第3章 第4节 电能的输送-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（人教版 江苏专用）

第4节电能的输送 白题 基础过关 限时：30min 题型1降低输电损耗的途径 题型2 电压损失和功率损失计算 1.*远距离输电中，为了减小输电过程中的电 4.**(2025·青海西宁期中)白鹤滩水电站是 能损失，下列说法正确的是 ( 实施“西电东送”的国家重大工程.单机容量 A.只能通过减小输电导线的电阻一种方式 世界第一，额定电压世界最高，被誉为水电巅 B.由P=得，输电电压越小，输电损失越水 峰之作.如图所示为远距离输电示意图，两变 压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线 C.若输电功率不变，提高输电电压，将提高输 圈匝数分别为n1、n2,降压变压器的原、副线圈 电效率 匝数分别为n3、n4.保持发电机输出电压U1及 D.提高输电电压会减小输电电流，但不能减 输电线路上的，总电阻R线不变.如果将输送电 小输电损失 压U,由240kV升级为1000kV,输送的总电 2.关于远距离输电，下列说法正确的是 功率变为原来的2倍，则 ( ( I U A.减小输电导线的横截面积有利于减少输电 过程中的电能损失 P B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路 回路】 回路2 回路3 的发热损耗 C.在输电电压一定时，输送的电功率越大，输 A. ”2变为原来的6 电过程中的电能损失越小 D.高压输电综合考虑各种因素，输电电压越 B.输电线上的电流变为原来的 5 高越好 3.*小明分别按图1和图2电路探究远距离 C.输电线上损失的功率变为原来的 25 输电的输电损耗，将长导线卷成相同的两卷 D.如果用户两端电压U,不变，应变大 A、B来模拟输电线路，忽略导线的自感作用. 几a 其中T1为理想升压变压器，T2为理想降压变 5.*(2024·山东德州期末)如图，某小型水 压器，两次实验中使用的灯泡相同，灯泡的电 电站发电机输出功率P=60kW,输出电压为 压相等，两次实验中 300V,经变压器升压后向远距离输电.已知升 ( 压变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=3: 100,输电线的总电阻r=102,最后通过降压 电源 电源 变压器将电压降为220V向用户供电.若两个 图1 图2 变压器均为理想变压器，则下列说法正确的是 A.都接直流电源 ( ) B.A两端的电压相等 用 C.A损耗的功率相等 发电机n3n D.图1中A的电流较大 升压变压器降压变压器 第三章黑白题079 A.输电线上的电流为200A B.升压变压器的输出电压为1000V B.输电线上损失电压为PR C.输电线上损失的功率占输出功率的6% C.降压变压器的输出功率为PR D.降压变压器原、副线圈的匝数比n3：n4 k2U 497:11 D. 降压变压器原、副线圈的匝数比为(k 题型3远距离高压输电分析 PR :1 6.*（2024·北京海淀模拟)如图所示的是远 距离输电的示意图，变压器均为理想变压器， 9.*·如图所示为远距离输电原理图，变压器 发电机的输出电压恒定，输电线上损耗的功 T1、T2为理想变压器，T,原、副线圈的匝数比为 率为P®，变压器原副线圈的电压以及电流用 1：1000,T2原、副线圈的匝数比为1000：1， 图中的量表示，则当用户增多，处于用电高峰 发电机的输出功率为P,输出电压为U,用电 期时，下列说法正确的是 ( 器两端的电压为0.999U,则输电线的电阻R为 A.U,变大 B.PR增大 C.U4变大 D.I变小 发3 电，u 用 R 机3 升压变压器降压变压器 100U2 B 1000U2 A. (第6题)》 (第7题) P P 7.*(2025·天津百中月考)对于远距离输电， V 2 C. 100P D. 1000P 在P一定的情况下，设输电线路中的电流为I, 10.