高中物理-电能的输送专题练习

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高考物理专题复习：电能的输送

高考物理专题复习：电能的输送一、单选题1．远距离输电要采用（）A ．与发电厂电压相同输电B ．低压输电C ．高压输电D ．都可以2．远距离输电示意图如图所示，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈的匝数分别为1n 、2n 。

在T 的原线圈两端接入一电压cos m u U t ω=的交流电源，已知升压变压器T 的原线圈输入的总电功率为P ，输电线的总电阻为r ，不考虑其他因素的影响，则用户消耗的电功率为（）A ．2122m Pn P r U n ⎛⎫- ⎪⎝⎭B ．222m Pn P r U n ⎛⎫- ⎪⎝⎭C ．2122m Pn r U n ⎛⎫⎪⎝⎭D ．2224m Pn r P n ⎛⎫⎪⎝⎭3．远距离输送一定功率的交流电，若输电电压提高到原来的n （n >1）倍，则（） A ．输电线上的电压损失增大 B ．输电线上的功率损失增大 C ．输电线上的电压损失不变D ．输电线上的功率损失减少到原来的21n 4．以下关于电能输送的分析，正确的是（）A ．由公式P ＝2U R 知，输电电压越高，输电线上功率损失越大B ．由公式P ＝2U R知，输电导线电阻越大，输电线上功率损失越大C ．由公式P ＝I 2R 知，输电电流越大，输电导线上功率损失越小D ．由公式P ＝UI 知，输电导线上的功率损失与电流成正比5．输电线输送的电功率为P ，用U 1和U 2两种电压来输电，两次输电线上电流之比为（） A ．U 1∶U 2B ．U 12∶U 22C ．U 22∶U 12D ．U 2∶U 16．某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电，两种情况下输送的电功率都是P 。

若输电线路的总电阻为R ，则下列说法中正确的是（） A ．根据公式PI U =升压变压器原线圈通过的电流降为原来的120B ．根据公式UI R=：提高电压后，输电线上的电流增为原来的20倍 C ．根据公式P =I 2R ：提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1400D ．根据公式P 1=P 2：提高电压后，输电线上的功率损耗不变7．某发电站用11kV 的交变电压向远处送电，输送功率为110kW ，输电线的总电阻为5Ω。

高中物理(新人教版)选择性必修二同步习题：电能的输送(同步习题)【含答案及解析】

第三章交变电流4 电能的输送基础过关练题组一输电损耗1.(2020湖南常德高二上期末)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2.(2020重庆高二上期末)在远距离输电过程中,若输送的电功率一定,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3.(2020湖南衡阳高二期中)输电线的电阻为r,输送的电功率为P,用电压U 输送电能,则用户得到的功率为( )A.PB.P-P 2r U 2C.P-U 2rD.P 2U2r4.(2020湖北汉川二中月考)发电厂的输出电压为U 1,发电厂与用户间输电导线的总电阻为R,通过导线的电流为I,用户得到的电压为U 2,则下列输电导线上损耗功率的表达式中错误的是( )A.(U 1-U 2)IB.I 2RC.U 12RD.(U 1-U 2)2R5.远距离输电,原来采用2 200 V 的输电电压输电,输电线上损失的电功率为P;在保持输送电功率和输电线电阻不变的条件下,现采用22 kV 的输电电压输电,则输电线上损失的电功率将变为( ) A.P 100B.1 000PC.10PD.100P6.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 的电压输电,则下列说法正确的是( ) A.输电线上输送的电流大小为2×105 AB.输电线上由电阻造成的电压损失为15 kVC.若改用5 kV的电压输电,则输电线上损失的功率为9×108 kWD.输电线上损失的功率为ΔP=U 2r,U为输电电压,r为输电线的电阻题组二电网输电7.如图为远距离输电的电路原理图,则下列判断正确的是(易错)A.U1>U2B.U2=U3C.I4<I2D.I1>I28.(2020广东茂名一中高二期中)如图所示为模拟远距离输电的电路,升压变压器T1的原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶k,降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3∶n4=k∶1,模拟输电导线的电阻r=3 Ω,T2的负载是规格为“15 V,45 W”的灯泡L。

【高二】高二物理下册电能输送课时练习题(有答案)

【高二】高二物理下册电能输送课时练习题（有答案）电能输送同步练习如图1所示，两个灯泡通过变压器的二次线圈连接。

传输线的等效电阻为R。

开始时，开关S断开。

当s处于启用状态时，下面语句中的正确值为（）a、副线圈两端m、n的输出电压减少。

b、次级线圈传输线等效电阻R上的电压增加。

c、通过灯泡l1的电流减小。

d、两个线圈中的电流都会增加。

2、如图所示为一理想变压器的电路图，图中s为单刀双掷开关，p为滑动变阻器r的滑片，u1为加在原线圈两端的交变电压，i1为原线圈中的电流，则下列说法中正确的是（）a、如果U1和P的位置保持不变，当s从a关闭到B时，I1将增加；b、若保持u1及p的位置不变，s由b合到a时，r消耗的功率将增大；c、如果U1保持不变，S在a处连接，当p向上滑动时，I1将增加；d、若保持p的位置不变，s接在a处，使u1增大时，i1将增大。

3.如图所示，要知道N1:N2=4:3，R2=100欧姆，变压器没有功率损耗。

将ACU1=40sin100πTV加到初级线圈上，则R2上的加热功率为w。

若r3=25ω时发热功率与r2相同，则流过原线圈的电流i1和流过r3的电流i3之比为。

4.发电厂发电机的输出电压为U1。

从发电厂到学校的输电线路的总电阻为r，通过线路的电流为I，学校获得的电压为U2，那么输电线路上的功率损失可以表示为（）a、u12/rb、（u1―u2）2/rc、i2rd、i（u1―u2）5.在电能传输过程中，如果传输的电能是恒定的，且传输线的电阻是恒定的，则传输线上的电能损失（）a、和输送电线上的电压降的平方成反比；b、与传输电流的平方成反比；c、和输送电线上的电压降的平方成正比；d、它与传输电流的平方成正比。

6、有条河流，流量q=2m3/s，落差h=5m，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240v，输电线总电阻为r=30ω，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用户的需求，则该输电线路的使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220v，100w”的电灯正常发光？（g取10m/s2）解决问题的过程：6、如图所示，一理想变压器的初、次级线圈的匝数比为3：1，次级接三个相同的灯泡，均能正常发光，今若在初级线圈接一相同的灯泡l后，三个灯泡如果它仍然正常发光（）a、灯l也能正常发光；b、光L比其他三个暗；c、灯l将会被烧坏；d、不确定。

