2019人教版选择性必修第二册第三章交变电流4电能的输送拔高练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2019人教版选择性必修第二册第三章交变电流4电能的输送拔高练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-24 02:52:43 | ||
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文档简介
2019人教版选择性必修第二册 第三章 交变电流 4 电能的输送 拔高练习
一、多选题
1．如用所示为远距离输电的电路示图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，用户得到的功率为P．已知升压变压器原副线圈的匝数分别为、，电流分别为、，电压分别为、，输电线的总电阻为R，则下列关系正确的是
A． B．
C． D．
2．如图所示的输电线路中，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，电压表V1、V2分别接在T1和T2副线圈两端．已知T2原、副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为r，T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，电压表和电流表均为理想电表．由于用户的负载变化，电流表A2的示数增加ΔI，则
A．电流表A1的示数增大
B．电压表V2的示数减小
C．电压表V1的示数增大
D．输电线上损失的功率增加
3．如图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路，用电器电阻R0=11Ω。若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u=220sin100πt（V）。下列说法正确的是（ ）
A．发电机中的电流变化频率为100Hz
B．通过用电器的电流有效值为20A
C．升压变压器的输出功率为4650W
D．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小
4．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈串联两只灯泡，副线圈并联三只灯泡，五只灯泡完全相同.若交流电源的电压有效值，五只灯泡恰能正常发光，则下列说法正确的是
A．每只灯泡的额定电压为
B．每只灯泡的额定电压为
C．变压器原、副线圈匝数之比为3:1
D．变压器原、副线圈匝数之比为4:1
5．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，则下列关系式中正确的是（ ）
A． = B．I2= C．I1U1 > I22R D．I1U1=I2U2
二、单选题
6．某电站向远处输电，输电线的总电阻为，输送功率为，若采用高压输电，下列说法正确的是（ ）
A．采用高压输电，是为了增大输电线上的电流 B．输电线上的电流为
C．输电线上电阻造成的电压损失为 D．输电线上电阻造成的功率损失为
7．在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的（ ）
A．n2倍 B．n倍 C． D．
8．如图所示，在某输电线路的起始端接入两个理想变压器，原副线圈的匝数比分别为和，图中a、b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则以下说法正确的是（ ）
A．输电线路中电流为10A B．输送的电功率是22W
C．a为电压表，b为电流表 D．输电线路的总电阻为
9．如图所示的电路中，理想变压器原线圈接图示正弦交变电压．闭合S后，额定电压为20V的用电器正常工作，理想交流电流表A的示数为0.1A．已知图中元件D具有正向电流导通、反向电流截止的作用，下列判断不正确的是（ ）．
A．交变电流的频率为50Hz
B．变压器原副线圈匝数比为
C．用电器额定功率为22W
D．在用电器电阻不变的情况下断开开关S，用电器功率将变为原来的一半
10．一小水电站，输出电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为2000V电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为220V向用户供电。下列说法正确的是（ ）
A．变压器的匝数比为
B．输电线上的电流为50A
C．变压器的匝数比为
D．输电线上损失的电功率为100W
11．随着5G网络建设热潮的开启，中国5G基站的数量快速增长，实现5G网络覆盖的城市也越来越多。但是5G基站单系统功耗量为4kW（基站用电器功率），而在4G时代，基站单系统功耗仅为1kW。目前困扰5G发展的大难题是供电。如图所示。某基站距离100kV主供电线路约为5km，线路电阻为40Ω。现要将4G基站改造为5G基站，而且线路损耗为总功耗的20%，在只更换变压器（均为理想变压器）的前提下，高压变压器的原、副线圈匝数比应变为（ ）
