功率为P；若磁感应强度恒为0.2 T，线框以某一角速度绕其中心轴OO'匀速转动时，线框的发热功率为2P，则ab边所受最大的安培力为(　　)
A. N B. N
C.1 N D. N
答案　C
解析　磁场均匀增大时，产生的感应电动势为E=S=0.1 V
可得P==0.25 W
线框以某一角速度ω绕其中心轴OO'匀速转动时电动势的最大值为Em=BSω
此时有2P==0.5 W
解得Em=0.2 V
分析可知当线框平面与磁场方向平行时感应电流最大为Im==5 A
故ab边所受最大的安培力为F安m=BImL=1 N，故选C。
考向4　线圈产生的交流电图像选择
8.(2024·山东卷·8)如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域)，边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为(　　)
答案　C
解析　根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为e=Esin ωt，由题图丙可知，磁场区域变化后，当Esin ωt=时，线圈的侧边开始切割磁感线，即当线圈旋转时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平行于x轴的边长变为d'=2dcos=d，C正确。
变压器和远距离输电
考向1　理想变压器
9.(2025·福建卷·2)某理想变压器如图甲，原、副线圈匝数比为4∶1，输入电压随时间的变化图像如图乙，R1的阻值为R2的2倍，则(　　)
A.副线圈中交变电流的周期为2.5 s
B.电压表示数为12 V
C.副线圈中的电流为通过R1电流的2倍
D.原、副线圈功率之比为4∶1
答案　B
解析　由题图乙可知，交流电的周期为2.25 s，故A错误；根据题图乙可知，输入电压最大值Um=48 V，则输入电压有效值为U1==48 V，电压表示数即副线圈输出电压U2=U1=12 V，故B正确；R1的阻值为R2的2倍，根据并联电路规律和欧姆定律可知，流经R1和R2的电流之比为1∶2，副线圈干路电流等于流经两电阻的电流之和，则副线圈干路的电流为流经R1的电流的3倍，故C错误；根据理想变压器的功率关系可知，原、副线圈功率相同，故D错误。
10.(2025·安徽卷·8)某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比n1∶n2=1∶3，A为理想交流电流表。初始时，输入端a、b间接入电压u=12sin(100πt) V的正弦式交流电，变压器的滑动触头P位于副线圈的正中间，电阻箱R的阻值调为6 Ω。要使电流表的示数变为2.0 A，下列操作正确的是(　　)
A.电阻箱R的阻值调为18 Ω
B.副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的
C.输入端电压调为u=12sin(50πt) V
D.输入端电压调为u=6sin(100πt) V
答案　B
解析　输入电压峰值为Um=12 V，则输入电压有效值为U1==12 V，滑动触头在正中间，根据变压比可知，输出电压U2=U1=18 V，若将电阻箱阻值调为18 Ω，则电流为1.0 A，故A错误；若将副线圈匝数调为总匝数的，根据变压比可知，输出电压U2'=U1=12 V，则副线圈电流变为I2'==2.0 A，故B正确；输入端电压调为u=12sin(50πt) V时，其电压有效值不变，不会导致电流的变化，仍然为I==3.0 A，故C错误；将输入电压峰值减小一半，则输入电压有效值变为U1″==6 V，输出电压U2″==9 V，副线圈电流变为I2″==1.5 A，故D错误。
11.(2025·河北张家口市三模)某同学学习了理想变压器工作原理后产生了一个想法，可将变压器及其负载等效视为一个电阻。如图所示理想变压器的原线圈与定值电阻R1串联后接在u=220sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈接定值电阻R2和R3，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，定值电阻R1=40 Ω，R2=5 Ω，R3=20 Ω，则对应的等效电阻R的阻值及电阻R2消耗的功率分别为(　　)
A.400 Ω，80 W B.40 Ω，80 W
C.400 Ω，100 W D.40 Ω，100 W
答案　A
解析　定值电阻R2和R3并联后的电阻为
R23==4 Ω
将变压器及其负载等效视为一个电阻R，等效后消耗的功率相等，则有=
可得对应的等效电阻阻值为
R=R23=R23=×4 Ω=400 Ω
则原线圈电流为I1==A=0.5 A
则原线圈输入电压为
U1=Uab-I1R1=220 V-0.5×40 V=200 V
