電能的輸送（提高）同步作業(yè)-【新教材】人教版高中物理選擇性必修（word含答案）

高中物理選擇性必修第二冊第三章交變電流第4節(jié)電能的輸送（提高）一、單項選擇題1．某高壓變電所通過變壓器向一工廠送電，輸送電壓為U，輸送功率為P，輸電線電阻為R，下列說法正確的是（）A．如果輸送功率與輸電線電阻不變，輸送電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則輸電線上損失的功率變?yōu)樵瓉淼乃谋禕．如果輸送功率與輸送電壓不變，輸電線電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，則損失功率變?yōu)樵瓉淼亩种籆．如輸送功率P不變，輸電電壓越高，則輸電線上的電流一定越小D．輸送功率P的具體數值由變電所決定，與工廠的用電情況無關2．如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2。則（）A．用戶端的電壓為U1 B．輸電線上的電壓降為UC．理想變壓器的輸入功率為I1U1 D．輸電線路上損失的電功率為I1U3．某水電站，用總電阻為Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3×106kW．現用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是（）A．輸電線上輸送的電流大小為2×105AB．輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kVC．若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108kWD．輸電線上損失的功率為?P=U2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻4．某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向R0＝11Ω的純電阻用電器供電．已知輸電線的總電阻R＝10Ω，T2的原、副線圈匝數比為4∶1，用電器兩端的電壓為，將T1、T2均視為理想變壓器．下列說法正確的是（）A．降壓變壓器的輸入功率為4400WB．升壓變壓器中電流的頻率為100HzC．輸電線消耗的功率為500WD．當用電器的電阻減小時，輸電線消耗的功率減小5．圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數分別為n1、n2．在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為（）A． B． C． D．6．如圖所示為遠距離輸電示意圖，、分別為理想升壓變壓器和理想降壓變壓器，圖中的電表、、、均為理想電表，電表的示數分別為、、、，輸電線上有一定的電阻，則下列說法正確的是（）A．B．保持輸送功率不變，增大，則、、均增大C．保持不變，輸送功率增大，則、、均增大D．保持不變，用戶減少，用戶消耗功率與發(fā)電廠輸出功率的比值增大7．圖為模擬遠距離交流輸電的電路，升壓變壓器T1的原、副線圈匝數比n1:n2=1:k，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數比n3:n4=k:1，模擬輸電導線的電阻r=3Ω，T2的負載是規(guī)格為“15V，45W”的燈泡L．當T1的輸入電壓為16V時L正常發(fā)光，兩個變壓器可視為理想變壓器，則k的值為（）A． B．3 C．4 D．98．某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機的輸出電壓穩(wěn)定，通過升壓變壓器和降壓變壓器向的純電阻用電器供電.已知輸電線的總電阻，的原、副線圈匝數比為4：1，用電器兩端的電壓為，將、均視為理想變壓器。下列說法中正確的是（）A．升壓變壓器的輸入功率為400WB．升壓變壓器中電流的頻率為100HzC．輸電線消耗的功率為250WD．當用電器的電阻減小時，輸電線消耗的功率減小9．如圖所示為遠距離輸電的原理圖，升壓變壓器的變壓比為m，降壓變壓器的變壓比為n，輸電線的電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為一理想變壓器，發(fā)電機輸出的電壓恒為U，若由于用戶的負載變化，使電壓表V2的示數減小了△U，則下列判斷正確的是（）A．電流表A2的示數增大了B．電流表A1的示數增大了C．電壓表V1的示數減小了△UD．輸電線損失的功率增加了10．如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖。發(fā)電機輸出功率恒定，升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U1和U2。在輸電線路的起始端接入兩個互感器（均為理想），互感器原、副線圈的匝數比分別為10：1和1：10，電壓表的示數為220V，電流表的示數為10A，則下列說法正確的是（）A．