山东科技版物理3-2
第四章测试卷A
电能的远距离传输
⒈下列有关三相交流发电机及三相交变电流的说法正确的是 ( )
A..旋转电枢式三相交流发电机一般适用于较大输出功率
B.三个绕组的匝数和绕向不同,互成120o角
C.若三个负载相同,则一般可用三相三线制星形接法
D.三相四线制和三相三线制星形接法中的每个负载两端的电压均为线电压
⒉对于理想变压器的有关说法正确的是( )
A.原线圈的输入功率,随负载电阻增大而增大(匝数比不变)
B.减少负载电阻的阻值,保持匝数比不变,输入功率将会随输出功率增大而减小增大
C.原线圈的输入电流,随副线圈的输出电流增大而增大
D.副线圈电流增大,那么因原副线圈电流之比与匝数之比成反比,所以原线圈电流将减小
⒊理想变压器原副线圈两侧可能不同的物理量是 ( )
A.交流电的频率B.交流电的功率C.磁通量的变化率D.交流电的最大值
⒋如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比是n1:n2:n3=3:2:1.副线圈Ⅱ上接有““8 V,8 W”'’的灯泡L1、L2,Ⅲ上接有““6 V,9 W”'’的灯泡L3、L4,原线圈I上接有R=3 的电阻,当a、b两端接交变电源后,L1、L2正常发光,则交流电源的输出功率为( )
A.24 W B.34 W C.36 W D.72 W
⒌一台理想变压器的副线圈有100匝,输出电压为10 V,则铁芯中磁通量变化率的最大值为( )
A. 10 Wb/s B. 14.1 Wb/s C. 0.14 Wb/s D. 28.2 Wb/s
⒍将输入电压为220 V,输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器,副线圈原来是30匝,原线圈匝数不变,则副线圈新增匝数为 ( )
A.120匝 B.150匝 C.180匝 D.220匝
⒎如图所示为一台理想变压器,原、副线圈的匝数分别为nl=400匝,n2=800匝,如果导线的电阻忽略不计,那么可以确定( )
A.这是一台升压变压器 B.副线圈两端电压是原线圈两端电压的一半
C.通过副线圈的电流是通过原线圈电流的一半D.变压器输出电功率是输入电功率的一半
⒏如图,理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=3:1,两线圈上分别按图示的方式接有A、B、C、D四个完全相同的灯泡,电键S闭合着.若将P、Q两端接在正弦交流电源上,结果A灯恰好正常发光,则( )
A.B、C、D三灯一定也正常发光 B. B、C、D三灯一定很暗
C.若断开电键S,B、C灯将变得比原来亮 D.若断开电键S,A灯将变得更亮
⒐如图所示,理想变压器的输入端电压u=311sinl00πt V,原、副线圈的匝数比为n1:n2=10:1,若图中电流表读数为2 A,则以下正确的为 ( )
A.电压表读数为220 V B.电压表读数为22 V
C.变压器输出功率为440 W D.电阻R两端的电压为31.1 V
⒑如图所示,一理想变压器原、副线圈的匝数均可调节,原线圈两端接一正弦交变电流,为了使变压器输入功率增大,可以采取的措施有 ( )
A.只增加原线圈的匝数n1 B.只减少副线圈的匝数n2
C.只减小负载电阻R的阻值 D.只增大负载电阻R的阻值
⒒在电能输送过程中,若输送电功率一定,则在输电线上的功率损失 ( )
A.随输电线电阻的减小而增大 B.与输送电压的平方成反比
C.与输电线上电压损失的平方成正比 D.与输电电流的平方成反比
⒓发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R,通过输电导线的电流为I,输电线末端的电压为U2,下面选项表示输电导线上损耗的功率正确的是 ( )
A. U12/R B. (U1-U2)2/ R C. I2R D. I(U1一U2)
⒔远距离输送一定功率的交变电流,若输送电压升高为原来的n倍,下面哪个选项正确 ( )
A.输电导线上的电压损失是原来的1/n B.输电导线上的电压损失是原来的1/n2
C.输电导线上的电功率损失是原来的1/n D.输电导线上的电功率损失是原来的1/n2
⒕用U1和U2两种电压通过相同长度和材料的导线输电,若输送的电功率相等,在输电导线上损失的电功率也相同,则在两种情况下输电导线截面积之比S1:S2为 ( )
A. U1/U2 B. U2/U1 C. (U2/U1)2 D. (U1/U2)2
⒖某用电器离供电电源的距离为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电导线的电阻率为 ,那么,该输电导线的横截面积最小值是( )
A. L R B. 2 LI/U C. U/ LI D. 2UL/I
⒗一台理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,两个副线圈的匝数分别是n2=60匝,n3=600匝,若通过两个副线圈中的电流强度分别是I2=1 A,I3=4 A,求:原线圈中的电流强度。
⒘通过相同材料的导线向同一用户输送10kW的电功率,如在输送电压为110V和220V两种情况下:⑴输送一定的功率,第一次输电电压为110V,第二次输电电压为220V,则在同一输电线上两次损失的功率之比为多少 ⑵导线上损失的电能之比为2:1,求:两种情况下输电线的横截面积之比是多少
⒙如图为演示远距离输电的装置,理想变压器B1、B2的变压比分别为1:4和5:1,交流电源的内阻r=1Ω,三只灯泡的规格均为“6 V2 W”,输电线总电阻为10Ω.若三只灯泡都正常发光,则交变电源的电动势E为多大
高二物理参考答案
⒈C⒉C⒊D⒋C⒌C⒍A⒎AC⒏AC⒐B⒑C⒒BC⒓BCD⒔AD⒕C⒖B
⒗解:变压器的电压关系U1∶U2∶U3 =n1∶n2∶n3可得U2= U1n2/n1 U3= U1n3/n1
由输入功率等于输出功率 U1I1=U2I2+U3I3 可得n1I1=n2I2+n3I3
原线圈中的电流强度I1=(n2I2+n3I3)/n1=(60×1+600×4)/1100≈2.24(A)
⒘解:设线路电阻为R,则线路的损失功率P损=(P/U)2R
采用110V和220V电压输送时,同一线路的损失功率比
P1损∶P2损=(P/U1)2R∶(P/U2)2R= U22∶U12=2202∶1102=4:1
若采用110V和220V电压输送时,两线路的损失电能比也就是损失功率比为2∶1
U22R1∶U12R2=2202R1∶1102R2=2∶1 得R1∶R2=1∶2
由电阻定律可知: 输电线的横截面积之比S1∶S2=2∶1
⒙解:由三只灯泡都正常发光可知B2的输出功率P4=3P=3×2=6(W)
输出电压U4=U灯0=6V 输出电流I4= P4/ U4=6/6=1(A)
B2的输入电压U3= U4n3/n4=6×5=30(V) 输入电流I3= I4n4/n3=1×1/5=0.2(A)
B1的输出电压U2= U3+I3R=30+0.2×10=32(V) 输出电流I2= I3=0.2(A)
B1的输入电流I1= I2n2/n2 =0.2×4=0.8(A) 输入电压U1= U2n1/n2=32×1/4=8(V)
交变电源的电动势E= U1+ I1r=8+0.8×1=8.8(V)