3.4电能的输送 精选训练题
一、单项选择题
1.远距离输电采用高压输电的主要原因是( )
A.为了加快输送电能的速度
B.为了使用户得到高压电
C.为了使输电过程更加安全
D.为了减少输电线路上电能的损失
2.以下关于电能输送的说法不正确的是( )
A.输送电能的基本要求是可靠、保质、经济
B.减小输电导线上功率损失的唯一方法是要采用高压输电
C.增大导线的横截面积可以减小输电导线上的功率损失
D.实际输送电能时,要综合考虑各种因素,如输送功率大小、距离远近、技术和经济条件等
3.为了解决农村电价居高不下的问题,有效地减轻农民负担,在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程,工程包括两项主要内容:(1)更新变电设备,提高输电电压;(2)更新电缆,减小输电线电阻.若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍,线路电阻变为原来的0.8倍,在输送的总功率不变的条件下,线路损耗功率将变为原来的( )
A.0.4倍 B.0.32倍
C.0.2倍 D.0.16倍
4.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.,
C. , D. ,
5.用500kV和750kV的电压输送相同功率的电能,已知两种情况下输电线的长度、输电线的电阻率以及输电线上损失的电功率均相同,则输电线的横截面积之比为( )
A.2:3 B.3:2
C.4:9 D.9:4
6.如图所示,甲图是远距离输电线路的示意图,乙图是发电机输出电压随时间变化的图象,则( )
A.用户用电器上交流电的频率是100 Hz
B.发电机输出交流电的电压有效值是500 V
C.输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定
D.当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失的功率减小
7.超导材料电阻降为零的温度称为临界温度。1987年我国科学家制成了临界温度为90K的高温超导材料,利用超导材料零电阻的性质,可实现无损耗输电。现有一直流电路,输电线的总电阻为0.4Ω,它提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V。如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为( )
A.1kW B.1.6×103kW
C.1.6kW D.10kW
8.某水电站,用总电阻为5Ω的输电线给940km外的用户送电,其输出电功率是3×106kW.现用500kV电压输电,则下列说法正确的是( )
A.输电线上输送的电流大小为1×105A
B.输电线上损失电压为30kV
C.该输电系统的输电效率为95%
D.若改用10kV电压输电,则输电线上损失的功率为4.5×108kW
9.某远距离输电电路的输电电压为U,输电导线的总电阻为R,下列分析正确的是( )
A.由公式得到,输电导线的电阻越大,功率损失越少
B.由公式得到,输电导线的电阻越小,电流越大
C.由公式P=I2R得到,输电电流越大,输电导线上的功率损失越大
D.由公式P=UI得到,输电导线上的功率损失与电流强度成正比
10.夏天由于用电器的增多,每年都会出现“用电荒”,只好拉闸限电.若某发电站在供电过程中,用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍,输电线电阻不变,下列说法正确的是( )
A.若输送电压不变,则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍
B.若输送电压不变,则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍
C.若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍,则此时输电电流为正常供电时的4倍
D.若用电高峰时的输电电压变为正常供电的2倍,则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍
11.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电线电阻为R,通过导线的电流为I,学校输入电压为U2,下列4个计算输电线损耗的式子中,不正确的是( )
A. B. C.I2R D.
12.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图(图中变压器均可视为理想变压器,图中电表均为理想交流电表).设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用表示,变阻器R相当于用户用电器的总电阻.当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时,下列说法正确的是( )
A.电压表的读数均不变,电流的读数增大,电流表的读数减小
B.电压表的读数均减小,电流的读数增大,电流表的读数减小
C.电压表的读数之差与电流表的读数的比值不变
D.线路损耗功率不变
二、多项选择题
13.2008年冬天的冻雨使我国部分地区高压输电线因结冰而损毁严重.为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了利用电流的热效应除冰的融冰思路:若在正常供电时,高压线上输电电压为U,输电电流为I,热耗功率为P;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9P,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )
A.输电电流为3I B.输电电流为9I C.输电电压为3U D.输电电压为
14.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,流入用户端的电流为I2。则( )
A.用户端的电压 B.输电线上的电压降为U
C.输电线路上损失的电功率为 D.输电线路上损失的电功率为I1U
15.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向R0=11 Ω的纯电阻用电器供电.已知输电线的总电阻R=10 Ω,T2的原、副线圈匝数比为4∶1,用电器两端的电压为u=220sin 100πt(V),将T1、T2均视为理想变压器.下列说法中正确的是( )
A.降压变压器的输入功率为4400 W
B.升压变压器中电流的频率为100 Hz
C.输电线消耗的功率为250 W
D.当用电器的电阻减小时,输电线消耗的功率减小
16.图甲为远距离输电示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000,降压变压器原、副线圈匝数比为1000∶1,输电线的总电阻为1000Ω,若升压变压器的输入电压如图乙所示,用户端电压为220V,下列说法正确的是( )
A.输电线中的电流为3A
B.电站输出的功率为7500kW
C.输电线路损耗功率为90kW
D.用户端交变电流的频率为50Hz
三、解答题
17.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.
18.某小型水力发电站的发电输出功率为5×104W,发电机的输出电压为250V,输电线总电阻R=5Ω.为了使输电线上损失的功率为发电机输出功率的4%,必须采用远距离高压输电的方法,在发电机处安装升压变压器,而在用户处安装降压变压器.设用户所需电压为220V,不计变压器的损失.求:
(1)输电线上的电流;
(2)升、降压变压器原、副线圈的匝数比;
(3)可供多少盏“220V 40W”的白炽灯正常工作?
参考答案
1.D 2.B 3.C 4.D 5.D 6.D 7.A 8.B 9.C 10.B 12.C
13.AD 14.AC 15.AC 16.BD
17.(1)1:20 ,240:11 (2) 96kW
【解析】
(1)根据题意,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:
.
18.(1)20A(2) ;(3)
【解析】
(1)输电线中的功率损失为:
化简可得得:
(2)由公式,可得升压变压器的副线圈两端的电压为:
升压变压器的原副线圈的匝数比为:
降压变压器得到的电压为:
由题意可知降压变压器的副线圈的电压为:
降压变压器的原副线圈的匝数比为:
(3)可供 “22040”的白炽灯正常工作的盏数为:(盏)答案第1页,共2页