高中物理-电能的输送练习

高中物理-电能的输送练习一、送择题(每题5分,共50分)1.A远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电.采用高压输电的优点是A.可节省输电线的铜材料B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失D.可加快输电的速度答案：AC2.A某发电厂原来用11kV的交流电压输电,后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电,输送的电功率都是P,若输电线路的电阻为R,则下列说法中正确的是A.根据公式,I=P／U,提高电压后输电线上的电流降为原来的1／20B.根据公式I=U／R,提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.根据公式P=I2R,提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1／400D.根据公式P=U2／R,提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍答案：AC3.B如图所示,理想变压器的原线圈接高电压,降压后通过一段电阻不可忽略的线路接用电器.S原来闭合,且R1=R2.现将S断开,那么交流电压表的示数U,交流电流表的示数I和用电器R1上的功率P1将分别是A.U增大,I增大,P1增大B.U增大,I减小,P1增大C.U减小,I减小,P1减小D.U减小,I增大,P1减小答案：B4.A一小水电站,输出的电功率为20kW,输电线总电阻为0.5omega,如果先用400V电压输送,后又改用2000V电压输送,则输送电压提高后,输电导线上损失的电功率的变化情况是A.减少50WB.减少1200WC.减少7.68×106WD.增大7.68×106W 答案：B5.B 输电线的电阻共计r,输送的电功率是P,用电压U 送电,则用户能得到的电功率为A.PB.r U P P 2⎪⎭⎫ ⎝⎛- C.r U P 2- D.r U P 2⎪⎭⎫ ⎝⎛ 答案：B 6.B 某发电厂发电机的输出电压为U 1,发电厂至学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流为I,学校得到的电压为U 2,则输电导线上损耗的功率可表示为 A.R U 21 B.()R U U 221- C.I 2R D.I(U 1-U 2)答案：BCD7.B 某用电器距离供电电源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的最小值是 A.U lI ρ B.I 2ρ C.U lI 2ρ D.ρI 2UL 答案：C8.B 分别用1100V 和22000V 的电压输电,若输送的电功率相同,导线的材料和送电距离也相同,则当两次输电损失的电功率相等时,两次所用导线的横截面积之比为A.1：20B.20：1C.1：400D.400：1答案：D9.B 发电机的端电压为250V,输出功率为10kW,输电线电阻为5omega,远距离输电时A.不采用高压输电,终端用户电压一定达220VB.用高压输电,输电线损失功率5％,终端用户电压为237.5VC.用高压输电,终端得到220V 电压,输电线损失不多于5％时,所用升压和降压变压器匝数比分别为1：4和5：1D.用10000V 高压输电,输电线损失为0.05％答案：D10.B 在电能输送的电功率一定时,输电线上损失的功率A.与输送电压的平方成正比B.与输送电压的平方成反比C.与输送电流成正比D.与输送电流的平方成正比答案：BD二、填空题(每空6分,共24分)11.A 用10kV 高压输送电功率为100kW 的交流电,在输电线上损失2％的电功率,输电线的总电阻为________omega ；如改用5kV 电压输送100kW 的交流电,输电线上损失的电功率为________kW.答案：20,812.B 从甲地通过某输电线向乙地输送1.0×105kW 电功率,如果用5.5×103V 电压送电,输电线上损失的电功率为4.0×l02kW;如果改用1.1×l05V 电压送电,输电线上损失的电功率为________kW,若要求两次损失的电功率相同,则两次所用导线的横截面积之比为S 1：S 2=________.答案：1,400：1三、计算题(每题13分,共26分)13.B 一台交流发电机的输出功率为50kW,输出电压为240V,输电线总电阻R=30omega,允许损失功率为输出功率的6％,为满足用电需求,则该输电线路所用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220V100W"的电灯正常发光?答案：解；按设计要求ΔP 线=ηP 输=6％×50kW=3kW得输电线中电流I 2=R P 线∆=10A升压变压器的输出电压：U 2=2I P 输=5kV升压变压器原,副线圈匝数比：12565000240U U n n 2121===输电线损失电压：ΔU 线=I 2R=300V降压变压器的输入电压U'1=U 2-ΔU 线=5000—300=4700V 降压变压器原副线圈匝数比：112352204700U''U n'n'2121=== 降压变压器的输人功率P'输=P 输-ΔP 线=50-3=47kW每盏电灯正常发光时的功率P 灯=100w所以能使电灯正常发光的盏数：N=1001047P P 3⨯=灯输=470盏 14.C 利用太阳电池这个能量转换器件将辐射能转变为电能的系统又称光伏发电系统.光伏发电系统的直流供电方式有其局限性,绝大多数光伏发电系统均采用交流供电方式.将直流电变为交流电的装置称为逆变器.(1)用逆变器将直流电变为交流电进行供电有哪些好处?请简要回答.(2)有一台内阻为1omega的太阳能发电机,供给一个学校照明用电,如图所示,升压变压器匝数比为1：4,降压变压器的匝数比为4：1,输电线的总电阻R=4omega,全校共22个班,每班有"220V40W"灯6盏,若全部电灯正常发光,则①发电机输出功率多大?②发电机电动势多大?③输电效率多少?④若使灯数减半并正常发光,发电机输出功率是否减半?答案：解：(1)可以改变电压的大小以适应不同的需要；通过升压、降压在远距离输送电中减少电能在输电线上的损耗,提高供电效率.所以用逆变器将直流电变为交流电,可以扩大发电系统的利用率.(2)①发电机的输出功率：P 出=nP 灯+22I R而I 2=灯nI I 41413= 所以,P 出=22×6×40+2422040622⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯×4=5425W ②E=U 1+I 1r,r 为发电机内阻,U 1=41U 2 U 2=4U 3+I 2R=4×220+6×4=904V；I 1=4I 2 所以,E=4904+4×6×1=250V ③η=出灯出用P P P P ==97% ④电灯减少一半时,n'P 灯=11×220×6=2640W I 2=n'P 灯／U 2=2640／880=3A所以,P 出=n ’P 灯+I'2R=2640+32×4=2676W。

高中物理选修2电能的输送选择题专项训练

高中物理选修2电能的输送选择题专项训练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、选择题（共22题）1、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2、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，近来进行农村电网改造，为了减少选距离输电的损耗而降低电费价格，可采取的措施有（）A．提高输送功率B．增大输送电流C．提高输送的电压D．减小输电导线的横截面积3、远距离输电时，在输送的电功率和输电线电阻一定的条件下，输电线上损失的电功率A．与输电电压的平方成正比 B．与输电电压的平方成反比C．与输电电压成正比 D．与输电电压成反比4、在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是( ) A．使输电线粗一些 B．减短输电线长度C．减少通电时间 D．采用高压输电5、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6、某发电厂发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电厂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居民小区附近的降压变压器，经降低电压后输送到用户。

设升、降压变压器都是理想变压器，在用电高峰期时，电厂输送的总功率增加，但是白炽灯却不够亮，这时A．升压变压器的副线圈的电压变大B．降压变压器的副线圈的电压变大C．高压输电线路的电压损失变大D．用户的负载增多，高压输电线中的电流减小7、输电线的电阻共计r，输送的电功率是P，用电压U送电，则用户能得到的电功率为A．P B． C． D．8、在电能输送过程中，若输送的电功率一定，则在输电线上损耗的功率A．随输电线电阻的增大而增大B．和输电线上电流强度成正比C．和输送电压成正比D．和输送电压的平方成正比9、在远距离输电中，输电线的电阻和输送的电功率不变，那么A．输电线路上的电压损失与输电电流成正比B．输电线路上的电压损失与输电电压成正比C．输电线路上的功率损失跟输电电流的平方成反比D．输电线路上的功率损失跟输电电压的平方成反比10、现用 220V和11kV种电压来输电，如果输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同，则对应的两种导线横截面积之比为A．1:50 B．50:l C．1:2500 D．2500:111、在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断中正确的是A.和输送电线上电压降的平方成反比B.和输送电压的平方成正比C.和输送电线上电压降的平方成正比D.和输送电压的平方成反比12、某发电站采用高压输电向外输送电能。

