5.5电能的输送练习(原题卷+解析卷)

文档属性

名称 5.5电能的输送练习(原题卷+解析卷)
格式 zip
文件大小 124.1KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2016-09-08 18:27:01

文档简介

本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
第五章 交变电流
电能的输送 同步练习题
(考试时间为60分钟,试卷满分60分)
选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分)
1.中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高,农民负担过重.其中客观原因是电网陈旧老化,近年来进行了农村电网改造.为了减少远距离输电线路上的电能损耗而降低电费价格,以下措施中切实可行的是(  )
A.提高输送功率
B.应用超导材料做输电线
C.提高输电电压
D.减小输电导线的横截面积
【答案】:C
【解析】:减小输电导线上电能损失可以从提高电压和减小电阻两方面考虑,但必须保证可靠、保质、经济并综合考虑实际问题.故选C项.
2.(多选)对理想变压器,下列说法中正确的是(  )
A.原线圈的输入功率,随着副线圈的输出功率增大而增大
B.原线圈的输入电流,随副线圈的输出电流增大而增大
C.原线圈的电流,不随副线圈的输出电流变化而变化
D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零
【答案】:AD
【解析】:减小输电线上功率损失的两个途径:一是减小电阻,可以采用电阻率较小的导线或增大导线横截面积;二是减小电流,可以降低输送功率或提高输送电压,由上可知,B、C均错.21·cn·jy·com
3.超导是当今高科技研究的热点,利用超导材料可实现无损耗输电.现有一直流电路,输电线的总电阻为0.4 Ω,它提供给用电器的电功率为40 kW,电压为800 V.若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为(  )2·1·c·n·j·y
A.1 kW
B.1.6×103 kW
C.1.6 kW
D.10 kW
【答案】:A
【解析】:节约的电功率即为普通电路输电时损耗的电功率,I== A=50 A,P线=I2R=502×0.4 W=1 000 W,故节约的电功率为1 kW,A项正确.
4.远距离输电时,在输送电功率不变的条件下(  )
A.只有增大导线的电阻,才能减小电流,提高输电效率
B.提高输电电压,能减小电流,提高输电效率
C.提高输电电压,势必增大输电导线上能量损耗
D.提高输电电压,势必增大输电导线上的电流
【答案】:B
【解析】:输出功率一定时,由P=UI,当U增大时,I减小.
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( )【来源:21·世纪·教育·网】

