专题04 远距离输电-2024年高二物理寒假通关巩固练（人教版2019）

4.寒假跟进-远距离输电（原卷版） 一、知识点梳理 1．电网供电 （1）远距离输电的基本原理：在发电站内用 变压器升压，然后进行远距离输电，在用电区域通过 变压器降到所需的电压。 （2）电网：通过网状的输电线、 ，将许多电厂和广大用户连接起来，形成全国性或地区性的输电 。 （3）电网输电的优点 ①降低一次能源的运输成本，获得最大的 。 ②减小断电的风险，调剂不同地区 的平衡。 ③合理调度电力，使 的供应更加可靠，质量更高。 2．输送电能的基本要求 （1）可靠：指保证 可靠地工作，故障少； （2）保质：保证电能的质量， 和 稳定； （3）经济：指输电线路建造和运行的费用 ，电能损耗 。 3．降低输电损耗的两个途径 （1）输电线上的功率损失：P= ，I为输电电流，r为输电线的电阻。 （2）降低输电损耗的两个途径： ①减小输电线的电阻：在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应当选用电阻率 的金属材料，还要尽可能 导线的横截面积。 ②减小输电线中的电流：为了减小输电电流，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要 输电电压。 二、远距输电分析与计算 4．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在cd间接定值电阻R．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2．在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（　　） A．，降低 B．，升高 C．变压器输入功率增大 D．变压器输入功率减小 5．如图所示，理想变压器原线圈的两端a、b接正弦交流电源时，电压表V的示数为220V，电流表的示数为0.20A。已知负载电阻，则下列判断正确的是（电表均为理想交流电表）（　　） A．原线圈和副线圈的匝数比为 B．原线圈和副线圈的匝数比为 C．电流表的示数为0.1A D．电流表的示数为0.4A 6．某发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电通过升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村庄附近的降压变压器，如果在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增大，这是因为（　　） A．升压变压器副线圈上的电压变大 B．输电线路上的电压损失变大 C．降压变压器副线圈上的电压变大 D．降压变压器到用户的输电线路上的电压损失变大 7．某发电厂原来用11kV的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升到220kV输电，输送的电功率都是P．若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的（） A．根据公式，提高电压后输电线上的电流降为原来的． B．根据公式，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍 C．根据公式，提高电压后输电线上的功率损失减为原来的 D．根据公式，提高电压后输电线上的功率损失增大为原来的400倍 8．在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是（ ） A．使输电线粗一些 B．减短输电线长度 C．减少通电时间 D．采用高压输电 9．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2．则（    ） A．用户端的电压为 B．输电线上的电压降为U C．理想变压器的输入功率为I12r D．输电线路上损失的电功率为I1U 10．如图所示是远距离输电示意图，电站的原输出电压U1＝250V，输出功率P1＝1×105W，输电线电阻R＝8。则进行远距离输电时，下列说法正确的是（　　） A．若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压减小 B．若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大 C．输电线损耗比例为5%时，所用升压变压器的匝数比＝ D．用800kV高压输电，输电线损耗功率为8000W 11．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，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（　　） A． B． C． D． 12．如图为远距离输电示意图，理想变压器匝数之比。在升压变压器的原线圈两端接入有效值为的交流电源，两条输电线的总电阻为，假设用户处的总电阻为，不考虑其他因素的影响，则输电线上的电流为（　　） A． B． C． D． 13．2022年12月22日