高中物理第二章7电能的输送练习含解析教科版选修3_2

7.电能的输送基础巩固1. （多选）下图为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述正确的是（）A. 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B. 高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C. 在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D. 高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好解析：根据P=|2R可知，在电流I 一定的情况下，减小电阻R可以减少电路上的电能损失，而R=所以增大输电线横截面积S可减小电阻R选项A正确；由输送电功率P=UI，得输电线损失电功率P线=I2R -可见减小输电电流可减小电路发热损耗，在输送电压一定时，输送的电功率P越大，电能损失越大，选项B正确，选项C错误；高压输电并不一定是电压越高越好，电压过高时，会带来技术和设备上的困难，所以选项D正确.答案：ABD2. 发电厂发电机的输出电压为U，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12,则输电线上损耗的电压可表示为（）A.UB.U-IRC.IRD.U解析：输电线的电压损失△ U=U-U2=IR，选项B错误，选项C正确；U为输出电压，U2为学校得到的电压，选项A D错误.答案:C3. 某变电站用11 kV的交流电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R.现若用变压器将电压升高到220 kV送电.下列选项正确的是（）A. 因I 所以输电线上的电流增为原来的倍B. 因I 所以输电线上的电流减为原来的一C. 因P -所以输电线上损失的功率增为原来的D. 若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的—解析：由厶P=|2R 知,当电压由11kV升高到220kV时,损失的功率△ P'—选项C错误；本题I丰故选项A错误；若△ P不变,则R -当电压由11kV升高到220kV时，R'=400R由电阻定律可得d'-选项D错误,故选项B正确.答案:B4. 远距离输送交变电流都采用高压输电.采用高压输电的优点是（）A. 可提高用户端电压B. 可根据需要调节交变电流的频率C. 可减少输电线上的能量损失D. 可加快输电的速度解析:采用高压输电减小了输电电流，可减少能量损失，但不能改变交变电流的频率和输电速度，用户端电压由降压变压器决定，故选项C正确.答案:C5. （多选）发电机的路端电压为U经电阻为r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P,则（）A. 输电线上的电流为B. 输电线上的功率损失为-C. 用户得到的功率为PD. 用户得到的电压为解析：由题知，其供电原理如图所示，由P=UI得输电线上的电流为选项A正确；输电线上的功率损失为'P=I2r 选项B错误；用户得到的功率为P 选项C正确；用户得到的电压为U-A U=U-Ir=U 选项D错误.答案:AC6. (多选)下列关于远距离高压直流输电的说法正确的是( )A. 直流输电系统只在输电环节是直流，而发电环节和用电环节是交流B. 直流输电系统只在发电环节和用电环节是直流，而输电环节是交流C. 整流器将交流变直流，逆变器将直流变交流D. 逆变器将交流变直流，整流器将直流变交流解析:直流输电系统由整流站、直流线路和逆变站三部分组成，在整流站通过整流器将交流电变换为直流电，在逆变站利用逆变器将直流电变换为交流电.因此选项A C正确.答案:AC7. 照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜A.总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B.总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C.总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大时要显得暗些，这是因为此时( )解析：此时用电器多，电阻小(因为用电器都是并联的)而变压器输出电压U不变，由I 可知，干路电流大，输电线上损失电压大，电灯两端电压小，故比深夜暗，故C正确.答案:CD.干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电压8. (多选)远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器，当K由2改接为1时，下列说法正确的是( )A. 电压表读数变大B. 电流表读数变大C. 电流表读数变小D.输电线损失的功率减小解析：由于发电厂的输出电压不变，K接到1后，升压变压器副线圈匝数增多，所以输电电压U2升高（U : L2=N : N2, N2变大）；升压变压器的输出功率不变,根据I 可知输电线上的电流减小,所以电流表读数减小,选项B错误,C正确•根据U损=IR线,输电线的电阻不变,所以输电线上的电压损耗减小,降压变压器的输入电压增大，降压变压器的匝数不变，所以降压变压器的输出电压增大，即电压表读数增大,选项A正确.根据P线=I2R线,可知输电线损失的功率减小,选项D正确•答案：ACD9. （多选）某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V,输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为n i、n2,降压变压器原、畐U线圈匝数分别为n3、阳（变压器均为理想变压器）.要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则（）A - -B --C. 升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D. 升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析：由于输电线上有电阻，所以考虑到电压损失，则有升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，根据变压器的电压与匝数的关系，可知要让用电器正常工作，必须有--故A项对,B、C项错；考虑到输电线上也有电功率的损失，可知D项也正确.答案:AD能力提升1. （多选）如图所示，有一台交流发电机E通过理想升压变压器T i和理想降压变压器T a向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T i的输入电压和输入功率分别为U和P i,它的输出电压和输出功率分别为U2和P z；T2的输入电压和输入功率分别为U和F3,它的输出电压和输出功率分别为14和F4.设T i的输入电压U—定，当用户消耗的电功率变大时，有（）解析:从能量守恒角度分析，当用户功率增大时，升压变压器的输入功率必增大，即P 增大,根据题意,输入电压U 保持不变，且升压变压器的匝数比不变，故输出电压12不变；由于P i 增大，由A. U 减小，14变大B. U 2不变,U 3变小D.P 变大,P 变P=U|1=P=UI 2可得,I 1增加，P2、12均增加•又U3=U2-I 2R故U3减小，由于降压变压器原、畐U线圈匝数不变,可知随U3减小,U4也减小,选项A错误,选项B正确；由于用户功率增加,即F4增加,理想变压器无功率损失,可得F3=F4,功率F3也增加,故选项C错误,选项D正确•答案:BD2. 如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则（）A. 用户用电器上交流电的频率是100 HzB. 发电机输出交流电的电压有效值是500 VC. 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解析：由u-t图像可知，交流电的周期T=0. 02s,故频率f - Hz,选项A错误；发动机输出交流电的电压最大值U m=500V,故有效值U = _V,选项B错误；输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原、副线圈的匝数比共同决定，选项C错误；当用户用电器的总电阻增大时，副线圈上的电流减小，根据--原线圈（输电线）上的电流减小，根据P 得，输电线损失的功率减小，选项D正确.答案：D3. 某水电站，用总电阻为2. 5 Q的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3X106 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. 0X 105 AB. 输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC. 若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9X 108 kWD. 输电线上损失的功率为△ P -为输电电压为输电线的电阻解析:输电线上输送的电流为I ---------------------- A=6 X 103A,选项A错误;输电线上损失的电压为U损=IR=6X 103X2. 5V=1. 5X 10"V=15kV,选项B正确；当用5kV电压输电时，输电线上损失的功率不会超过3X 106kW,与实际情况相背,故选项C错误；当用公式△ P -计算损失的功率时，U为输电线上损失的电压而不是输电电压，选项D错误.答案:B4. 某发电站通过燃烧煤来发电.发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是120 kW,输出电压是240 V,升压器原、副线圈的匝数之比为 1 : 25,输电线的总电阻为10 Q ,用户需要的电压为220 V.(1)输电线上损失的电功率为多少？⑵降压器原、畐U线圈的匝数比为多少？解析：(1)根据理想变压器的变压规律--得输电电压U - —V=6000V输电电流丨2・------- A=20A输电线上损失的功率△P W=4000W.(2)输电线上损失的电压△U=br= 20 X 10V=200V降压变压器原线圈两端的电压U=U- △ U=(6000 - 200)V=5800V根据理想变压器的变压规律得- -答案:(1)4 000 W (2 —5. 某发电站的输出功率为104 kW,输出电压为4 kV,通过理想变压器升压后向80 km远处用户供电已知输电线的电阻率p =2.4X10“ Q • m,导线横截面积为1.5X10* m］输电线路损失的功率为输出功率的4%,求：(1)升压变压器的输出电压；(2)输电线路上的电压损失.解析：(1)输电线的电阻尸- ---- Q =25. 6 Q输电电路图如图所示根据公式P损=|2r及P损=P出• 4%#,输送电流为A=125A升压变压器的输出电压U2出 ------- V=8 X 104V.(2)电压损失U损=lr= 125X 25.6V=3200V.答案：(1)8 X 104 V (2)3 200 V。