A.= B.I2=
C.I1U1=IR D.I1U1=I2U2
【答案】:D
【解析】:对理想变压器来说,输出功率决定输入功率,两者总相等,故选项D正确;对只有一组副线圈的理想变压器来说,通过原、副线圈的电流之比等于原、副线圈的匝数之比的倒数,因此选项A错误;输出电流决定输入电流,I2是由用户的电流决定的,I1是由I2决定的,与输电线上的电阻无关,选项B错误;输出功率决定输入功率,升压变压器的输入功率应等于用户的功率与输电线上消耗的功率之和,故选项C错误.21·世纪*教育网
6.某用电器距离供电电源为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ρ,那么,该输电导线的横截面积最小值是(  )  21*cnjy*com
A. B.
C. D.
【答案】:B
【解析】:输电线的电阻为R,由欧姆定律可得U=IR,由电阻定律R=ρ,联立可得S=,故B选项正确.【来源:21cnj*y.co*m】
7.中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电,输电线上的损耗电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率为(  )
A.P/4 B.P/2
C.2P C.4P
【答案】:A
【解析】:由P=UI可知由500 kV的超高压输电变为1 000 kV特高压输电时,输电线电流变为原来的1/2,再根据P线=I2R线可得输电线上损耗的电功率将变为P/4,故选A.21教育网
8.某水电站,用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户,其输出电功率是3×106 kW.现用500 kV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2.0×105A
B.输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV
C.若改用5 kV电压输电,则输电线上损失的功率为9×108 kW
D.输电线上损失的功率为ΔP=U2/r,U为输电电压,r为输电线的电阻
【答案】:B
【解析】:输电线上输送的电流为I输===6000 A,A选项错误.输电线上由电阻造成的损失电压U损=I输×R线=6000A×2.5 Ω=1.5×104V,B选项正确.若输电电压为5 kV,则输电线上损失的功率不可能大于输电总功率3×106 kW,C选项错误,ΔP=中,U应当为输电线上损失的电压,D选项错误.
9.中国已投产运行的1000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为(  )
A. B.
C.2P D.4P
【答案】:A
【解析】:由P=UI可知当输电电压由500 kV升高到1000 kV时,电路中的电流将减为原来的一半,由P损=I2R线可知电路中损耗的功率变为原来的.
10.水电站向小山村输电,输送的电功率为50 kW,若以1100 V送电,则线路损失为10 kW,若以3300 V送电,则线路损失可降为(  )
A.3.3 kW B.1.1 kW
C.30 kW D.11 kW
【答案】:B
【解析】:由P=UI,ΔP=I2R可得:ΔP=R,所以当输送电压增大为原来的3倍时,线路损失功率变为原来的,即ΔP=1.1 kW.www.21-cn-jy.com
二、解答题(本题共3小题,共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
11.(7分)发电厂输出的交流电压为2.2×104 V,输送功率为2.2×106 W,现在用户处安装一降压变压器,用户的电压为220 V,发电厂到变压器间的输电导线总电阻为22 Ω,求:2-1-c-n-j-y
(1)输电导线上损失的电功率;
(2)降压变压器原副线圈匝数之比为多少?
【答案】:(1)2.2×105 W (2)90∶1
【解析】:(1)输送电流为:I线=P总/U总=2.2×106/2.2×104 A=100 A
则损失功率为:P损=IR线=1002×22 W=2.2×105 W.
(2)变压器原线圈电压U1为
U1=U总-U线=U总-I线R线
=2.2×104 V-100×22 V=19 800 V
所以原副线圈匝数比==.
(6分)如图所示,某发电站通过燃烧煤来发电.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用户,发电机输出功率是120 kW,
输出电压是240 V,升压变压器原、副线圈的匝数之比为1∶25,输电线的总电阻为10 Ω,用户需要的电压为220 V.www-2-1-cnjy-com
(1)输电线上损失的电功率为多少?
(2)降压变压器原、副线圈的匝数比为多少?
【答案】:(1)4000 W (2)
【解析】:(1)根据理想变压器的规律=得
输电电压U2=U1=×240 V=6000 V,
输电电流I2== A=20 A,
输电线上损失的功率ΔP=Ir=202×10 W=4000 W.
(2)输电线上损失的电压ΔU=I2r=20×10 V=200 V,
降压变压器原线圈两端的电压U3=U2-ΔU=6000 V-200 V=5800 V,
根据理想变压器的规律得===.
13.(7分)发电机输出功率40 kW,输出电压400 V,用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为5 Ω,到达用户后再用变压器降为220 V,求:21世纪教育网版权所有
(1)输电线上损失的电功率是多少?
(2)降压变压器的变压比是多少?
【答案】:(1)2.0×103 W (2)95:11
【解析】:(1)发电机输出的电压为400 V,经升压变压器后电压U=×400 V=2.0×103 V,由P=UI得输电线上的电流I== A=20 A.
输电线上的功率损失
ΔP=I2·R=202×5 W=2.0×103 W.
(2)输电线上的电压损失ΔU=I·R=20×5 V=100 V,加在降压变压器原线圈两端的电压U1=U-ΔU=2.0×103 V-100 V=1.9×103 V,降压变压器副线圈两端的电压(用户所需的电压)U2=220 V.21cnjy.com
降压变压器的变压比
===.
本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
第五章 交变电流
电能的输送 同步练习题
(考试时间为60分钟,试卷满分60分)
选择题(本题共10小题;每小题4分,共40分)
1.中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高,农民负担过重.其中客观原因是电网陈旧老化,近年来进行了农村电网改造.为了减少远距离输电线路上的电能损耗而降低电费价格,以下措施中切实可行的是(  )
A.提高输送功率
B.应用超导材料做输电线
C.提高输电电压
D.减小输电导线的横截面积
2.(多选)对理想变压器,下列说法中正确的是(  )
A.原线圈的输入功率,随着副线圈的输出功率增大而增大
B.原线圈的输入电流,随副线圈的输出电流增大而增大
C.原线圈的电流,不随副线圈的输出电流变化而变化
D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零
3.超导是当今高科技研究的热点,利用超导材料可实现无损耗输电.现有一直流电路,输电线的总电阻为0.4 Ω,它提供给用电器的电功率为40 kW,电压为800 V.若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为(  )21世纪教育网版权所有
A.1 kW
B.1.6×103 kW
C.1.6 kW
D.10 kW
4.远距离输电时,在输送电功率不变的条件下(  )
A.只有增大导线的电阻,才能减小电流,提高输电效率
B.提高输电电压,能减小电流,提高输电效率
C.提高输电电压,势必增大输电导线上能量损耗
D.提高输电电压,势必增大输电导线上的电流
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( )21教育网

A.= B.I2=
C.I1U1=IR D.I1U1=I2U2
6.某用电器距离供电电源为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ρ,那么,该输电导线的横截面积最小值是(  )www.21-cn-jy.com
A. B.
C. D.
7.中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电,输电线上的损耗电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率为(  )
A.P/4 B.P/2
C.2P C.4P
8.某水电站,用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户,其输出电功率是3×106 kW.现用500 kV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2.0×105A
B.输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV
C.若改用5 kV电压输电,则输电线上损失的功率为9×108 kW
D.输电线上损失的功率为ΔP=U2/r,U为输电电压,r为输电线的电阻
9.中国已投产运行的1000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为(  )
A. B.
C.2P D.4P
10.水电站向小山村输电,输送的电功率为50 kW,若以1100 V送电,则线路损失为10 kW,若以3300 V送电,则线路损失可降为(  )
A.3.3 kW B.1.1 kW
C.30 kW D.11 kW
二、解答题(本题共3小题,共20分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。)
11.(7分)发电厂输出的交流电压为2.2×104 V,输送功率为2.2×106 W,现在用户处安装一降压变压器,用户的电压为220 V,发电厂到变压器间的输电导线总电阻为22 Ω,求:2·1·c·n·j·y
(1)输电导线上损失的电功率;
(2)降压变压器原副线圈匝数之比为多少?
12.(6分)如图所示,某发电站通过燃烧煤来发电.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用户,发电机输出功率是120 kW,
输出电压是240 V,升压变压器原、副线圈的匝数之比为1∶25,输电线的总电阻为10 Ω,用户需要的电压为220 V.21·cn·jy·com
(1)输电线上损失的电功率为多少?
(2)降压变压器原、副线圈的匝数比为多少?
13.(7分)发电机输出功率40 kW,输出电压400 V,用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为5 Ω,到达用户后再用变压器降为220 V,求:21cnjy.com
(1)输电线上损失的电功率是多少?
(2)降压变压器的变压比是多少?