物理选择性必修 第二册4 电能的输送巩固练习

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3.4电能的输送专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第二册一、选择题（共15题）1．如图所示为远距离输电的原理图，发电机输出电压不变，升压变压器、降压变压器均为理想变压器，降压变压器的原、副线圈匝数之比为n。若用户负载发生变化，电压表V的示数变化△U，电流表A的示数变化△I，=k。则两变压器间输电线的总电阻R等于（　　）A．nk B． C．n2k D．2．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的电压可表示为(　　)A．U1 B．U1－IRC．IR D．U23．某电站用22kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压升高到220kV送电，下列说法正确的是（　　）A．因，所以输电线上的电流增为原来的10倍B．因，所以输电线上的电流减为原来的C．因，所以输电线上损失的功率为原来的100倍D．因，所以输电线上损失的功率为原来的4．某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示．发电机输出的电压恒定，通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻为R．降压变压器T2的原、副线圈的匝数之比为4∶1，它的副线圈两端的交变电压如图乙所示，R0为负载电阻，若将变压器视为理想变压器．则下列说法中正确的是(　　)A．降压变压器T2原线圈的输入电压为55 VB．降压变压器T2的输入功率与输出功率之比为4∶1C．当R0增大时，升压变压器T1的输出电压不变D．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压5．发电厂发电机的输出功率为P，输送电压为U，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，下面说法中错误的是（　　）A．通过输电线上的电流为B．输电线路损耗的功率为C．学校在变压器降压前得到的电压为D．若输送电压提高到原来的k倍，则输电线路损耗的功率减为原来的6．如图为远距离输电的示意图，T1为升压变压器，原、副线圈匝数分别为n1、n2，T2为降压变压器，原、副线圈匝数分别为n3、n4，输电线的等效电阻为R。若发电机的输出电压不变，则下列叙述正确的是（　　） A．只增大T1的原线圈匝数n1，则R消耗的功率增大B．若，则电压表V1和V2的示数相等C．当用户总电阻减小时，R消耗的功率减小D．当用户总电阻减小时，电压表V1和V2的示数都变小7．“西电东输”是我国实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证。在输送功率一定的情况下，将输电电压提高为原来的4倍，则输电导线上的电能损失将减小为原来的（　　）A． B． C． D．8．如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机输出的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（   ）A．发电机输出的电流B．输电线上的电流C．降压变压器的匝数比D．用户得到的电流9．如图所示为远距离输电示意图，某个小水电站发电机的输出功率为，发电机的电压为。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为，在用户端用降压变压器把电压降为。要求在输电线上损失的功率控制为（即用户得到的功率为）。下列说法正确的是（       ）A．输电线上通过的电流为B．降压变压器的输入电压为C．升压变压器的匝数比为D．降压变压器的匝数比为10．浙福线的投运让福建电网实现了从500千伏超高压到1000千伏特高压的跨越，福建从此进入“特高压”时代。在输送功率不变、不考虑其它因素影响的情况下，采用“特高压”输电后，输电线上的电压损失减少到“超高压”的（　　）A．10% B．25% C．50% D．75%11．远距离输电原理图如图所示，原线圈输入电压及输电功率恒定，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，当S由2改接为1时，下列说法正确的是（　　）A．电压表读数减小B．电流表读数增大C．输电线上损耗的功率减小D．用户的功率减小12．远距离输电线路的示意图如图所示。若发电机的输出电压不变，升压变压器和降压变压器都是理想的，输电导线有一定的电阻，则下列判断错误的是（　　）A．升压变压器的输出电压总是大于降压变压器的输入电压B．升压变压器的输出功率总是大于降压变压器的输入功率C．随着用户用电功率增加，升压变压器原线圈中的电流变小D．随着用户用电功率增加，降压变压器原线圈两端的电压变小13．如图所示是三峡电站向浙江地区送电的简化模型。两变压器均为理想变压器，升压变压器原副线圈匝数比为，降压变压器原副线圈匝数比为，用户端得到的是电压为、功率为P的正弦式交变电流，输电线总电阻为，不考虑其他影响下列说法正确的是（　　） A．升压变压器输出端的电压为B．降压变压器的输入端的电压为C．输电线上的电流为D．输电线上损失的功率为14．远距离输电都采用高压输电，其优点是（   ）A．可增大输电电流，进而增大输电功率B．可加快输电速度，在高压下，电流的速度更快C．可减少输电线上的能量损失D．可增加输电线上的能量损失15．如图所示为远距离输电示意图，其中升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器。降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5:2，输电线路的总电阻r=25Ω，其余导线电阻不计，L1、L2是电阻恒为44Ω、额定电压为220V的两个相同的灯泡。升压变压器T1的原线圈两端所加电压μ=100（V），当开关S1闭合S2断开时，灯泡L1正常发光，则（　　）A．灯泡的额定功率为1000WB．输电线路损失的电功率为100WC．升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为2：5D．若开关S1和S2都闭合时，则灯L1和L2均正常发光二、填空题（共4题）16．远距离输电时，为了减少输送过程中的热损耗，常采用_______输电（选填“高压”或“低压”）. 在输电线路上若有一个如图所示的理想变压器，其原线圈匝数n1小于副线圈匝数n2，则原线圈两端的电压U1_______副线圈两端的电压U2（选填“大于”或“小于”）. 17．某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为9.8×104W,电厂输出电压仅为350V,为减少输送功率损失,先用一理想升压变压器将电压升高到2800V再输出,之后用降压变压器降压到220V给用户使用,已知输电线路的总电阻为4Ω,则损失的电功率为______W,降压变压器的原、副线圈的匝数之比为______．18．一个电站，向某小区供电，输出的电功率为110kW，采用11kV的高压输送，输电线总电阻为1.0欧姆，在输送线路上损失的功率为__________W。进入小区变压器后，再用220V低压输送到每个用户，该小区变压器原副线圈匝数比n1:n2 =_________。19．图为远距离输电的原理图，理想变压器原线圈输入功率为100KW，输电线上的电阻R为20Ω，采用10KV高压输电．则输电线路上损失的电压为______V，损失的电功率为_______W．三、综合题（共4题）20．某一水电站，发电机输出功率为100kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，线路损耗的功率为输出功率的4%，如果用户需要220V电压，求：所用理想的升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？21．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示，风车阵中发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线总电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比；(2)用户得到的电功率是多少．22．如图1所示，一个小型水力发电站，发电机输出电压U0＝315V，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为Pm＝30kW，它通过总电阻r线＝2.0Ω的输电线直接向远处的居民区供电，设居民区所有用电器都是额定电压U用＝220V的白炽灯，额定总功率为P用＝22kW，不计灯丝电阻随温度的变化。 (1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的实际电压是多少伏？发电机实际输出的电功率多大？(2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗，已知用户变压器的降压比为40∶1，如图2所示。当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率多大？23．某大型光伏电站的功率是500kW，电压为12V，送往外地时，先通过逆变器转化为220V的交流电（转化效率为80%），然后经变压器Ⅰ升压为20000V，通过总电阻为r=20Ω的输电线路送往某地，如图所示，再经变压器Ⅱ降为220V电压供用户使用，求：（1）变压器Ⅱ的原、副线圈匝数之比？（2）用户最多可使用的功率为多少？
参考答案：1．C2．C3．D4．C5．B6．A7．A8．C9．C10．C11．C12．C13．A14．C15．B16．     高压     小于17．     4900     133：1118．     100     5019．     200     200020．1∶10和240∶1121．(1)1:20 ，240:11 (2) 96kW22．(1)165 V；23625 W ；(2)12.5 W23．（1）；（2）392 kW