A．25：1 B．50：1 C．100：1 D．400：3
12．一小型水电站通过升压变压器和降压变压器给某生活区供电，发电机组输出电压恒定，输电线电阻R保持不变。该生活区夜晚用电量大于白天用电量，则夜晚与白天比较（ ）
A．发电机的输出功率不变 B．用户获得的电压升高
C．输电线上损失的功率减小 D．降压变压器输出电压降低
三、解答题
13．某交流发电机输出功率为5×105W，输出电压为U1=1.0×103V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U4=380V．所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变压器）
14．三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程。枢纽控制的流域面积为1×106km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量Q=4.51×1011m3。水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面。在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量即26台发电机组同时工作时的总发电功率P=1.82×107kW。年平均发电量约为W=8.40×1010kW·h，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区供电紧张的局面。阅读上述资料，解答下列问题。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2）
(1)请画出远距离输电的原理图并在其上用相应的符号标明相应的物理量；
(2)若三峡电站上、下游水位差按H=100m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式并计算出效率η的数值；
(3)若26台发电机组全部发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？
(4)将该电站的电能输送到华中地区，输电功率P1=4.5×106kW，采用超高压输电，输电电压U=500kV，而发电机输出的电压约为U0=18kV，要使输电线上损耗的功率为输送电功率的5%，求发电站的升压变压器原、副线圈的匝数之比和输电线路的总电阻。
15．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示，风车阵中发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线总电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：
(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比；
(2)用户得到的电功率是多少．
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．BD
【详解】
升压变压器原线圈的电流，应该是发电机的输出功率，由于输电线的功率损失，所以，A错误．理想变压器的输出功率等于输入功率，即，B正确．不是输电线的电阻R两端的电压，C错误．根据能量守恒可知，，解得，D正确．
2．AB
【详解】
A. T2原、副线圈匝数比为k，所以 ，所以电流表A1的示数增大，A正确．
B. 因为电流表A1的示数增大，所以输电线上损失电压增加，变压器T2原线圈电压减小 ，根据变压器原理 得电压表V2的示数减小，B正确．
C. 因为T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，所以电压表V1的示数不变，C错误．
D. 因为输电线上电流增大，根据功率方程可知，输电线损失功率增加量一定不是，D错误．
3．BC
【详解】
A．交流电经过变压器，频率不变，则交流电的频率
故A错误；
B．降压变压器副线圈两端交变电压有效值为
负载电阻为11Ω，所以通过R0电流的有效值为
故B正确；
C．根据电流与匝数成反比，即
解得
所以输电线上消耗的功率为
用电器消耗的功率为
所以升压变压器的输入功率为
故C正确；
D．当用电器的电阻R0减小时，由于电压不变，电流增大，输出功率增大，则发电机的输出功率也增大，故D错误。
故选BC。
4．AC
【解析】
CD．五只灯泡恰能正常发光，原副线圈的电流比为1:3，则匝数比为3:1，故C正确，D错误；
AB.设灯泡的额定电压为，则++3=U，=U/5，故A正确，B错误．
故选AC．
5．CD
【详解】
AD．由变压器的变压比可知
由变压器的变流比可知
故
I1U1=I2U2
选项A错误，D正确；
B．U2是输电电压，R是输电线电阻，输电电流
选项B错误；
C．输电过程有