高中物理第五章第5节电能的输送课后达标能力提升练习(含解析)新人教版选修3-2

电能的输送（建议用时:40分钟）【A 组基础巩固】1．下列关于高压直流输电的说法,正确的是( )A ．高压直流电可以经过变压器提升电压后进行输送B ．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电感对电流的影响C ．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电阻对电流的影响D ．直流输电,用户可以直接得到直流电解析：选B 。

现代的直流输电,只有输电这个环节使用高压直流,发电、用电及升、降电压仍然是交流，D 错误；变压器只能对交流起作用,对直流不起作用,A 错误;在输电功率大、输电导线横截面积大的情况下，对交流来说,感抗会超过电阻，但电感对直流就不会有影响，当然电阻对直流和交流是同样有影响的，B 正确，C 错误．2．下列关于减少远距离输电导线上热损耗的说法中,正确的是( )A ．因为热功率P ＝错误!，所以应降低输电电压，增大输电导线的电阻，才能减少输电导线上的热损耗B ．因为热功率P ＝IU ，所以应采用低电压、小电流输电,才能减少输电导线上的热损耗C ．因为热功率P ＝I 2R ，所以可采用减小输电线电阻或减小输电电流的方法来减少输电导线上的热损耗D ．以上说法均不正确解析：选C 。

不能盲目套用公式，要注意其物理意义，在求热损耗时可以用P 损＝I 错误!R 线或用P 热＝U 线I 线,也可用P ＝错误!，但U 必须为输电导线两端的电压降,故选项C 正确．3．(多选)为了消除高压输电线上的冰，假设利用电流的热效应除冰．若在正常供电时,高压线上输电电压为U ，电流为I ，热消耗功率为P 损;除冰时,输电线上的热功率需要变为9P 损，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( ）A ．输电电流为3IB ．输电电流为9IC ．输电电压为3UD ．输电电压为13U 解析：选AD.输电线上损失的功率为P 损＝I 2R 线＝⎝ ⎛）P U 错误!R 线,由该式可知要使P 损增大为原来的9倍，输电电流应变为原来的3倍或输电电压变为原来的13,故选项A 、D 正确．4．(2019·江苏东台创新学校月考）如图所示是远距离输电的示意图,下列说法正确的是（ )A ．a 是升压变压器，b 是降压变压器B ．a 是降压变压器，b 是升压变压器C ．a 的输出电压等于b 的输入电压D．a的输出电压等于输电线上损耗的电压解析:选A。

