第4节电能的输送 能力提升练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第4节电能的输送 能力提升练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 377.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-07 00:32:58 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第三章第4节电能的输送
能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2.保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ）
A．在图示位置时线框中磁通量的变化率为零，感应电动势最大
B．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数等于
D．变压器的输入与输出功率之比为1∶1
2． 远距离输电都采用高压输电，其优点是
A．可增大输电电流
B．可加快输电速度
C．可增大输电功率
D．可减少输电线上的能量损失
3． 在远距离输电过程中，若输送电功率一定，输电线的电阻不变，则输电线上的功率损失（ ）
A．与输电线上的电压损失的平方成正比 B．与输送电压的平方成正比
C．与输送电压成反比 D．与输电电流成正比
4． 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
5． 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2=3∶1，正弦交流电压有效值为U0恒定，电路中四个电阻R1=R2=R3=R4，理想电压表示数为U，则下列说法正确的是（ ）
A．R1与R2的电流之比为1∶1
B．R1与R2的电压之比为3∶1
C．R1与R2的功率之比为1∶3
D．R1与R2的功率之比为1∶9
6． 如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期，随着用户耗电量的增大导致实际用户电压偏低，为使用户电压达到正常，下列说法中正确的是（ ）
A．仅P1上调一点可使用户电压升高，线路损失减小
B．仅P2上调一点可使用户电压升高，线路损失增大
C．仅P2下调一点可使用户电压升高，线路损失减小
D．仅P1下调一点可使用户电压升高，线路损失增大
7． 远距离输电的原理图如图所示，T1、T2为理想变压器，其原、副线圈匝数比分别为1：10和10：1，输电线路的总电阻R=10Ω，A、B均是额定电压为220V额定功率为1100W的电热器。开关S断开时，用电器A正常工作，则下列说法正确的是（ ）
A．开关S断开时，输电线的热功率为2.5W
B．变压器T1的输入电压为225V
C．闭合开关S，输电线损失的电压不变
D．闭合开关S，用电器A、B均正常工作
8． 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，水电站的发电机输出电压恒定。发电机通过升压变压器和降压变压器（变压比为40∶1）向25km外的小区用户供电（供电电压为220V），输送到用户的电功率为165kW，若用表格中某种型号的输电线进行高压输电，线路上损耗的功率约为输送电功率的6%，则所选用的输电线型号的代号为（ ）
型号的代号 千米电阻（Ω/km）
X 1
Y 0.6
Z 0.3
W 0.2
A．X B．Y C．Z D．W
9． 远距离输电，输电功率一定，当输电电压为U0时，输电线上的电流为I0，损失的电功率为P0。则当输电电压提高为2U0时（ ）
A．由得，输电线上的电流变为2I0
B．由得，输电线上的电流变为
C．由得，输电线上损失的电功率为4P0
D．由P=UI得，输电线上损失的电功率为2P0
10．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，在输电线与用户间连有一理想变压器，变压器输入电压为U1，而流入用户端的电流为I2。则（ ）
A．用户端的电压为
B．输电线上损耗的电压为U1
C．理想变压器的输入功率为I12r
D．输电线路上损失的电功率为 I1U1
二、多选题
11．如图所示，导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势。导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器副线圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作，且电动机两端的电压为，输入功率为，输电线路总电阻，电动机内阻，导线框及其余导线电阻不计，电表均为理想电表，则（ ）
A．电动机的机械效率为
B．电流表的示数为
C．输电线路损失的电功率为
D．升压变压器原、副线圈匝数之比为
12．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．用户端的电压为
B．输电线上的电压降为U
C．理想变压器的输入功率为I1U1
D．输电线路上损失的电功率为I1U
13．如图为远距离输电示意图．发电机输出功率P恒定，用户消耗的功率为P用户，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，输电线总电阻为r．下列说法正确的是