因此输电功率
选项C正确。
故选CD。
6．D
【详解】
A．由输送功率，可知，功率一定时，采用高压输电则会降低电流，故采用高压输电是为了降低输电线上的电流，故A错误；
B．根据功率，可解得
故B错误；
C．根据欧姆定律，可得到输电线上的电压损失为
故C错误；
D．根据焦耳定律可知，造成的功率损失即为电阻产生热的功率，解得
故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
根据
P=UI
输送功率一定时，电压变为原来的n倍，电流变为原来的；电阻一定时，根据
Q=I2Rt
时间不变的情况下，电能损失将变为原来的。
故选C。
8．C
【详解】
C．由题图可知，匝数为的原线圈并联在电路中，又副线图匝数小于，构成电压互感器，则a是电压表；匝数为的原线圈串联在电路中，又副线圈匝数大于，构成电流互感器，则b是电流表。选项C正确。
AB．电压互感器原、副线圈的匝数比为，电流互感器原副线圈的匝数比为，由电压表的示数为22V，得电压互感器原线圈的电压为，由电流表的示数为1A，得电流互感器原线圈的电流为，所以输送的电功率是
选项AB错误。
D．由已知条件无法求出输电线路的总电阻，选项D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．根据图象知，原线圈接的正弦交变电流的周期为，交变电流的频率
故A不符合题意；
B．原线圈电压的有效值
S闭合时，二极管被短路，副线圈电压的有效值等于用电器的额定电压，所以
根据电压与匝数成正比，得
故B符合题意；
C．输入功率
变压器的输出功率等于用电器的额定功率，所以用电器的额定功率为22W，故C不符合题意；
D．在用电器电阻不变的情况下断开开关S，由于二极管的单向导电性，一半时间导通，即相同时间电流做功为原来的一半，功率为原来的一半，故D不符合题意。
故选B．
10．D
【详解】
A．升压变压器T1的输入电压为U1=400V，输出电压为U2=2000V，由变压器的电压匝数关系可得
A错误；
B．理想变压器不改变功率，故升压变压器T1的输出功率为P0=20kW，可知输电线上的电流为
B错误；
C．降压变压器T2的输入电压等于升压变压器的输出电压减去导线损失的电压，即为
由变压器的电压匝数关系可得
C错误；
D．输电线上损失的电功率为
D正确。
故选D。
11．C
【详解】
总功耗=线路损耗+基站功耗，线路损耗为总功耗的20%，5G基站功耗为4kW，则总功耗为
设线路电流为I2，则线路损耗，得
I2=5A
原线圈电流
高压变压器的原副线圈匝数比为
故选C。
12．D
【详解】
A．生活区夜晚用电量大于白天用电量，所以对应的发电机的输出功率夜晚大于白天，A错误；
B．夜晚输电线上电流比较大，输电线上的电压损失比较大，所以到达用户时，用户获得的电压变低，B错误；
C．夜晚输电线上电流比较大,根据
输电线上损失的功率变大，C错误
D．夜晚输电线上电流比较大，输电线上的电压损失比较大，所以到达降压变压器时，降压变压器输入电压降低，对应的降压变压器输出电压也降低，D正确。
故选D。
13．所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1：10 和25：1
【详解】
试题分析：输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可
解：输电线路的示意图如图所示：
由P1=U1I1可得，发电机的输出电流为I1==500A
输电线的损耗的功率为△P=5%×P1=2.5×104W
由损失的功率△P=I22R可得输电线的电流为I2=I3==50A
所以升压变压器的匝数比为n1：n2=I2：I1=1：10
用户的电流为I4===12.5A
降压变压器的匝数比为n3：n4=I4：I3=25：1
答：所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1：10 和25：1
点评：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决，基础题目
14．(1) ；(2)，67.1%；(3)192.3天；(4)9:250，2.78Ω
【详解】
(1)远距离输电的原理图如图所示
(2)电站能量转化的效率
所以有
(3)依据
可知每台发电机组平均年发电时间
天≈192.3天
(4)升压变压器原、副线圈的匝数之比
由
P1=UI
代入数据得
I=9.0×103A
又
P损=I2R=5%P1
可得
R≈2.78Ω
15．(1)1:20 ，240:11 (2) 96kW
【分析】
画出输电线路图，由输电线损耗功率求出输电电流I2，再由发电机输出功率与输出电压求得升压变压器的原线圈的电流I1，由是I1，I2得升压变压器的匝数比；
求出升压变压器的匝数比后可求出降压变压器的原线圈的电压，再与用户电压结合求出降压变压器的原副线圈的匝数比；
【详解】
（1）根据题意，可知等效电路图为：
输电线损耗功率，又
输电线电流
原线圈中输入电流
所以升压变压器匝数比为：
这样，
所以降压变压器匝数比为：