高中物理第五章 5 电能的输送练习(含解析)新人教版选修3-2-新人教版高二选修3-2物理试题

5 电能的输送1.(2018·江苏南京期中)远距离输送交变电流都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV高得多的电压进展输电.采用高压输电的优点是( C )A.可提高用户端电压B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失D.可加快输电的速度解析:采用高压输电减小了输电电流,可减少能量损失,但不能改变交变电流的频率和输电速度,用户端电压由降压变压器决定,应当选项C正确.2.某用电器离供电电源的距离为l,线路上的电流为I.假设要求线路上的电压降不超过U.输电导线的电阻率为ρ,那么该输电导线的横截面积的最小值是( C )A.B.I2ρ C. D.解析:因为导线的总长度为2l,所以电压降U=IR=Iρ,解得S=,应当选项C正确.3.(2019·安徽芜湖检测)如下列图为远距离输电线路的示意图,假设发电机的输出电压不变,如此如下表示中正确的答案是( C )A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C.当用户用电器的总电阻减小时,输电线上损失的功率增大D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析:变压器的输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的,选项A,B错误;用户用电器总电阻减小,据P=,消耗功率增大,输电线中电流增大,线路损失功率增大,选项C正确;升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器的输入电压,选项D错误.4.远距离输电中,当输送的电功率为P,输送电压为U时,输电线上损失的电功率为ΔP,假设输送的电功率增加为4P,而输电线中损失的电功率减为,输电线电阻不变,那么输电电压应增为( C )A.32UB.16UC.8UD.4U解析:根据题意知ΔP=()2·r,ΔP=()2·r得U′=8U,故C正确.5.(多项选择)如图为模拟远距离输电电路,两理想变压器的线圈匝数n1=n4<n2=n3,A1,A2,A3为一样的理想交流电流表.当a,b端接入低压交流电源时,如此( AC )A.A1,A3的示数相等B.A1,A2,A3的示数相等C.A1的示数大于A2的示数D.A2的示数大于A3的示数解析:因为=,=,n1=n4<n2=n3,故I1>I2,I4>I3,即A1的示数大于A2的示数,A2的示数小于A3的示数;又I2=I3,所以I1=I4,即A1,A3的示数相等,选项A,C正确,B,D错误.6.(2019·湖北宜昌检测)“西电东送〞工程中,为了减少输电损耗,必须提高输电电压.从西部某电站向华东某地区输送的电功率为 106 kW,输电电压为 1 000 kV,输电线电阻为100 Ω.假设改用超导材料作为输电线,如此可减少输电损耗的功率为( A )A.105 kWB.104 kWC.106 kWD.103 kW解析:输电电流I=,输电线路损失的电功率P损=I2R=()2R=1×105kW;当改用超导输电时,就不损失电能,因此减少的输电损耗就等于P损,故A正确.7.(2019·江西景德镇检测)某发电站的输出功率为 104 kW,输出电压为4 kV,通过理想变压器升压后向 80 km 远处用户供电.输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω·m,导线横截面积为1.5×10-4 m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%.求:(1)升压变压器的输出电压;(2)输电线路上的电压损失.解析:(1)导线电阻r=ρ=Ω=25.6 Ω输电线路损失功率为输出功率的4%,如此4%P=I2r代入数据得I=125 A由理想变压器P入=P出与P=UI得输出电压U== V=8×104 V.(2)输电线路上电压损失U′=Ir=125×25.6 V=3.2×103 V.答案:(1)8×104 V (2)3.2×103 V8.(2019·湖南岳阳检测)关于高压直流输电,如下说法正确的答案是( A )A.高压直流输电系统在输电环节是直流B.变压器能实现直流电和交流电的转换C.稳定的直流输电存在感抗和容抗引起的损耗D.直流输电时,要考虑电网中的各台交流发电机的同步运行问题解析:直流输电在发电环节和用电环节是交流,而输电环节是直流,A正确;换流器的功能是实现交流电和直流电的转换,B错误;稳定的直流输电不存在感抗和容抗引起的损耗,不需要考虑电网中的各台交流发电机的同步运行问题,C,D错误.9.(2018·江苏徐州检测)(多项选择)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.假设在正常供电时,高压线上送电电压为U,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,如此除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( AD )A.输电电流为3IB.输电电流为9IC.输电电压为3UD.输电电压为U解析:输电线上的热耗功率P线=I2R线,热耗功率由P变为9P,如此电流由I变为3I,选项A正确.输电功率P不变,由P=UI,电流变为3I,输电电压为U,选项D正确.10.(2019·江西赣州检测)如下列图,某发电机输出功率是100 kW,输出电压是250 V,从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω,要使输电线上的功率损失为5%,而用户得到的电压正好为220 V,如此升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是( C )A.16∶1 190∶11B.1∶16 11∶190C.1∶16 190∶11D.16∶1 11∶190解析:输电线损失功率P损=100×103×5% W=5×103 W,所以,输电线电流I2==25 A,升压变压器原线圈电流I1==400 A,故升压变压器原、副线圈匝数比==.升压变压器副线圈两端电压U2=U1=4 000 V,输电线损失电压U损=I2R总=200 V,降压变压器原线圈电压U3=U2-U损= 3 800 V,故降压变压器原、副线圈匝数比为==,应当选项C正确.11.(2019·安徽合肥检测)如下列图,(甲)是远距离输电线路的示意图,(乙)是发电机输出电压随时间变化的图象,如此( D )A.用户用电器上交流电的频率是100 HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500 VC.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解析:由u t图象可知,交流电的周期T=0.02 s,故频率f==50 Hz,选项A错误;交流电压的最大值 U m=500 V,故有效值U==250 V,选项B错误;输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原、副线圈的匝数比决定,选项C错误;当用户用电器的总电阻增大时,副线圈上的电流减小,根据=,原线圈(输电线)上的电流减小,根据P=R,输电线损失的功率减小,选项D正确.12.如图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1,n2,在T的原线圈两端接入一电压u=U max sin ωt的交流电源,假设输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,如此输电线上损失的电功率为( C )A.()B.()C.4()2()2rD.4()2()2r解析:由瞬时值表达式知,原线圈电压的有效值U1=,根据理想变压器的电压规律可得=,由理想变压器的输入功率等于输出功率得P=I2U2,输电线上损失的电功率P损=·2r,联立可得P损=4()2()2r,故C正确.13.某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站,发电机输出功率为9 kW,输出电压为500 V,输电线的总电阻为10 Ω,允许线路损耗的功率为输出功率的4%,求:(1)村民和村办小企业需要220 V电压时,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?(不计变压器的损耗)(2)假设不用变压器而由发电机直接输送,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少?解析:(1)建立如下列图的远距离输电模型.由线路损耗的功率P线=R线,可得I线== A=6 A,又因为P输出=U2I线,所以U2== V=1 500 V,U3=U2-I线R线=(1 500-6×10)V=1 440 V,根据理想变压器规律===,===所以升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1∶3和72∶11.(2)假设不用变压器而由发电机直接输送(模型如下列图),由P输出=UI线′,可得I线′== A=18 A所以线路损耗的功率P线=I线′2R线=182×10 W=3 240 W用户得到的电压U用户=U-I线′R线=320 V用户得到的功率P用户=P输出-P线=(9 000-3 240)W=5 760 W.答案:(1)1∶3 72∶11 (2)320 V 5 760 W。

高中物理：电能的输送练习题

高中物理：电能的输送练习题1.输电导线的电阻为R,输送电功率为P。

现分别用U1和U2两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为( )A.U1∶U2B.∶C.∶D.U2∶U1【解析】选C。

由P=UI,P损=I2R可得P损=,所以输电线上损失的功率与输送电压的二次方成反比,C项正确。

【易错提醒】本题容易误将U1、U2当成导线上的电压而误用公式P损=导致误选B项。

2.中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。

假设甲、乙两地原来用500kV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1000kV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【解析】选A。

在高压输电中,设输送电功率为P′,输电电压为U,输电线电阻为R,则输电线上损耗的电功率为P=()2R,当输电电压升为原来的2倍时,输电线损耗的电功率变为原来的,故选A。

【补偿训练】(多选)在电能输送过程中,输送电功率一定,则在输电线上的功率损失( )A.随输电线电阻的增大而增大B.与输送电压的平方成正比C.与输电线上电压损失的平方成正比D.与输电电流的平方成正比【解析】选A、C、D。

输电线上的功率损失ΔP=I2R,故A项正确；电压损失ΔU=U-U′=IR,输电电流I=,所以ΔP=I2·R==()2R,可见在输送功率P一定时,ΔP与I2成正比,与ΔU2成正比。

C、D项正确,B项错误。

3.如图所示,甲是远距离输电线路的示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图像,则( )A.用户用电器上交流电的频率是100 HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500 VC.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【解题指南】解答本题应从以下三点进行分析：(1)变压器不改变交流电的频率。

高中物理-电能的输送练习

高中物理-电能的输送练习(40分钟 50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。

多选题已在题号后标出) 1.(多选)远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究用比330 kV 高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是( ) A.可节省输电线的材料 B.可根据需要调节交流电的频率 C.可减小输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度【解析】选A 、C 。

远距离输电时,往往输送电功率一定,据P=UI,输送电压U 越高,则输送电流I=越小,据P 线=I 2R 线,在要求输电线损耗一定的情况下,输电线电阻可略大,导线可做得细一些或选择电阻率略大的材料；若输电线确定,即R 线一定,则可减少线路上的能量损耗,故A 、C 正确；而交流电的频率是一定的,不能调节,输电的速度就是电磁波的速度,也就是光的传播速度,是一定的,故B 、D 错误。

2.关于减小远距离输电线上的功率损耗,下列说法正确的是( )A.由功率P=,应降低输电电压,增大导线电阻B.由P=IU,应降低输电电压,减小输电电流C.由P=I 2R,应减小导线电阻或减小输电电流D.上述说法均不对【解析】选C 。

因为输电线上的功率损耗ΔP=I 2R=·R,其中P 为输电功率,U 为输电电压,I 为输电电流,R 为导线电阻,要减小远距离输电线上的功率损耗,需减小导线电阻或减小输电电流,C 对；或者提高输电电压以减小输电电流,A 、B 错。

3.一交流发电机输出电压为u=U m sin ωt,加在匝数比为1∶n 的理想升压变压器的原线圈上,变压器的副线圈通过总电阻为R 的输电线向用户供电,若发电机的输出功率为P,则输电线上消耗的功率为( )A. B.C. D.【解析】选D 。