A．升压变压器原、副线圈匝数比
B．将P下移，用户获得的电压将升高
C．输电线上的功率关系为：P=P用户+
D．若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的
14．用一台内阻为r=1Ω的交流发电机，供给一个学校班级照明用电．如图所示，理想升压变压器的匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有““220V 40W”“灯6盏，若全部电灯正常发光，则（ ）
A．输电线上损失的电功率为144 W
B．远距离输电的输电效率为87.3%
C．发电机的电动势为250 V
D．若一教室内某盏灯发生断路故障，则发电机输出电压将变小
15．如图所示为一远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变，变压器均为理想变压器。随炎热夏季的来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，下列说法中正确的是（ ）
A．变压器的输出电压U2增大
B．变压器的输出电压U4减小
C．输电线损耗的功率增大
D．输电线损耗的功率减小
三、解答题
16．人们利用发电机把天然存在的各种形式的能（水流能、煤等燃料的化学能）转化为电能。有条河流，流量，落差，现利用其发电，已知发电机总效率为，输出电压为。现直接将发电机和用户连接，测得安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜读数相差2400kW·h（一昼夜是24h）。重力加速度，水的密度，试求：
（1）发电机可输送的功率P；
（2）输电线的电阻r；
（3）若要使输电损失的功率降到输送功率的0.2%，所加的升压变压器原副线圈的匝数比；
（4）实施(3)后若用户端需要的电压是100V，则所加的降压变压器原副线圈的匝数比为多少？
17．发电机的端电压是220V，输出的电功率是44kW，输电线的总电阻是0.2Ω。求：
(1)用户得到的电功率和用电器两端的电压各是多少？
(2)若发电站用匝数比是1∶10的升压变压器，经相同的输电线后，再用匝数比是10∶1的变压器降压后供给用户，则用户得到的电功率和用电器两端的电压又是多少？
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第三章第4节电能的输送（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A C A B A B B A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD AC AD AC BC
三、解答题
16．（1）；（2）10Ω；（3）)；（4）
17．(1)，；(2)，
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能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2.保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ）
A．在图示位置时线框中磁通量的变化率为零，感应电动势最大
B．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数等于
D．变压器的输入与输出功率之比为1∶1
2． 远距离输电都采用高压输电，其优点是
A．可增大输电电流
B．可加快输电速度
C．可增大输电功率
D．可减少输电线上的能量损失
3． 在远距离输电过程中，若输送电功率一定，输电线的电阻不变，则输电线上的功率损失（ ）
A．与输电线上的电压损失的平方成正比 B．与输送电压的平方成正比
C．与输送电压成反比 D．与输电电流成正比
4． 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
5． 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n1：n2=3∶1，正弦交流电压有效值为U0恒定，电路中四个电阻R1=R2=R3=R4，理想电压表示数为U，则下列说法正确的是（ ）
A．R1与R2的电流之比为1∶1
B．R1与R2的电压之比为3∶1
C．R1与R2的功率之比为1∶3
D．R1与R2的功率之比为1∶9
6． 如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期，随着用户耗电量的增大导致实际用户电压偏低，为使用户电压达到正常，下列说法中正确的是（ ）
A．仅P1上调一点可使用户电压升高，线路损失减小
B．仅P2上调一点可使用户电压升高，线路损失增大
C．仅P2下调一点可使用户电压升高，线路损失减小
D．仅P1下调一点可使用户电压升高，线路损失增大
7． 远距离输电的原理图如图所示，T1、T2为理想变压器，其原、副线圈匝数比分别为1：10和10：1，输电线路的总电阻R=10Ω，A、B均是额定电压为220V额定功率为1100W的电热器。开关S断开时，用电器A正常工作，则下列说法正确的是（ ）
A．开关S断开时，输电线的热功率为2.5W
B．变压器T1的输入电压为225V
C．闭合开关S，输电线损失的电压不变
