3.4电能的远距离输送基础训练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 3.4电能的远距离输送基础训练（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 428.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-17 11:25:13 | ||
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文档简介
3.4电能的远距离输送基础训练2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第二册
一、选择题（共15题）
1．“三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（ ）
A．提高输送的电功率 B．增大输电的电流
C．提高高压输电的电压 D．增大输电导线的横截面积
2 .发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的电压可表示为( )
A．U1 B．U1－IR
C．IR D．U2
3．图甲是高压输电的示意图，升压变压器的原线圈的输入电压U1＝240V，输入电流i随时间t变化的正弦规律如图乙所示。已知输电线的总电阻R＝10Ω，通过输电线的电流I＝10A，且变压器均为理想变压器，则（ ）
A．升压变压器的原、副线圈匝数比
B．升压变压器的原、副线圈两端的电压比
C．降压变压器的原线圈的输入功率P3＝47000W
D．降压变压器的原线圈的输入功率P3＝48000W
4．从发电站输出的功率为 220kW,输电线的总电阻为 1Ω,分别用110V 和 110KV两种电压输电.两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )
A．1000：1 B．1：1000 C．106：1 D．1：106
5．如图所示为远距离输送交流电的示意图，变压器均为理想变压器。随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作.那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是（ ）
A．适当增大输电线的电阻r
B．适当提高
C．适当提高的同时，降低
D．适当降低的同时，提高
6．实验小组为探究远距离输电的原理，设计了如图所示的模拟电路，A、B为理想变压器，R模拟远距离输电线的总电阻，灯L1、L2规格相同。变压器A的原线圈输入恒定交流电，开关S断开时，灯L1正常发光，下列说法正确的是（ ）
A．A为降压变压器，B为升压变压器
B．仅将滑片P上移，A的输入功率变大
C．仅闭合S，L1、L2均正常发光
D．仅闭合S，L1的亮度变暗
7．远距离输送交流电都采用高压输电，采用高压输电的优点下列说法错误的是（ ）
A．可节省输电线的材料
B．可减少输电线上的功率损失
C．可根据需要调节交流电的频率
D．可降低输电线上的电压损失
8．某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时 （ ）
A．升压变压器的副线圈的电压变大
B．高压输电线路的电压损失变大
C．降压变压器的副线圈上的电压变大
D．降压变压器的副线圈上的电流变小
9．远距离输电原理图如图所示，原线圈输入电压及输电功率恒定，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，下列说法错误的是（ ）
A．电压表读数增大 B．电流表读数减小
C．输电线上损耗的功率减小 D．用户的功率减小
10．如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比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50Ω．若升压变压器的输入电压总是如图乙所示，下列说法中正确的有
A．用户端交流电的频率为100Hz
B．用户端电压一定为240V
C．若用户总功率变大，则降压变压器原线圈两端电压升高
D．若升压变压器原线圈输入功率为720kW，则输电线路损耗功率为45kW
11．从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 Ω，用110 V和11 kV 两种电压输电．两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )
A．100∶1 B．1∶100 C．1∶10 D．10∶1
12．“西电东送”是实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证，它将西部丰富的能源转化为电能输送到电力供应紧张的沿海地区。为了减少远距离输电线路中电阻损耗的能量，需要采用高压输电，在保持输送功率及输电线路电阻不变的情况下，将输送电压提高到原来的10倍，则输电线路中电阻损耗的能量将减少到原来的( )
A． B． C． D．
13．输电线路的总电阻为R，发电站输出功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为( )
A．P B．P－()2·R
C．P－ D．( )2·R
14．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路总电阻的R．当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1，和
A．， B．R，
C．， D．R，
