专题跟踪训练(十一) 直流电路与交变电路
一、选择题
1．(2018·天津卷)教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的，则( )
A．R消耗的功率变为P
B．电压表V的读数变为U
C．电流表A的读数变为2I
D．通过R的交变电流频率不变
[解析] 交流发电机产生的感应电动势最大值Em＝NBSω，且有ω＝2πn，所以当发电机线圈转速减半后，感应电动势最大值减半，有效值减半，又理想变压器原、副线圈电压有效值之比等于原、副线圈匝数比，故电压表示数减为原来的一半，B项正确；由电功率P＝可知，变压器输出功率即R消耗的功率变为原来的，A项错误；由P＝UI可知，原线圈中电流减为原来的一半，C项错误；交流电的频率与发电机线圈转动角速度成正比，故D项错误．
[答案] B
2．(2018·陕西高三质检一)(多选)如图所示，电路中电源电动势E恒定、内阻r＝2 Ω，定值电阻R3＝4 Ω.ab段电路消耗的电功率在开关S断开与闭合时相等，电压表和电流表均为理想电表，则以下说法中正确的是( )
A．开关S断开时电压表的示数一定等于S闭合时的示数
B．电阻R1、R2可能分别为4 Ω、6 Ω
C．电阻R1、R2可能分别为3 Ω、9 Ω
D．开关S断开与闭合时，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量大小的比值与R1、R2无关
[解析] 开关断开时外电路总电阻大于闭合时外电路总电阻，则开关断开时电流较小，电源和R3的分压较小，电压表的示数一定较大，A错误；开关S断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等，则有：(R1＋R2)＝R1，将R1＝3 Ω、R2＝9 Ω代入，方程成立，而将R1＝4 Ω、R2＝6 Ω代入，方程不成立，B错误，C正确；根据闭合电路欧姆定律可知电压表的示数可表示为：U＝E－(R3＋r)I，则电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小的比值为：＝R3＋r，与R1、R2无关，D正确．
[答案] CD
3．(2018·重庆质量抽测)如图所示，电源电动势为E，内阻恒为r，R是定值电阻，热敏电阻RT的阻值随温度的降低而增大，C是平行板电容器．闭合开关S，带电液滴刚好静止在C内．在热敏电阻温度降低的过程中，分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示电流表、电压表V1、电压表V2和电压表V3示数变化量的绝对值．关于该电路工作状态的变化，下列说法正确的是( )
A．、、一定都变大
B．和一定不变，一定变大
C．带电液滴一定向下加速运动
D．电源的工作效率变大
[解析] 由题意和题图可知，当热敏电阻温度降低时，热敏电阻的阻值增大，电路总阻值增大，总电流减小，电源内阻的分压减小，外电压增大，则电压表V3的示数增大、电压表V1的示数减小、电压表V2的示数增大．由于U1＝IR，则＝R不变，由闭合电路欧姆定律有U3＝E－Ir，则＝r不变，又U2＝E－I(r＋R)，则＝r＋R不变，A、B错误；由于电容器两极板之间的电压增大，电场力大于带电液滴所受的重力，则带电液滴向上做加速运动，C错误；电源的效率为η＝×100%＝，即当RT增大时，电源的工作效率变大，D正确．
[答案] D