*如图所示，某小型水电站发电机的输出 输电线的总电阻为R,为了减少损耗，采用增大 功率P=100kW,发电机的电压U,=250V, 的电压U输电，下列说法正确的是 经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻 A.由U=IR知，输电线路中的电流变大 B.由P=U知，输电线路中的电流变小 R线=82，在用户端用降压变压器把电压降 为U4=220V.已知输电线上损失的功率 C.由P= 上。知，输电线路消耗功率增大 P线=5kW,假设两个变压器均是理想变压 D.由P=R知，不会影响输电线路中的电流 器，求 8.**（2025·湖南长沙 (1)输电线上的电流1线； 、用 二模)“西电东送”是国 (2)降压变压器的匝数比n3:n4 家重大工程.如图为某水 升压变压器降压变压器 电站远距离输电的原理图，发电厂的输出功 率为P,发电厂输出的电压为U.通过升压变 n33 En U 压器升高电压后向远处输电，输送电压为U, 升压变压器 降压变压器 输电线的总电阻为R,在用户端用降压变压器 把电压降为U.下列说法正确的是 A.输电线上的电流为 P 选择性必修第二册黑白题080 黑题 应用提优 限时：20min 1.*图中发电机输出功率是100kW,输出电压 并入电网.如图所示为某小型发电站高压输电 是250V,从发电机到用户间的输电线总电阻 示意图.升压变压器原、副线圈两端的电压分 为8①，要使输电线上的功率损失为5%，而用 别为U,和U,,降压变压器原、副线圈两端的 户得到的电压正好为220V,则升压变压器和 电压分别为U3和U4在输电线路的起始端接 降压变压器原、副线圈匝数比分别是 入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数 n. 比分别为10：1和1：10，各互感器和电表均 为理想的，则下列说法正确的是 ( U--- 2 U A.1:22190:11 B.1:16200:11 升压变压器 降压变压器 C.1:16190:11 D.1:22200:11 2.接(2025·四川遂宁期末)如图所示为远距 A.两互感器均起到降压作用 离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升 B.若电压表的示数为220V,电流表的示数为 压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,降 10A,则线路输送的平均电功率为220kW 压变压器T'的原、副线圈匝数分别为n3、n4, C.若保持发电机输出电压U和用户数一定， 其中电压表和电流表均为理想交流电表.原线 仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率减少 圈两端接入一电压u=U sin wt的交流电源， D.输出电压U,一定，若用户数增加，为维持 用户电阻为R(纯电阻)，若用户消耗功率为 用户电压U4一定，可将滑片P下移 P,输电线的总电阻为r,不考虑其他因素的影 压轴挑战 响，输电线上损失的电功率P损，下列说法错误 4.有一台内阻为12的发电机，给一个学 的是 校照明供电，如图所示，T1、T2分别为理想的 升压变压器和降压变压器，升压变压器匝数 比为1：4，降压变压器匝数比为4：1，T1与 T,之间输电线的总电阻为102，全校共有22 A.电压表V的示数U= n2U 2n1 个班，每班有220V、40W的电灯6盏，若保 证电灯全部正常发光，则 B.电流表A2的示数I2= 《安 发 机 √2(P损+P) C.电流表A1的示数I1= T 20m A.输电线上的电流为8A D.接入的用户越多，输电线上损失的电压 B.发电机电动势为259V 越大 C.发电机输出功率为5280W 3.整(2024·山东淄博期中)我国超级电网， D.输电效率是97% 将热、水、风、光、核发电及电动汽车电池储能 第三章黑白题081,故A,B间输入功率与变压器输入功率之比为66：5，故 PR C正确；D.若R突然断路，则R'增大，而UAB不变，则I1减 小，故A、B间输入功率变小，故D错误故选C. Ao R R Bo Bo 第4节 电能的输送 白题基础过关 1.C2.B3.D4.D5.D6.B7.B 8.D解析：A.