高中物理 第五章 交變電流全章總結(jié)練習(xí) 新人教版選修3

【成才之路】高中物理第五章交變電流全章總結(jié)練習(xí)新人教版選修31．(·浙江理綜，17)某水電站，用總電阻為2.5Ω的輸電線(xiàn)輸送給500km外的用戶(hù)，其輸出電功率是3×106kW.現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說(shuō)法正確的是()A．輸電線(xiàn)上輸送的電流大小為2.0×10B．輸電線(xiàn)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(xiàn)上損失的功率為9×108kWD．輸電線(xiàn)上損失的功率為ΔP＝U2/r，U為輸電電壓，r為輸電線(xiàn)的電阻答案：B解析：輸電線(xiàn)上輸送的電流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(3×106kW,500kV)＝6000A，A錯(cuò)；輸電線(xiàn)上損失的電壓為ΔU＝Ir＝6000×2.5V＝1.5×104V＝15kV，B對(duì)；若改用5kV的電壓輸電，則輸電線(xiàn)上輸送的電流I′＝eq\f(P,U′)＝eq\f(3×106kW,5kV)＝6×105A，輸電線(xiàn)上損失的功率ΔP＝I′2r＝(6×105)2×2.5W＝9×108kW，表明電能將在線(xiàn)路上損耗完，則輸電線(xiàn)上損失的功率為3×106kW，C錯(cuò)；D項(xiàng)中輸電線(xiàn)上損失的功率ΔP＝U2/r，U應(yīng)為輸電線(xiàn)上損耗的電壓，而不是輸電電壓，D錯(cuò)．點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)遠(yuǎn)距離輸電中電壓損失、功率損失的理解能力和分析推理能力．2．(·廣東理綜，19)下圖是某種正弦式交變電壓的波形圖，由圖可確定該電壓的()A．周期是0.01sB．最大值是311VC．有效值是220VD．表達(dá)式為u＝220sin100πt(V)答案：BC解析：由題圖象可直接讀出正弦式交變電壓的周期T＝0.02s，最大值Um＝311V，則有效值為U＝eq\f(\r(2),2)Um＝eq\f(\r(2),2)×311V＝220V，角速度為ω＝eq\f(2π,T)＝eq\f(2π,0.02)rad/s＝100πrad/s，瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝311sin100πt(V)，故只有選項(xiàng)B、C正確．點(diǎn)評(píng)：本題考查了正弦式交變電壓的圖象、有效值與最大值的關(guān)系及瞬時(shí)值表達(dá)式，考查學(xué)生對(duì)圖象的分析理解能力．3．(·江蘇物理，7)在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠(chǎng)的輸出電壓和輸電線(xiàn)的電阻均不變．隨著發(fā)電廠(chǎng)輸出功率的增大，下列說(shuō)法中正確的有()A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線(xiàn)上損耗的功率增大D．輸電線(xiàn)上損耗的功率占總功率的比例增大答案：CD解析：對(duì)升壓(或降壓)變壓器而言，由變壓器電壓比U1U2＝n1n2知，輸入電壓不變，匝數(shù)不變，輸出電壓不變，故A選項(xiàng)不正確；由P＝UI知，U不變，P增大，故I增大，使得輸電線(xiàn)上的電壓損耗ΔU＝I2R線(xiàn)增大，功率損耗ΔP＝Ieq\o\al(2,2)R線(xiàn)增大，所以降壓變壓器上的輸入電壓減小，輸出電壓減小，所以B不正確，C正確；因?yàn)檩旊娋€(xiàn)上損耗的功率占總功率的比例為eq\f(ΔP,P1)＝eq\f(I\o\al(2,2)R線(xiàn),P1)＝eq\f(\f(P1,U1)·\f(n1,n2)2R線(xiàn),P1)＝eq\f(P1n\o\al(2,1)R線(xiàn),U\o\al(2,1)n\o\al(2,1))∝P1，所以隨發(fā)電廠(chǎng)輸出功率變大，該值變大，D正確．點(diǎn)評(píng)：本題考查了理想變壓器的變壓原理及遠(yuǎn)距離輸電中的功率損失，主要考查學(xué)生的理解能力和推理能力．4．(·全國(guó)Ⅱ卷，19)圖中為某一理想變壓器，其原線(xiàn)圈與電壓有效值不變的交流電源相連，P為滑動(dòng)頭．現(xiàn)令P從均勻密繞的副線(xiàn)圈最底端開(kāi)始，沿副線(xiàn)圈勻速上滑，直至白熾燈泡L兩端的電壓等于其額定電壓為止，用I1表示流過(guò)原線(xiàn)圈的電流，I2表示流過(guò)燈泡的電流，U2表示燈泡兩端的電壓，N2表示燈泡消耗的電功率(這里的電流、電壓均指有效值：電功率指平均值)．下列4個(gè)圖中，能夠正確反映相應(yīng)物理量的變化趨勢(shì)的是()答案：BC解析：滑動(dòng)頭向上勻速滑動(dòng)，副線(xiàn)圈匝數(shù)均勻增加與時(shí)間t成正比，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，得U2＝eq\f(n2U1,n1)，則U2與t也成正比，選項(xiàng)C正確；隨著白熾燈變亮，其本身電阻也逐漸增大，燈泡的I－t圖線(xiàn)斜率逐漸減小，B項(xiàng)正確；由于副線(xiàn)圈輸出功率增大，原線(xiàn)圈的輸入功率也增大，由P＝UI知，輸入電流也要增大，故A錯(cuò)；燈泡消耗的功率N2＝eq\f(U\o\a