则副线圈输出电压为U2=U1=20 V
可得电阻R2消耗的功率为
P2== W=80 W，故选A。
12.(2025·江苏南通市三模)如图所示，在原线圈两端加上有效值恒定的交流电压，理想变压器原、副线圈的电压有效值分别为U1、U2，电流有效值分别为I1、I2。当滑动变阻器滑片P向下移时(　　)
A.I1不变 B.I2变小
C.U1不变 D.U2变小
答案　D
解析　设滑动变阻器电阻为R，则U0=I1R1+U1
由理想变压器原、副线圈的电压、电流与线圈匝数的关系可得=，=
副线圈的电压为U2=I2(R2+R)
联立解得U0=I1[R1+()2(+R)]
当滑动变阻器滑片P向下移时，R减小，则原线圈电流I1增大，副线圈电流I2增大，由于电阻R1上分压增大，U0恒定，则原线圈电压U1减小，副线圈电压U2也减小。故选D。
如图所示，等效电阻R'===()2=()2R2，可将交流电路问题“转换”成直流电路问题处理。
考向2　远距离输电
13.(多选)(2025·重庆卷·9)2025年1月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新格局，该工程计划将输电站提供的1.6×106 V直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为1.0×104 V的交流电，再经配电房中的变压器(视为理想变压器)降为220sin (100πt) V的家用交流电，若输电线路输送功率为8.0×109 W，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的5%，则(　　)
A.直流输电导线中的电流为250 A
B.直流输电导线总阻值不超过16 Ω
C.家用交流电的电压最大值为220 V，频率为50 Hz
D.配电房中变压器原、副线圈中电流比为11∶500
答案　BD
解析　直流输电导线中的电流由I=计算得I==5 000 A，故A错误；导线允许的最大功率损耗为输送功率的5%，故P损m=0.05×8.0×109 W=4×108 W，由P损m=I2Rm得导线总阻值的最大值Rm== Ω=16 Ω，故B正确；家用交流电电压表达式为220sin (100πt) V，其最大值为220 V；频率为f== Hz=50 Hz，故C错误；变压器原线圈电压U1=1.0×104 V，副线圈电压U2=220 V，匝数比===，电流比与匝数比成反比可知==，故D正确。
14.(多选)(2025·湖北卷·8)在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是(　　)
A.仅增加用户数，r消耗的功率增大
B.仅增加用户数，用户端的电压增大
C.仅适当增加n2，用户端的电压增大
D.仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率减小
答案　AC
解析　整个电路物理量标注如图
仅增加用户数，相当于负载电阻R减小，将R与降压变压器等效成一个电阻，则R等效减小，可知降压变压器原线圈中的电流I3增大，又I2=I3，ΔP=r，可知r消耗的功率增大，故A正确；根据U3=U2-I2r，仅增加用户数，I2增大，可知U3减小，根据用户端的电压U4=U3，可知用户端的电压减小，故B错误；仅适当增加n2，根据U2=U1，可知U2增大，根据I2=，可知I2增大，根据U3=I2()2R用户，可知U3增大，用户端的电压U4=U3，可知用户端的电压增大，故C正确；由C选项分析可知，仅适当增加n2，U2、I2都增大，整个电路消耗的电功率P1=P2=U2I2变大，故D错误。
远距离输电的“核心”电路为输送电路，将降压变压器部分的电路等效为一个定值电阻R等，可以先将远距离输电的问题“转换”为理想变压器问题处理，再将交流电路问题“转换”成直流电路问题处理，问题可大为简化。
电感器和电容器对交变电流的作用
15.(2024·浙江6月选考·7)理想变压器的原线圈通过a或b与频率为f、电压为u的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示。当S接a时，三个灯泡均发光，若(　　)
A.电容C增大，L1灯泡变亮
B.频率f增大，L2灯泡变亮
C.RG上光照增强，L3灯泡变暗
D.S接到b时，三个灯泡均变暗
答案　A
解析　电容增大，电容器对交流电的阻碍作用减小，则L1灯泡变亮，故A正确；频率f增大，则电感线圈对交流电的阻碍作用增大，则L2灯泡变暗，故B错误；光照增强，光敏电阻阻值减小，由于各支路两端电压不变，则通过L3灯泡的电流增大，L3灯泡变亮，故C错误；S接到b时，根据理想变压器原、副线圈的电压与线圈匝数的关系可知，副线圈电压增大，则三个灯泡均变亮，故D错误。

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