（2）用户得到的电功率即降压变压器的输出功率为：
．
【点睛】
解决本题的关键是知道原副线圈的电压比等于匝数比，电流比等于匝数之反比，以及知道升压变压器的输出电压、降压变压器的输入电压和电压损失的关系，以及功率的关系．
答案第1页，共2页
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一、多选题
1．如用所示为远距离输电的电路示图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，用户得到的功率为P．已知升压变压器原副线圈的匝数分别为、，电流分别为、，电压分别为、，输电线的总电阻为R，则下列关系正确的是
A． B．
C． D．
2．如图所示的输电线路中，升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器，电压表V1、V2分别接在T1和T2副线圈两端．已知T2原、副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为r，T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，电压表和电流表均为理想电表．由于用户的负载变化，电流表A2的示数增加ΔI，则
A．电流表A1的示数增大
B．电压表V2的示数减小
C．电压表V1的示数增大
D．输电线上损失的功率增加
3．如图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻R=10Ω，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4：1，副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路，用电器电阻R0=11Ω。若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u=220sin100πt（V）。下列说法正确的是（ ）
A．发电机中的电流变化频率为100Hz
B．通过用电器的电流有效值为20A
C．升压变压器的输出功率为4650W
D．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小
4．在如图所示的电路中，理想变压器原线圈串联两只灯泡，副线圈并联三只灯泡，五只灯泡完全相同.若交流电源的电压有效值，五只灯泡恰能正常发光，则下列说法正确的是
A．每只灯泡的额定电压为
B．每只灯泡的额定电压为
C．变压器原、副线圈匝数之比为3:1
D．变压器原、副线圈匝数之比为4:1
5．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，则下列关系式中正确的是（ ）
A． = B．I2= C．I1U1 > I22R D．I1U1=I2U2
二、单选题
6．某电站向远处输电，输电线的总电阻为，输送功率为，若采用高压输电，下列说法正确的是（ ）
A．采用高压输电，是为了增大输电线上的电流 B．输电线上的电流为
C．输电线上电阻造成的电压损失为 D．输电线上电阻造成的功率损失为
7．在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的（ ）
A．n2倍 B．n倍 C． D．
8．如图所示，在某输电线路的起始端接入两个理想变压器，原副线圈的匝数比分别为和，图中a、b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则以下说法正确的是（ ）
A．输电线路中电流为10A B．输送的电功率是22W
C．a为电压表，b为电流表 D．输电线路的总电阻为
9．如图所示的电路中，理想变压器原线圈接图示正弦交变电压．闭合S后，额定电压为20V的用电器正常工作，理想交流电流表A的示数为0.1A．已知图中元件D具有正向电流导通、反向电流截止的作用，下列判断不正确的是（ ）．
A．交变电流的频率为50Hz
B．变压器原副线圈匝数比为
C．用电器额定功率为22W
D．在用电器电阻不变的情况下断开开关S，用电器功率将变为原来的一半
10．一小水电站，输出电功率为，输出电压，经理想升压变压器变为2000V电压远距离输送，输电线总电阻为，最后经理想降压变压器降为220V向用户供电。下列说法正确的是（ ）
A．变压器的匝数比为
B．输电线上的电流为50A
C．变压器的匝数比为
D．输电线上损失的电功率为100W
11．随着5G网络建设热潮的开启，中国5G基站的数量快速增长，实现5G网络覆盖的城市也越来越多。但是5G基站单系统功耗量为4kW（基站用电器功率），而在4G时代，基站单系统功耗仅为1kW。目前困扰5G发展的大难题是供电。如图所示。某基站距离100kV主供电线路约为5km，线路电阻为40Ω。现要将4G基站改造为5G基站，而且线路损耗为总功耗的20%，在只更换变压器（均为理想变压器）的前提下，高压变压器的原、副线圈匝数比应变为（ ）
A．25：1 B．50：1 C．100：1 D．400：3
