3.4电能的输送练习-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

电能的输送练习 一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求) 1．远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为r。变压器为理想变压器，则下列关系式正确的是(　　) A．＝ B．I2＝ C．I1U1＝Ir D．I1U1＝I2U2 2．一发电站的输出功率为4 400 kW，现采用110 kV的高压输电，若要使输电效率不低于90%，则输电线的电阻不能大于(　　) A．68.75 Ω B．275 Ω C．137.5 Ω D．200 Ω 3．如图所示，一个小型水电站，其交流发电机的输出电压U1一定，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为r。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2。T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。下列说法正确的是(　　) A．当用户的用电器增多时，U2减小，U4变大 B．当用户的用电器增多时，P1变大，P3减小 C．输电线上损失的功率为ΔP＝ D．要减小线路的损耗，应增大升压变压器的匝数比，同时应增大降压变压器的匝数比 4．远距离输电原理图如图所示，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．灯泡的实际功率在减小 D．输电线上损失的功率减小 5．某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户，其输出功率是3×106 kW，现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是(　　) A．输电线上输送的电流大小为2×105 A B．输电线上由电阻造成的电压损失为15 kV C．输电线上损失的功率为ΔP＝，U为输电电压，r为输电线的电阻 D．输电线上损失的功率为9×107 kW 6．如图所示为某实验室研究远距离输电的模拟装置。理想变压器的匝数比n1∶n2＝n4∶n3，交流电源的电动势e＝50sin 10πt(V)，r为输电线的电阻，则(　　) A．闭合开关后，灯泡两端的电压为50 V B．闭合开关后，通过灯泡的电流的频率为10 Hz C．依次闭合开关S1、S2、S3，在此过程中灯泡L1越来越亮 D．依次闭合开关S1、S2、S3，输电线消耗的电功率越来越大 7．如图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压u＝Umsin ωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为(　　) A． B． C．4r D．4r 8．如图所示为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n1＝n4＜n2＝n3，四根模拟输电线的电阻r1、r2、r3、r4的阻值均为r，A1、A2为相同的理想交流电流表，L1、L2为相同的小灯泡，灯丝电阻rL＞2r，忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时(　　) A．A1、A2两表的示数相同 B．L1、L2两灯泡的亮度相同 C．r1消耗的功率大于r3消耗的功率 D．r2两端的电压小于r4两端的电压 二、选择题(每小题有多个选项符合题目要求) 9．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电线总电阻为r线，通过输电线的电流为I，学校输入电压为U2，下列计算输电线功率损耗的式子中，正确的是(　　) A． B． C．I2r线 D．I(U1－U2) 10．如图所示为远距离输电示意图，其中T1、T2为理想变压器，输电线总电阻可等效为电阻r，灯L1、L2相同且阻值不变。现保持变压器T1的输入电压不变，滑片P位置不变，当开关S断开时，灯L1正常发光。则下列说法正确的是(　　) A．仅闭合开关S，灯L1会变亮 B．仅闭合开关S，r消耗的功率会变大 C．仅将滑片P下移，电流表的示数会变大 D．仅将滑片P下移，r消耗的功率会变小 11．图甲为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶100，降压变压器原、副线圈匝数比为100∶1，远距离输电线的总电阻为100 Ω。若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功率为750 kW，下列说法正确的有(　　) A．用户端交变电流的频率为50 Hz B．用户端电压为205 V C．输电线中的电流为30 A D．输电线路损耗功率为180 kW 12．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220 V的用电器正常工作，