根据正弦交流电的基本规律可知输入电压U 1=,根据理想变压器的变压规律,设输出电压为U 2,则有==⇒U 2=nU 1=,再根据变压器的功率关系：P 入=P 出⇒P 出=P=I 出U 2⇒I 出==,则有P 热=R=。

高中物理选修2电能的输送计算题专项训练

高中物理选修2电能的输送计算题专项训练姓名：__________ 班级：__________考号：__________一、计算题（共10题）1、某输电线路的电阻共计10Ω，送电电压为1.2×103V，输送功率为60kW，线路因发热而损耗的功率是多少瓦？若用户全部使用标有“220V 60W”的电灯且都能正常发光，则理想降压变压器的副线圈上允许接多少盏电灯？2、某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

（1）若采用400V输电，求输电线路损耗的功率。

（2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压。

3、某开发区引进一发电设备，该发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比（原、副线圈匝数比）为1：5的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为5，到达该小区后再用变压器降为220V。

求：（1）输电线上损失的电功率；（2）降压变压器的匝数比4、甲处输电站输出电压为240伏，输电线的截面积是350mm2，输电线的电阻率是1.75×10－8欧×米，乙处接一个标有“220伏，1100瓦”的电热器正在正常工作，求：（1）输电线上的损耗的电压？（2）输电线的电阻？（3）甲到乙处的距离？5、河水流量为4m/s2,水流下落高度为5m，现在利用它来发电，设所用发电机总效率为50%，求：（1）发电机的输出功率。

（2）设发电机输出电压为350V，在输送途中允许的电阻为4Ω，许可损耗的功率5%，问在用户需用电压220V时，所用升压变压器和降压器匝数之比。

（g=9.8m/s2）6、（16分）一小型水电站输出的电功率为20KW，输电线总电阻为5Ω，如果发电机输出电压为400V，求：（1）直接以400V电压进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？（2）若用变压器将电压升为2000V电压输电，则输电导线上损失电功率又为多少？（3）用2000V输电时，若用户得到的电压为220V，求所使用理想升压变压器和降压变压器的原副线圈匝数比各为多少？7、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，输电线电阻为10 Ω.若输电线中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）画出此输电线路的示意图.（3）用户得到的电功率是多少？8、三峡水利枢纽工程是流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程，枢纽控制流域面积1×106km2，占长江流域面积的56％，坝址处年平均流量为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，总装机容量指26台发电机组同时工作时的总发电功率为P=1.82×107KW.年平均发电约为W=8.40×1010kWh，该工程将于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面，阅读上述资料，解答下列问题（水的密度r=1.0×103kg/m3，取重力加速度g=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。

电能的输送练习(含答案)

电能的输送 1、输电线的电阻共计r ，输送的电功率是P ，用电压U 送电，那么用户能得到的电功率是〔〕 A 、P B 、2()P P r U - C 、2U P r- D 、2()P r U 2、发电厂发电机的输出电压为U 1，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U 2，以下4个计算输电线损耗的式子中，不正确的选项是〔〕A 、21U RB 、212()U U R - C 、2I R D 、12()I U U - 3、在远间隔交流输电中，输电线路上既有功率损失，又有电压损失，它们两者产生的原因〔〕A 、都是由输电线的电阻产生的B 、都是由输电线的电阻和电抗〔感抗和容抗〕两者产生的C 、功率损失只由输电线的电阻产生，电压损失由电阻和电抗两者产生D 、电压损失只由输电线的电阻产生，功率损失由电阻和电抗两者产生4、远间隔输电线路的示意图如下图，假设发电机的输出电压不变，那么以下表达中正确的选项是〔〕A 、升压变压器的原线圈中的电流与用户电设备消耗的功率无关B 、输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C 、当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D 、升压变压器的输出电压等于降压器输入电压5、某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV 输电，输送的电功率都是P ，假设输电线路的电阻为R ，那么以下说法中正确的选项是〔〕A 、据公式U P I /=，进步电压后输电线上的电流降为原来的1/20B 、据公式R U I /=，进步电压后输电线上的电流增为原来的20倍C 、据公式R I P 2=，进步电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400 第4题升压变压器降压变压器D 、据公式R U P /2=，进步电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍6、一小水电站，输出的电功率为20kW ，输电线总电阻为Ω5.0，假如先用400V 电压输送，后又改用2021V 电压输送，那么输送电压进步后，输电导线上损失的电功率的变化情况是〔〕A 、减小50WB 、减少1200WC 、减少61068.7⨯WD 、增大61068.7⨯W7、“西电东送〞是我国一项重大的能源开展战略，也是我国西部大开发的四大工程之一，将西部地区的电能输送到东部地区，需要远间隔输电，为了减少输电中的损失，有两种可行方法：一种是减少输电线的，另一种方法是减少输送电路的；为了保证输出的电功率不变，就必须进步输电的，在550kV 超高压输电方案和110kV 高压输电方案中，应使用输电方案，在这两种输电方案中电能损失之比是 .8、远间隔输电时，原来的输出电压为U 0，输电线上功率损失为P 0，要使输电线上的功率损失降为原来的1%，那么输出电压为 U 0，此时输电线上的电压损失将变为原来的倍。

高中物理-专题电能输送(基础篇)(原卷版)

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-2）第五部分交变电流专题5.13 电能输送（基础篇）一．选择题1. （2020河北保定一模）一交流发电机组为某用户区供电的示意图如图所示，发电机组能输出稳定的电压。

升压变压器原、副线圈匝数之比为n1：n2=1：10．线圈两端的电压分别为U l、U2。

输电线的总电阻为r，降压变压器的原、副线圈匝数之比为n3：n4=10：1，线圈两端电压分别为U3、U4。

L是用户区里一常亮的灯泡，三个回路的干路电流分别为I1、I2、I3。

随着用电高峰的到来，用户区开启了大量的用电器，下列说法正确的是A．电压U4不变，始终等于U lB．电流I l始终等于I3C．L变暗D．输电线的电阻消耗的功率减小2.（2020江苏南通泰州一模）某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，A、B为理想变压器，R 为输电线路的电阻，灯泡L1、L2规格相同，保持变压器A的输入电压不变，开关S断开时，灯泡L1正常发光，则()A. 仅将滑片P上移，A的输入功率不变B. 仅将滑片P上移，L1变暗C. 仅闭合S，L1、L2均正常发光D. 仅闭合S，A的输入功率不变3．【2019宁夏回族自治区名校试题】如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为a，降压变压器的变压比为b，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒，则下列判断正确的是（）为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数增大了UA．电压表V1的示数不变B．电流表A2的示数增大了U R ∆C．电流表A1的示数减小了b UR∆D．输电线损失的功率减小了2()b URR∆4.图为模拟远距离交流输电的电路，升压变压器T1的原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶k，降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3∶n4＝k∶1，模拟输电导线的电阻r＝3 Ω，T2的负载是规格为“15 V 45 W”的灯泡L。