12．一小型水电站通过升压变压器和降压变压器给某生活区供电，发电机组输出电压恒定，输电线电阻R保持不变。该生活区夜晚用电量大于白天用电量，则夜晚与白天比较（ ）
A．发电机的输出功率不变 B．用户获得的电压升高
C．输电线上损失的功率减小 D．降压变压器输出电压降低
三、解答题
13．某交流发电机输出功率为5×105W，输出电压为U1=1.0×103V，假如输电线的总电阻R=10Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U4=380V．所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？（使用的变压器是理想变压器）
14．三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程。枢纽控制的流域面积为1×106km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量Q=4.51×1011m3。水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面。在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量即26台发电机组同时工作时的总发电功率P=1.82×107kW。年平均发电量约为W=8.40×1010kW·h，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区供电紧张的局面。阅读上述资料，解答下列问题。（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2）
(1)请画出远距离输电的原理图并在其上用相应的符号标明相应的物理量；
(2)若三峡电站上、下游水位差按H=100m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式并计算出效率η的数值；
(3)若26台发电机组全部发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？
(4)将该电站的电能输送到华中地区，输电功率P1=4.5×106kW，采用超高压输电，输电电压U=500kV，而发电机输出的电压约为U0=18kV，要使输电线上损耗的功率为输送电功率的5%，求发电站的升压变压器原、副线圈的匝数之比和输电线路的总电阻。
15．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展，如图所示，风车阵中发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线总电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：
(1)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比；
(2)用户得到的电功率是多少．
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．BD
【详解】
升压变压器原线圈的电流，应该是发电机的输出功率，由于输电线的功率损失，所以，A错误．理想变压器的输出功率等于输入功率，即，B正确．不是输电线的电阻R两端的电压，C错误．根据能量守恒可知，，解得，D正确．
2．AB
【详解】
A. T2原、副线圈匝数比为k，所以 ，所以电流表A1的示数增大，A正确．
B. 因为电流表A1的示数增大，所以输电线上损失电压增加，变压器T2原线圈电压减小 ，根据变压器原理 得电压表V2的示数减小，B正确．
C. 因为T1原线圈接在电压有效值恒定的交流电源上，所以电压表V1的示数不变，C错误．
D. 因为输电线上电流增大，根据功率方程可知，输电线损失功率增加量一定不是，D错误．
3．BC
【详解】
A．交流电经过变压器，频率不变，则交流电的频率
故A错误；
B．降压变压器副线圈两端交变电压有效值为
负载电阻为11Ω，所以通过R0电流的有效值为
故B正确；
C．根据电流与匝数成反比，即
解得
所以输电线上消耗的功率为
用电器消耗的功率为
所以升压变压器的输入功率为
故C正确；
D．当用电器的电阻R0减小时，由于电压不变，电流增大，输出功率增大，则发电机的输出功率也增大，故D错误。
故选BC。
4．AC
【解析】
CD．五只灯泡恰能正常发光，原副线圈的电流比为1:3，则匝数比为3:1，故C正确，D错误；
AB.设灯泡的额定电压为，则++3=U，=U/5，故A正确，B错误．
故选AC．
5．CD
【详解】
AD．由变压器的变压比可知
由变压器的变流比可知
故
I1U1=I2U2
选项A错误，D正确；
B．U2是输电电压，R是输电线电阻，输电电流
选项B错误；
C．输电过程有
因此输电功率
选项C正确。
故选CD。
6．D
【详解】
A．由输送功率，可知，功率一定时，采用高压输电则会降低电流，故采用高压输电是为了降低输电线上的电流，故A错误；
B．根据功率，可解得