升壓變壓器原、副線圈的匝數比為B．采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流，輸電電流為100AC．線路輸送電功率大于220kWD．將P上移，用戶獲得的電壓將升高二、多項選擇題11．在炎熱酷暑的時候，大量的電器高負荷工作，一些沒有更新升級輸電設備的老舊社區(qū)，由于輸電線老化，線損提高，入戶電壓降低，遠達不到電器正常工作的需要，因此出現了一種“穩(wěn)壓源”的家用升壓設備，其原理就是根據入戶電壓與電器工作電壓，智能調節(jié)變壓器原副線圈匝數比的機器，現某用戶工作情況如圖所示。下列說法正確的是（忽略變壓器電阻）（）A．現入戶電壓，若要穩(wěn)壓源輸出電壓，則需調節(jié)B．空調制冷啟動時，熱水器實際功率降低C．空調制冷停止時，導線電阻耗能升高D．在用電器正常工作時，若入戶電壓減小，則需要更大的入戶電流，從而輸電線路損耗更大12．如圖所示是遠距離輸電示意圖，電站的輸出電壓U1＝250V，輸出功率P1＝100kW，輸電線電阻R＝8Ω.則進行遠距離輸電時，下列說法中正確的是（）A．若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小B．若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線損耗比例為5%時，所用升壓變壓器的匝數比D．用10000V高壓輸電，輸電線損耗功率為8000W13．交流發(fā)電機的輸出電壓為U，采用圖示理想變壓器輸電，升壓變壓器原、副線圈匝數比為m，降壓變壓器原、副線圈匝數比為n，輸電導線電阻為r，用戶的工作電壓為U。下列說法正確的是（）A．m<1B．n<1C．輸電線上損失的功率為D．輸電線上損失的功率為14．如圖所示，有一臺交流發(fā)電機，通過理想升壓變壓器和理想降壓變壓器向遠外用戶供電，輸電線的總電阻為．的輸入電壓和輸入功率分別為和，它的輸出電壓和輸出功率分別為和；的輸入電壓和輸入功率分別為和，它的輸出電壓和輸出功率分別和．設的輸入電壓一定，當用戶消耗的電功率變大時，有（）A．減小，變大 B．不變，變小C．變小，變小 D．變大，變大15．如圖所示，導線框繞垂直于磁場的軸勻速轉動，產生的交變電動勢。導線框與理想升壓變壓器相連進行遠距離輸電，理想降壓變壓器的原、副線圈匝數之比為，降壓變壓器副線圈接入一臺電動機，電動機恰好正常工作，且電動機兩端的電壓為，輸入功率為，輸電線路總電阻，電動機內阻，導線框及其余導線電阻不計，電表均為理想電表，則（）A．電動機的機械效率為B．電流表的示數為C．輸電線路損失的電功率為D．升壓變壓器原、副線圈匝數之比為三、解答題16．一臺發(fā)電機最大輸出功率為4000kW，電壓為4000V，經變壓器T1升壓后向遠方輸電。輸電線路總電阻R=1kΩ，到目的地經變壓器T2降壓，負載為多個正常發(fā)光的燈泡（220V、60W）。若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機輸出功率的10%，變壓器T1和T2的損耗可忽略，發(fā)電機發(fā)電處于滿負荷工作狀態(tài)，求：(1)T1原、副線圈電流分別為多少；(2)T1副線圈的電壓、T2原線圈的電壓分別為多少；(3)能有多少盞燈泡（220V、60W）正常發(fā)光。17．水力發(fā)電的基本原理就是將水流的機械能（主要指重力勢能）轉化為電能．某小型水力發(fā)電站水流量為Q＝5m3/s（流量是指流體在單位時間內流過某一橫截面的體積），落差為h＝10m，發(fā)電機（內阻不計）的輸出電壓為U1＝250V，輸電線總電阻為r＝4Ω，為了減小損耗采用了高壓輸電．在發(fā)電機處安裝升壓變壓器，而在用戶處安裝降壓變壓器，其中，用戶獲得電壓U4＝220V，用戶獲得的功率W，若不計變壓器損失的能量，已知水的密度、重力加速度g取10m/s2．求：（1）高壓輸電線中的電流強度I2；（2）升壓變壓器原、副線圈的匝數比；（3）該電站將水能轉化為電能的效率有多大？18．某中學校有一臺內阻為1Ω的發(fā)電機，供給整個學校照明用電，如圖所示，升壓變壓器的匝數比為1∶5，降壓變壓器的匝數比為5∶1，輸電線的總電阻R＝5Ω，全校共22個班，每班有“220V25W”的燈管10根，若要保證燈管全部正常發(fā)光，求：（1）發(fā)電機輸出功率；（2）發(fā)電機電動勢；（3）輸電效率。

參考答案一、單項選擇題12345678910CCBACDBCBD二、多項選擇題1112131415ABDACACBDBD三、解答題16．(1)1000A，20A；(2)200000V，180000V；(3)60000【解析】(1)T1原線圈電流為而副線圈電流(2)T1副線圈的電壓T2原線圈的電壓等于T1副線圈的電壓減去電線上損失的電壓，即(3)T2變壓器得到的功率為所以共有17．（1）50A（2）1：16（3）40%【解析】（1）根據理想變壓器變壓規(guī)律得，解得又根據理想變壓器無能量損失知再根據得（2）高壓輸電線電阻損失電壓得故（3）高壓輸電線電阻