当T1的输入电压为16 V时L正常发光，两个变压器可视为理想变压器，则k的值为A.32B．3 C．4 D．95．(多选)(2019·福州模拟)如图甲所示为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器．升压变压器原、副线圈匝数比为1∶100，其输入电压变化规律如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100 Ω.降压变压器副线圈电路部分为一火警报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小．电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)．未出现火警时，升压变压器的输入功率为750 kW.下列说法中正确的有( )A．降压变压器副线圈输出的交流电频率为50 HzB．远距离输电线路损耗的功率为180 kWC．当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数变大D．当传感器R2所在处出现火警时，输电线上的电流变大6、(2018·河南鹤壁高级中学月考)(多选)如图所示是通过街头变压器降压给用户供电的示意图．输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动．两条输电线总电阻用R0表示．当负载增加时，则()A．电压表V1、V2的示数几乎不变B．电流表A2的示数增大，电流表A1的示数减小C．电压表V3的示数增大，电流表A2的示数增大D．电压表V2、V3的示数之差与电流表A2的示数的比值不变7.（2019·湖南娄底二模）如图为模拟远距离输电的部分测试电路。

高中物理专题练习31变压器电能的输送

高中精品试题专题练习 (三十一) 变压器电能的输送1.(2012·四川高考)如图所示，在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ，则( )A ．线圈a 输入正弦交变电流，线圈b 可输出恒定电流B ．线圈a 输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量一定为零C ．线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D ．线圈a 的磁场变化时，线圈b 中一定有电场2．(2013·包头模拟)电阻为R 的负载接到20 V 直流电压上消耗的电功率是P ；用一个变压器，原线圈接最大值为200 V 的正弦交流电压，副线圈接电阻R ，要使R 上消耗的电功率为P /2，则变压器原、副线圈的匝数比为( )A ．20∶1B ．102∶1C ．10∶1D ．1∶10解析：原线圈输入电压U 2＝100 2 V ．根据题意，P ＝202/R ，P /2＝U 2R ，解得U 2＝10 2V ，由变压器变压公式，变压器原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2＝U 1∶U 2＝10∶1，选项C 正确．答案：C3．(2012·新课标全国高考)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )A ．380 V 和5.3 AB ．380 V 和9.1 AC ．240 V 和5.3 AD ．240 V 和9.1 A解析：理想变压器功率P 1＝P 2＝U 1I 1＝2 kW ，U 1＝220 V ，可得I 1＝P 2U 1≈9.1 A ；由U 1U 2＝n 1n 2可得U 2＝n 1n 1U 1＝380 V ．所以答案为B. 答案：B4．一个理想变压器的线圈绕向如图甲所示，原线圈输入电流的i -t 图象如图乙所示，第1 s 内电流方向在图甲中已标出，则( )A ．灯炮中的电流变化周期为2 sB ．输入电流的有效值小于22A C ．前2 s 内灯泡中电流方向从b 到a D ．前2 s 内铁芯中磁通量的变化率恒定解析：灯炮中的电流变化周期为4 s ，输入电流的有效值小于22A ，选项A 错误，B 正确；由楞次定律可判断出，前2 s 内灯泡中电流方向从a 到b ，前2 s 内铁芯中磁通量的变化率恒定，选项C 错误，D 正确．答案：BD5．(2011·福建高考)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的是( )A ．输入电压u 的表达式u ＝202sin(50πt )VB ．只断开S 2后，L 1、L 2均正常发光C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W解析：由图象知T ＝0.02 s ，ω＝2πT＝100π rad/s ，u ＝202sin(100πt )V ，A 项错误；由于副线圈两端电压不变，故只断开S 2，两灯串联，电压为额定值一半，不能正常发光，B 项错误；只断开S 2，副线圈电路电阻变为原来2倍，由P ＝U 2R知副线圈消耗功率减小，则原线圈输入功率也减小，C 项错误；输入电压额定值U 1＝20 V ，由U 1U 2＝n 1n 2及P R ＝U 22R得P R ＝0.8W ，D 项正确．答案：D6．(2013·淄博一模)如图所示，一只理想变压器原线圈与频率为50 Hz 的正弦交流电源相连，两个阻值均为20 Ω的电阻串联后接在副线圈的两端．图中的电流表，电压表均为理想交流电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5 V ．则( )A ．电流表的读数为0.5 AB ．流过电阻的交流电的频率为100 HzC ．交流电源的输出电压的最大值为20 2 VD ．交流电源的输出功率为2.5 W7．(2011·浙江高考)如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n 1＝800和n 2＝200的两个线圈，上线圈两端与u ＝51sin (314t ) V 的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是( )A ．2.0 VB ．9.0 VC ．12.7 VD ．144.0 V解析：原线圈两端电压的有效值为U 1＝512V ，由公式U 1U 2＝n 1n 2可得，U 2＝n 2n 1U 1＝5142V ≈9V ．因公式U 1U 2＝n 1n 2的适用条件是穿过原、副线圈的磁通量相等，即理想变压器，但题中变压器的铁芯不闭合，穿过副线圈的磁通量要远小于原线圈的磁通量，所以电压表的示数应比上面的计算值小很多．故选项A 正确．答案：A8．(2012·山东高考)图甲是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2.○V 为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是( )A ．电压表的示数等于5 VB ．电压表的示数等于52V C ．实现点火的条件是n 2n 1>1 000D ．实现点火的条件是n 2n 1<1 0009．(2013·武汉模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是50∶1，P 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R ＝10 Ω，其余电阻不计．从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的正弦交变电压．则下列说法正确的是( )A ．单刀双掷开关与a 连接，电压表的示数为4.4 VB ．单刀双掷开关与a 连接，当t ＝0.01 s 时，电流表示数为零C ．单刀双掷开关由a 拨向b ，原线圈的输入功率变大D ．单刀双掷开关由a 拨向b ，副线圈输出电压的频率变为25 Hz10.如图是一种理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P 是可移动的滑动触头，AB 间接交流电压U ，输出端接通了两个相同的灯泡L 1和L 2，Q 为滑动变阻器的滑动触头．当开关S 闭合，P 处于如图所示的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是( )A ．P 不动，将Q 向右移动，变压器的输入功率变大B ．P 不动，将Q 向左移动，两灯均变暗C ．Q 不动，将P 沿逆时针方向移动，变压器的输入功率变大D ．P 、Q 都不动，断开开关S ，L 1将变暗解析：P 不动，将Q 向右移动，变压器输出电流减小，输出功率减小，变压器的输入功率变小，选项A 错误；P 不动，将Q 向左移动，变压器输出电流增大，两灯均变亮，选项B 错误；Q 不动，将P 沿逆时针方向移动，变压器的副线圈匝数增多，输出电压增大，输出功率增大，输入功率变大，选项C 正确；P 、Q 都不动，断开开关S ，L 1将变亮，选项D 错误．答案：C11．如图所示降压变压器的原线圈匝数与副线圈的匝数之比是3∶1，原线圈的输入电压为660 V ，副线圈的电阻为0.2 Ω，这台变压器供给100盏“220 V ，60 W ”的电灯用电，求：(1)空载时副线圈的路端电压和输出功率； (2)接通时副线圈的路端电压； (3)每盏灯的实际功率．解析：(1)将变压器视为理想变压器，设空载时副线圈的路端电压为U 2，由n 2n 1＝U 2U 1，得到U 2＝n 2n 1U 1＝220 V因为空载，副线圈的负载电阻R 2→∞，副线圈中的电流为零，即I 2＝0，所以P ＝I 2U 2(2)接通电路后，100盏灯并联的总电阻为R 外＝R 100＝U 2额/P 额100＝8.07 Ω副线圈中的电流I 2′＝U 2R 外＋R 线＝26.6 A副线圈的路端电压U 2′＝I 2R 外＝214.66 V . (3)每盏灯的实际功率为P 1＝I 2′100U 2′＝57.1 W. 答案：(1)220 V 0 (2)214.66 V (3)57.1 W12．某学校有一台应急备用发电机，内阻为r ＝1 Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R ＝4 Ω，全校22个教室，每个教室用“220 V ，40 W ”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，求：(1)发电机的输出功率； (2)发电机的电动势； (3)输电线上损耗的电功率．。