故B错误；
C．根据欧姆定律，可得到输电线上的电压损失为
故C错误；
D．根据焦耳定律可知，造成的功率损失即为电阻产生热的功率，解得
故D正确。
故选D。
7．C
【详解】
根据
P=UI
输送功率一定时，电压变为原来的n倍，电流变为原来的；电阻一定时，根据
Q=I2Rt
时间不变的情况下，电能损失将变为原来的。
故选C。
8．C
【详解】
C．由题图可知，匝数为的原线圈并联在电路中，又副线图匝数小于，构成电压互感器，则a是电压表；匝数为的原线圈串联在电路中，又副线圈匝数大于，构成电流互感器，则b是电流表。选项C正确。
AB．电压互感器原、副线圈的匝数比为，电流互感器原副线圈的匝数比为，由电压表的示数为22V，得电压互感器原线圈的电压为，由电流表的示数为1A，得电流互感器原线圈的电流为，所以输送的电功率是
选项AB错误。
D．由已知条件无法求出输电线路的总电阻，选项D错误。
故选C。
9．B
【详解】
A．根据图象知，原线圈接的正弦交变电流的周期为，交变电流的频率
故A不符合题意；
B．原线圈电压的有效值
S闭合时，二极管被短路，副线圈电压的有效值等于用电器的额定电压，所以
根据电压与匝数成正比，得
故B符合题意；
C．输入功率
变压器的输出功率等于用电器的额定功率，所以用电器的额定功率为22W，故C不符合题意；
D．在用电器电阻不变的情况下断开开关S，由于二极管的单向导电性，一半时间导通，即相同时间电流做功为原来的一半，功率为原来的一半，故D不符合题意。
故选B．
10．D
【详解】
A．升压变压器T1的输入电压为U1=400V，输出电压为U2=2000V，由变压器的电压匝数关系可得
A错误；
B．理想变压器不改变功率，故升压变压器T1的输出功率为P0=20kW，可知输电线上的电流为
B错误；
C．降压变压器T2的输入电压等于升压变压器的输出电压减去导线损失的电压，即为
由变压器的电压匝数关系可得
C错误；
D．输电线上损失的电功率为
D正确。
故选D。
11．C
【详解】
总功耗=线路损耗+基站功耗，线路损耗为总功耗的20%，5G基站功耗为4kW，则总功耗为
设线路电流为I2，则线路损耗，得
I2=5A
原线圈电流
高压变压器的原副线圈匝数比为
故选C。
12．D
【详解】
A．生活区夜晚用电量大于白天用电量，所以对应的发电机的输出功率夜晚大于白天，A错误；
B．夜晚输电线上电流比较大，输电线上的电压损失比较大，所以到达用户时，用户获得的电压变低，B错误；
C．夜晚输电线上电流比较大,根据
输电线上损失的功率变大，C错误
D．夜晚输电线上电流比较大，输电线上的电压损失比较大，所以到达降压变压器时，降压变压器输入电压降低，对应的降压变压器输出电压也降低，D正确。
故选D。
13．所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1：10 和25：1
【详解】
试题分析：输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可
解：输电线路的示意图如图所示：
由P1=U1I1可得，发电机的输出电流为I1==500A
输电线的损耗的功率为△P=5%×P1=2.5×104W
由损失的功率△P=I22R可得输电线的电流为I2=I3==50A
所以升压变压器的匝数比为n1：n2=I2：I1=1：10
用户的电流为I4===12.5A
降压变压器的匝数比为n3：n4=I4：I3=25：1
答：所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是1：10 和25：1
点评：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决，基础题目
14．(1) ；(2)，67.1%；(3)192.3天；(4)9:250，2.78Ω
【详解】
(1)远距离输电的原理图如图所示
(2)电站能量转化的效率
所以有
(3)依据
可知每台发电机组平均年发电时间
天≈192.3天
(4)升压变压器原、副线圈的匝数之比
由
P1=UI
代入数据得
I=9.0×103A
又
P损=I2R=5%P1
可得
R≈2.78Ω
15．(1)1:20 ，240:11 (2) 96kW
【分析】
画出输电线路图，由输电线损耗功率求出输电电流I2，再由发电机输出功率与输出电压求得升压变压器的原线圈的电流I1，由是I1，I2得升压变压器的匝数比；
求出升压变压器的匝数比后可求出降压变压器的原线圈的电压，再与用户电压结合求出降压变压器的原副线圈的匝数比；
【详解】
（1）根据题意，可知等效电路图为：
输电线损耗功率，又
输电线电流
原线圈中输入电流
所以升压变压器匝数比为：
这样，
所以降压变压器匝数比为：
（2）用户得到的电功率即降压变压器的输出功率为：
．
【点睛】
解决本题的关键是知道原副线圈的电压比等于匝数比，电流比等于匝数之反比，以及知道升压变压器的输出电压、降压变压器的输入电压和电压损失的关系，以及功率的关系．
答案第1页，共2页
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