升压变压器输入功率与输出功率相等，则有 P=kU2,解得输电线上的电流为I2= 放A结误：R结台 上述可如，输电线上损失电压为4=R-器，故B错误： C.降压变压器输入功率与输出功率相等，则降压变压器的 商出功率为PmP-R,结合上述解得PP,故d 误；D.结合上述可知，降压变压器原线圈两端电压为 U,=kU-I2R=kU- R,根据电压匝数关系有心！ kU U=,解得 PR n :n= :1,故D正确故选D. 9.B 10.(1)25A(2)190:11 解析：(1)输电线上损失的功率5kW,由P线=1线2R线可得 P线=25A 1线入 (2)降压变压器副线圈得到的功率为P4=P-P线=95kW, P495000A= 降压变压器副线圈电流1，-元，220 4750 A,根据理 11 想变压器电流与线圈匝数成反比关系，可得上_严_10 1线n411 黑题应用提优 1.c 2.C解析：A.由题目可知，原线圈两端电压最大值为U。,设升 压变压器原线圈电压为U,副线圈两端电压为U2,根据理想 变压器特性可知 号-”，则电压表V的示数=，=U, ,n2 U,故A正确，不符合题意，B设输电线电流为，输电 2n1 线的总电阻为t,由题意知输电线上损失的电功率P=, ,故B正确，不符合题意：C由功率关系可知 则12=入 h=P4P则=，设原线图电流为，根据理想变 压器特性可如上圆=化.P由A选项可 U,则1 知U2=2n1 _D(P+P),故C错误，符合题意； U 选择性必修第二册 D.根据远距离输电模型可知，最终用户负载越多，等效负载 R越小，则输电线路电流I2越大，输电损耗电压△U=I,r越 大，故D正确，不符合题意故选C 3.B解析：A.电压互感器起降压作用，电流互感器起减小电流 即升压作用，故A错误B.电压互感器原线圈两端电压U2= 0-10×220V=2200V,电流互感器原线圈中的电流= n2 1 心I=10 n1 10A=100A,对于理想变压器，输送功率P=P2= U,L2=2200×100W=220000W,故B正确.C.将滑片Q下 移，相当于增加了升压变压器副线圈的匝数2，根据理想变 压器的规律，=”U,升压变压器副线圈两端的电压增大； n 由于输电线电阻和用户电阻都一定，则输电线电流！，增大， 输电线上损耗功率△P=Ir增大，故C错误D.当用户数增加 时，负载电阻R减小，若降压变压器副线圈两端电压U,不 变，通过副线陶的电流1，爱增大，原线图中的电流增大，检 电线上的电压损失△U=I3r增大；原线圈两端电压U,=U2 △0将减小，根据U,=,可知，当U,减小时，减小几，可以 使U4不变，所以要将降压变压器的滑片P上移，故D错误 故选B. 压轴挑战 4.B解析：A.22个班电灯都正常工作时，干路的总电流为I4= P总_22×6x40W=24A,理想变压器原、副线圈电流与匝数 U额220V 成反比，故输电线上的电流为=4=6A,A错误；B,理想 变压器原，副线圈电压与匝数成正比，可得%=，解得 U. T,的原线圈两端的电压为，=，=千×20V=80V,输 4 电线所承担的电压为△U=1,R=60V,故T1的副线圈两端的 电压为U2=U3+△U=880V+60V=940V,T1的原线圈两端 的电压为U,=U,=940Y=235V,T,的原线圈的电流为 n2 ,-上_”=24A,根据闭合电路的欧姆定律，发电机电动 nn 势E=U1+I1r=259V,B正确；C.发电机输出功率为P出= P盘×100%= U,l=5640W,C错误；D.输电效率为刀=P 2x40x6×100%=93.6%,D错误故选B. 5640 专题探究八理想变压器的动态分析 黑题专题强化 1.D2.B 3.A解析：若滑片P位置不变，当用户端用电器增加后，用户 端总功率变大，发电机组的输出功率增大，输电线的电流变 大，△U=,输电线两端承担的电压变大，损耗的功率增大； 发电机的输入电压不变，升压变压器、降压变压器的匝数不 变，故用户端电压降低，A正确，B错误若将滑片P上移，则 升压变压器副线圈接入电路的线圈匝数变少，其两端的电压 黑白题30