D．闭合开关S，用电器A、B均正常工作
8． 某小型水电站的电能输送示意图如图所示，水电站的发电机输出电压恒定。发电机通过升压变压器和降压变压器（变压比为40∶1）向25km外的小区用户供电（供电电压为220V），输送到用户的电功率为165kW，若用表格中某种型号的输电线进行高压输电，线路上损耗的功率约为输送电功率的6%，则所选用的输电线型号的代号为（ ）
型号的代号 千米电阻（Ω/km）
X 1
Y 0.6
Z 0.3
W 0.2
A．X B．Y C．Z D．W
9． 远距离输电，输电功率一定，当输电电压为U0时，输电线上的电流为I0，损失的电功率为P0。则当输电电压提高为2U0时（ ）
A．由得，输电线上的电流变为2I0
B．由得，输电线上的电流变为
C．由得，输电线上损失的电功率为4P0
D．由P=UI得，输电线上损失的电功率为2P0
10．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，在输电线与用户间连有一理想变压器，变压器输入电压为U1，而流入用户端的电流为I2。则（ ）
A．用户端的电压为
B．输电线上损耗的电压为U1
C．理想变压器的输入功率为I12r
D．输电线路上损失的电功率为 I1U1
二、多选题
11．如图所示，导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势。导线框与理想升压变压器相连进行远距离输电，理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为，降压变压器副线圈接入一台电动机，电动机恰好正常工作，且电动机两端的电压为，输入功率为，输电线路总电阻，电动机内阻，导线框及其余导线电阻不计，电表均为理想电表，则（ ）
A．电动机的机械效率为
B．电流表的示数为
C．输电线路损失的电功率为
D．升压变压器原、副线圈匝数之比为
12．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．用户端的电压为
B．输电线上的电压降为U
C．理想变压器的输入功率为I1U1
D．输电线路上损失的电功率为I1U
13．如图为远距离输电示意图．发电机输出功率P恒定，用户消耗的功率为P用户，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，输电线总电阻为r．下列说法正确的是
A．升压变压器原、副线圈匝数比
B．将P下移，用户获得的电压将升高
C．输电线上的功率关系为：P=P用户+
D．若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的
14．用一台内阻为r=1Ω的交流发电机，供给一个学校班级照明用电．如图所示，理想升压变压器的匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有““220V 40W”“灯6盏，若全部电灯正常发光，则（ ）
A．输电线上损失的电功率为144 W
B．远距离输电的输电效率为87.3%
C．发电机的电动势为250 V
D．若一教室内某盏灯发生断路故障，则发电机输出电压将变小
15．如图所示为一远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变，变压器均为理想变压器。随炎热夏季的来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，下列说法中正确的是（ ）
A．变压器的输出电压U2增大
B．变压器的输出电压U4减小
C．输电线损耗的功率增大
D．输电线损耗的功率减小
三、解答题
16．人们利用发电机把天然存在的各种形式的能（水流能、煤等燃料的化学能）转化为电能。有条河流，流量，落差，现利用其发电，已知发电机总效率为，输出电压为。现直接将发电机和用户连接，测得安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜读数相差2400kW·h（一昼夜是24h）。重力加速度，水的密度，试求：
（1）发电机可输送的功率P；
（2）输电线的电阻r；
（3）若要使输电损失的功率降到输送功率的0.2%，所加的升压变压器原副线圈的匝数比；
（4）实施(3)后若用户端需要的电压是100V，则所加的降压变压器原副线圈的匝数比为多少？
17．发电机的端电压是220V，输出的电功率是44kW，输电线的总电阻是0.2Ω。求：
(1)用户得到的电功率和用电器两端的电压各是多少？
(2)若发电站用匝数比是1∶10的升压变压器，经相同的输电线后，再用匝数比是10∶1的变压器降压后供给用户，则用户得到的电功率和用电器两端的电压又是多少？
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第三章第4节电能的输送（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D A C A B A B B A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD AC AD AC BC
三、解答题
16．（1）；（2）10Ω；（3）)；（4）
17．(1)，；(2)，
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