15．如图所示为远距离输电的原理图，正弦交流发电机输出电压保持不变，升压变压器T1、降压变压器T2均为理想变压器，且T2的原、副线圈匝数之比为n。若用电设备发生变化，使图中理想电压表V的示数变化了，理想电流表A的示数变化了，且知。则两变压器间输电线的总电阻R等于（ ）
A． B． C．k D．
二、填空题（共4题）
16．输送1.0×105瓦的电功率，用发1.0×104伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是______A，输电导线上因发热损失的电功率是______W。
17．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。
18．感应电动势的大小与________成正比；在远距离输电中，提高输电电压的设备是_________．
19．用电压U和kU通过相同距离相同材料的输电线向用户输送同样的电能，若要求输电线损失的功率相同，则前后两种情况输电线的横截面积之比为_________，若采用同样粗细的输电导线输电，则前后两种情况下输电导线上损失的功率之比为_________。
三、综合题（共4题）
20．某发电站通过烧煤发电。发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明用户，发电机输出功率是，输出电压是，升压变压器原、副线圈的匝数之比为，输电线的总电阻为，用户需要的电压为。求：
（1）输电线上损失的电功率；
（2）降压变压器原、副线钱的匝数比。
21．三峡水电站是我国最大的水力发电站，若在某时间段水位落差约为100m，水的流量约为1.35×104m3/s。船只通航需要约3500m3/s的流量，其余流量视为都用来发电。水流冲击水轮机发电时，水流减少的势能有20%转化为电能。请根据以上数据估算该时间段的发电功率。
22．有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是，端电压为，升压变压器原、副线圈的匝数比为，两变压器之间输电导线的总电阻，降压变压器输出电压，两变压器均可视为理想变压器，求：
（1）升压变压器的输出电压；
（2）降压变压器的原、副线圈的匝数比；
（3）如果不用变压器，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍？
23．某水电站的配电设施，该电站发电机组的输出电压为500V，输出电功率为50kW，如果用总电阻为16Ω的输电线向远处用户送电，要求输电线上损失的电功率是发电机组输出功率的3.2%，该电站安装了一台升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失．求：
（1）画出此输电线路的示意图．
（2）用户得到的电功率是多少．
（3）在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．
参考答案
1．C
2．C
3．C
4．A
5．C
6．D
7．C
8．B
9．D
10．D
11．A
12．B
13．B
14．D
15．D
16．10 100
17．升压 降压
18．磁通量变化率 变压器
19．k2：1 k2：1
20．（1）2kW；（2）
21．
22．（1）2000V；（2）199：22；（3）
23．(1) (2) 49400W (3) 1：10 ， 22：1
一、选择题（共15题）
1．“三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取最有效的措施是（ ）
A．提高输送的电功率 B．增大输电的电流
C．提高高压输电的电压 D．增大输电导线的横截面积
2 .发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的电压可表示为( )
A．U1 B．U1－IR
C．IR D．U2
3．图甲是高压输电的示意图，升压变压器的原线圈的输入电压U1＝240V，输入电流i随时间t变化的正弦规律如图乙所示。已知输电线的总电阻R＝10Ω，通过输电线的电流I＝10A，且变压器均为理想变压器，则（ ）
A．升压变压器的原、副线圈匝数比
B．升压变压器的原、副线圈两端的电压比
C．降压变压器的原线圈的输入功率P3＝47000W
D．降压变压器的原线圈的输入功率P3＝48000W
4．从发电站输出的功率为 220kW,输电线的总电阻为 1Ω,分别用110V 和 110KV两种电压输电.两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )
A．1000：1 B．1：1000 C．106：1 D．1：106
5．如图所示为远距离输送交流电的示意图，变压器均为理想变压器。随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作.那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是（ ）
A．适当增大输电线的电阻r
B．适当提高
C．适当提高的同时，降低
D．适当降低的同时，提高
6．实验小组为探究远距离输电的原理，设计了如图所示的模拟电路，A、B为理想变压器，R模拟远距离输电线的总电阻，灯L1、L2规格相同。变压器A的原线圈输入恒定交流电，开关S断开时，灯L1正常发光，下列说法正确的是（ ）
A．A为降压变压器，B为升压变压器
B．仅将滑片P上移，A的输入功率变大
C．仅闭合S，L1、L2均正常发光
D．仅闭合S，L1的亮度变暗
7．远距离输送交流电都采用高压输电，采用高压输电的优点下列说法错误的是（ ）
A．可节省输电线的材料
B．可减少输电线上的功率损失
C．可根据需要调节交流电的频率
D．可降低输电线上的电压损失
8．某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后，再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时 （ ）
