(测试)人教版物理选修1-1第三章第五节高压输电同步训练D卷

人教版物理选修1-1第三章第五节高压输电同步训练D卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题(共计15小题) (共15题；共30分)
1. （2分）中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后的农村用电电价过高，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，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格，下列措施可行的是（）
A . 提高输送电功率
B . 提高输送电压
C . 增大输送电流强度
D . 加快输电速度
2. （2分）(2020·河南模拟) 如图所示为远距离交流输电的简化电路图，升压变压器与发电厂相连，降压变压器与用户相连，两变压器均为理想变压器，发电厂输出发电功率P、升压变压器原线圈两端电压和输电线总电阻保持不变。

当升压变压器原副线圈匝数比为k时，用户得到的功率为P1则当升压变压器的原副线圈匝数比为nk时，用户得到的电功率为（）
A .
B .
C .
D .
3. （2分） (2020高二下·中山期中) 某高压变电所通过变压器向一工厂送电，输送电压为U，输送功率为P，导线电阻为R，下列说法正确的是（）
A . 如果输送功率与导线电阻不变，输送电压变为原来的2倍，则损失功率变为原来的四倍
B . 如果输送功率与输送电压不变，导线电阻变为原来的2倍，则损失功率变为原来的二分之一
C . 输送功率为P的具体数值由工厂的用电情况决定
D . 输送功率为P的具体数值由变电所决定，与工厂的用电情况无关
4. （2分） (2019高二下·平罗月考) 小型发电站为某村寨110户家庭供电，输电原理如图所示，图中的变压器均为理想变压器，其中降压变压器的匝数比n3：n4＝50：1，输电线的总电阻R＝10Ω。

某时段全村平均每户用电的功率为200W，该时段降压变压器的输出电压为220V。

则此时段（）
A . 发电机的输出功率为22kW
B . 降压变压器的输入电压为11kV
C . 输电线的电流为1100A
D . 输电线上损失的功率约为8.26W
5. （2分） (2020高二下·乐山期末) 如图所示是远距离输电的示意图，变压器均为理想变压器，发电机的输出电压恒定，输电线上损耗的功率为PR ，变压器原副线圈的电压以及电流用图中的量表示．则当用户用电处于高峰期时，下列说法正确的是（）
A . U2变大
B . PR增大
C . U4变大
D . I1变小
6. （2分） (2020高二下·科尔沁左翼后旗期末) 下列说法正确的是（）
A . 电视机铭牌上所标的“额定电压220 V”指的是交流电压的峰值
B . 交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的
C . 在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流
D . 在高压输电中要用到变压器，变压器铁芯中会产生感应电流——涡流，但这种涡流不会有热效应
7. （2分） (2019高二下·祁县期中) 分别用220 V和1100 V的电压输电，输送电功率相同，导线材料和送电距离也相同。

若要输电线路上的功率损失也相同，则所用导线的截面积之比是（）
A . 25∶1
B . 5∶1
C . 1∶5
D . 1∶25
8. （2分）输电线的电阻为r ，输送的电功率为P ，用电压U送电，则用户得到的功率为（）
9. （2分） (2020高二下·哈尔滨月考) 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
的原、副线圈匝数分别为、，在的原线圈两端接入一电压的交流电源，若输电功率为，输电线的总电阻为，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为（）
A .
B .
C .
D .
10. （2分）输电线路的电阻为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 .
C .
D .
11. （2分）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 . 可减少输电线上的能量损失
D . 可加快输电的速度
12. （2分） (2019高二下·惠阳期中) 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，输电线路的总电阻为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和分别为（）
A . ，
B . ，
C . ，
D . ，
13. （2分）发电厂发电机的输出电压为U1 ，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U2 ，下面选项不能表示输电导线上损耗的功率的是（）
A .
B .
C . I2R
D . I(U1－U2)
14. （2分） (2017高二下·溧水期中) 目前我国远距离输送交流电用的电压有110kV、220kV和330kV，输电干线已经采用500kV的超高压，西北电网的电压甚至达到750kV．采用高压输电是为了（）
A . 加快输电的速度
B . 降低输电的技术要求
C . 方便调节交流电的频率
D . 减小输电线上的能量损失
15. （2分） (2020高二下·南充期末) “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，可采取的措施是（）
A . 提高输送的电功率
B . 应用超导体材料做输电线
C . 减小输电导线的横截面积
D . 提高高压输电的电压
二、填空题(共计5小题) (共5题；共11分)
16. （2分） (2019高二下·福清期中) 在远距离输电时，采用升压变压器使输电电压升高n倍，对于输送一定的电功率来说，输电线路上的电流将减小为原来的________，输电线路上的电能损失将减少为原来的________.
17. （1分）在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220V时，在输电线上损失的功率为90kW；若输电电压提高到6600V时，在输电线上损耗的功率又是________．
18. （4分） (2018高二下·菏泽期末) 下图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,发电机输出功率为 ,输出电压是 ,用户需要的电压是 .输电线电阻为 ,若已知输电线中因发热而损失的功率为输送功率的 ,则在输电线路中设置的升压变压器原副线圈的匝数比为________，降压变压器原副线圈的匝数比为________，远距离输电线路中损失的电压为________，用户得到的电功率为________。