2023年新教材高中物理电能的输送基础练新人教版选择性必修第二册

3.4 电能的输送一、选择题(本题共5小题，每题7分，共35分)1．高压输电过程中，输电电压为U ，输电功率为P ，输电导线上电阻为R ，则下列说法中错误的是( A )A ．损耗功率为U 2RB ．输电导线上的电流为P UC ．电压损失为P URD ．用户得到的功率为P －P 2U2R解析：根据P ＝UI 得，输电线路上的电流为I ＝P U，则输电线上损耗的功率为P 损＝I 2R＝P 2U 2R ，故A 错误，B 正确；根据部分电路欧姆定律得到：U 损＝IR ＝PU R ，故C 正确；根据能量守恒，用户得到的功率为P ′＝P －P 2U2R ，故D 正确。

2．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n 1、n 2，电压分别为U 1、U 2，电流分别为I 1、I 2，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( D )A ．I 1I 2＝n 1n 2B ．I 2＝U 2RC ．I 1U 1＝I 22RD ．I 1U 1＝I 2U 2解析：根据理想变压器的工作原理得I 1U 1＝I 2U 2、I 1I 2＝n 2n 1，A 错，D 对；U 2不是加在R 两端的电压，故I 2≠U 2R，B 错；而I 1U 1等于R 上消耗的功率I 22R 与下一级变压器的输入功率之和，C 错。

3．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则( D )A ．用户用电器上交流电的频率是100 HzB ．发电机输出交流电的电压有效值是500 VC ．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解析：由u －t 图像知，发电机的频率f ＝50 Hz ，选项 A 错误；其有效值为U ＝5002 V＝250 2 V ，选项B 错误；输电线的电流由输送功率和输送电压共同决定，选项C 错误；当用户用电器的总电阻增大时，其电流将减小，输电线损失功率也减小，选项D 正确。

高中物理第五章交变电流六电能的输送练习新人教选修

练习六电能的输送1．发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ，通过输电导线的电流为I ，输电线末端的电压为U 2，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是( )A ．U 12RB ．(U 1－U 2)2RC ．I 2RD ．I(U 1－U 2) 2．关于电能输送的以下分析，正确的是( )A ．由公式P ＝U 2/R 知，输电电压越高，输电线上功率损失越少B ．由公式P ＝U 2/R 知，输电导线电阻越大，输电线上功率损失越少C ．由公式P ＝I 2R 知，输电电流越大，输电导线上功率损失越大D ．由公式P ＝UI 知，输电导线上的功率损失与电流成正比3．输电导线的电阻为R ，输送电功率为P.现分别用U 1和U 2两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为( )A ．U 1∶U 2B ．U 12∶U 22C ．U 22∶U 12D ．U 2∶U 14．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原副线圈匝数分别为n 1、n 2，降压变压器原副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V 的用电器正常工作，则( )A. 4312n n n n >B. 4312n n n n < C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率5．2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害，其中高压输电线因结冰而损毁严重．此次灾害牵动亿万人的心．为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为U ，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13U 6．用电压U 和KU 分别输送相同电功率，且在输电线上损失的功率相同，导线长度和材料也相同，此两种情况下导线横截面积之比为( )A ．KB ．1/KC ．K 2D ．1/K 27．远距离输电线路的示意图如图所示．若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是( )A ．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B ．输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C ．当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压8．在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损失的电功率为P′，用户得到的电功率为P用，则P′、P用的关系式正确的是( )A．P′＝U2SρL B．P′＝P2ρLU2SC．P用＝P－U2SρLD．P用＝P(1－PρLU2S)9．远距离输电，原来用电压U0输电，在输电线上损失的电功率为P0，现在要使输电线上损失的电功率减小到原来的1/10，则输电电压应为( )A．100 U0 B.10U0 C．U0/10 D．U0/10010．一台交流发电机产生u＝220·sin 100πt V的交流电压，其内阻不计，经过变压器变压后通过总电阻r＝2 Ω的长导线给彩灯供电，如图所示.60只彩色小灯泡并联在电路中，每只灯泡都是“6 V,0.25 W”，灯泡均正常发光．(其余电阻不计)试求：(1)发电机的输出功率；(2)降压变压器原、副线圈匝数比；(3)若副线圈为110匝，求副线圈中磁通量变化率的最大值．11．有一理想变压器原、副线圈的匝数比为100∶1，原线圈上所加电压为23 kV，副线圈通过总电阻为2 Ω的供电导线向用户供电，用户用电器得到的电压是220 V，求供电导线上损耗的功率．12．小型水利发电站的发电机输出功率为24.5 kW，输出电压为350 V,输电线总电阻为4 Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220 V，所以在用户处需安装降压变压器．输电电路图如图所示，求：(1)输电线上的电流；(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比；(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比．高考理综物理模拟试卷注意事项：1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高三物理二轮复习专题：专题56 电能输送

专题56 电能输送1.（2013天津市五区调研）夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，用户消耗的功率增大。

如图所示，发电厂的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器均不变，则下列说法正确的是（）A 。

变压器的输出电压U2增大,且U2＞U1B。

变压器的输出电压U4增大，且U4＜U3C.输电线损耗的功率占总功率的比例减小D.输电线损耗的功率增大2．(2013年5月西北工业大学附中质检）“5·12"汶川大地震发生后，山东省某公司向灾区北川捐赠一批柴油发电机．该柴油发电机说明书的部分内容如下表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400 m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2。

5×10－4 Ω/m。

安置区家用电器的总功率为44 kW，当这些家用电器都正常工作时，下列说法中正确的是型号AED6500S最大输出功率60 kW输出电压范围220 V~300 VA．输电线路中的电流为20 AB．输电线路损失的电功率为8 000 WC．发电机实际输出电压是300 VD．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是300 V3．（2013四川省凉山州三模)某小型发电站发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW,用电阻为3Ω的输电线向远处送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0．6％，则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）.对整个送电过程，下列说法正确的是A．输电线上的损失功率为300WB．升压变压器的匝数比为1：100C．输电线上的电流为100AD．降压变压器的输入电压为4700V4. （2013湖北摸底）用电高峰期,电灯往往会变暗。

我们可将这一现象简化为如下问题进行研究：如图所示，原线圈输入有效值恒定的交变电压，在理想变压器的副线圈上，通过等效电阻为R的输电线连接两只灯泡L1和L2.当开关S闭合时，下列说法正确的是A。

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