A．升压变压器的副线圈的电压变大
B．高压输电线路的电压损失变大
C．降压变压器的副线圈上的电压变大
D．降压变压器的副线圈上的电流变小
9．远距离输电原理图如图所示，原线圈输入电压及输电功率恒定，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，下列说法错误的是（ ）
A．电压表读数增大 B．电流表读数减小
C．输电线上损耗的功率减小 D．用户的功率减小
10．如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比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50Ω．若升压变压器的输入电压总是如图乙所示，下列说法中正确的有
A．用户端交流电的频率为100Hz
B．用户端电压一定为240V
C．若用户总功率变大，则降压变压器原线圈两端电压升高
D．若升压变压器原线圈输入功率为720kW，则输电线路损耗功率为45kW
11．从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 Ω，用110 V和11 kV 两种电压输电．两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )
A．100∶1 B．1∶100 C．1∶10 D．10∶1
12．“西电东送”是实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证，它将西部丰富的能源转化为电能输送到电力供应紧张的沿海地区。为了减少远距离输电线路中电阻损耗的能量，需要采用高压输电，在保持输送功率及输电线路电阻不变的情况下，将输送电压提高到原来的10倍，则输电线路中电阻损耗的能量将减少到原来的( )
A． B． C． D．
13．输电线路的总电阻为R，发电站输出功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为( )
A．P B．P－()2·R
C．P－ D．( )2·R
14．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路总电阻的R．当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1，和
A．， B．R，
C．， D．R，
15．如图所示为远距离输电的原理图，正弦交流发电机输出电压保持不变，升压变压器T1、降压变压器T2均为理想变压器，且T2的原、副线圈匝数之比为n。若用电设备发生变化，使图中理想电压表V的示数变化了，理想电流表A的示数变化了，且知。则两变压器间输电线的总电阻R等于（ ）
A． B． C．k D．
二、填空题（共4题）
16．输送1.0×105瓦的电功率，用发1.0×104伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是______A，输电导线上因发热损失的电功率是______W。
17．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。
18．感应电动势的大小与________成正比；在远距离输电中，提高输电电压的设备是_________．
19．用电压U和kU通过相同距离相同材料的输电线向用户输送同样的电能，若要求输电线损失的功率相同，则前后两种情况输电线的横截面积之比为_________，若采用同样粗细的输电导线输电，则前后两种情况下输电导线上损失的功率之比为_________。
三、综合题（共4题）
20．某发电站通过烧煤发电。发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明用户，发电机输出功率是，输出电压是，升压变压器原、副线圈的匝数之比为，输电线的总电阻为，用户需要的电压为。求：
（1）输电线上损失的电功率；
（2）降压变压器原、副线钱的匝数比。
21．三峡水电站是我国最大的水力发电站，若在某时间段水位落差约为100m，水的流量约为1.35×104m3/s。船只通航需要约3500m3/s的流量，其余流量视为都用来发电。水流冲击水轮机发电时，水流减少的势能有20%转化为电能。请根据以上数据估算该时间段的发电功率。
22．有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是，端电压为，升压变压器原、副线圈的匝数比为，两变压器之间输电导线的总电阻，降压变压器输出电压，两变压器均可视为理想变压器，求：
（1）升压变压器的输出电压；
（2）降压变压器的原、副线圈的匝数比；
（3）如果不用变压器，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍？
23．某水电站的配电设施，该电站发电机组的输出电压为500V，输出电功率为50kW，如果用总电阻为16Ω的输电线向远处用户送电，要求输电线上损失的电功率是发电机组输出功率的3.2%，该电站安装了一台升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失．求：
（1）画出此输电线路的示意图．
（2）用户得到的电功率是多少．
（3）在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．
参考答案
1．C
2．C
3．C
4．A
5．C
6．D
7．C
8．B
9．D
10．D
11．A
12．B
13．B
14．D
15．D
16．10 100
17．升压 降压
18．磁通量变化率 变压器
19．k2：1 k2：1
20．（1）2kW；（2）
21．
22．（1）2000V；（2）199：22；（3）
23．(1) (2) 49400W (3) 1：10 ， 22：1