19. （1分）在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220V时，在输电线上损失的功率为90 kW；若输电电压提高到6600 V时，在输电线上损耗的功率是________W。

20. （3分） (2019高二下·金台期中) 国家电网向某地输电，输送功率为1.1×106KW，输电变压器为理想变压器，输电电压为550kV的特高压，则输电电流为________A，若某段输电导线的电阻为10Ω，则这段导线上损失的功率为________KW，若将来科技发展了，改用10倍电压输电，其他条件不变，则这段导线上损失的功率变为原来的________（结果用百分数表示）。

三、计算题(共计5小题) (共5题；共65分)
21. （5分） (2016高二上·灌南期中) 相距11km的A、B两地用两根导线输电，由于受暴风雨影响，在两地之间某处一棵树倒在两根电线上造成故障，为查明事故地点，先在A地两端加12V电压，在B地两端测得电压10V，在B地两端加12V电压后，在A地两端测得电压4V，求故障处距A地多远？
22. （15分） (2020高二下·成都月考) 发电厂输出的交流电压为U=22kV，输送功率为P=2.2´106W ，现在用户处安装一降压变压器，用户的电压为 220V，发电厂到变压器间的输电线总电阻为r=22W，求：（1）输电导线上损失的电功率DP ；
（2）输电导线上损失的电压DU ；
（3）降压变压器原副线圈匝数之比 n1 : n2。

23. （10分）如图所示，发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户（升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器），若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25，求：
（1）升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；
（2）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压。

24. （20分） (2019高二下·北京期中) 某个小水电站的发电机的正方形线圈边长为50cm，匝数为100匝，线圈电阻为0.2Ω；线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴00′匀速转动，转速为50r/s；电动势的最大值为250 V.(结果有根号或的可以保留)
（1）发电机中匀强磁场的磁感应强度为多大？
（2）若线圈从图示位置开始计时，写出感应电动势随时间变化的函数表达式。

（3）将阻值R=4.8Ω的外电阻接在线圈两端，如图所示，则交流电压表的示数是多大?此时发电机的输出功率为多大?
（4）将该发电机通过升压变压器升压后向远处输电，如图所示，发电机的输出功率为100kW,输电线的总电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V.要求在输电线上损失的功率控制为5kW.
①请你设计水电站升压变压器原、副线圈匝数比和用户降压变压器原、副线圈匝数比 ( 、均为理想变压器)，以达到控制损失功率的要求(匝数比写成整数之比);
②夏天用电高峰期，常出现电器(例如空调)不能正常使用的情况。

这一现象可以通过回答下面的这个问题来加以解释。

如图所示是变压器给用户供电的示意图。

变压器的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。

输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的等效电阻为 .当用电器增加时(即开关k由断开到接通时)，图中电流表和电压表的读数如何变化?并简单解释这样变化的原因.
25. （15分） (2017高二下·兰州期中) 发电机的端电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1：10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10：1的降压变压器降压供给用户．
（1）画出全过程的线路图．
（2）求用户得到的电压和功率．
（3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压．
参考答案一、选择题(共计15小题) (共15题；共30分)
答案：1-1、
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解析：
答案：2-1、
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答案：3-1、
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答案：4-1、考点：
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答案：5-1、考点：
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答案：6-1、考点：
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答案：7-1、考点：
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答案：8-1、考点：
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答案：9-1、考点：
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答案：10-1、考点：
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答案：11-1、考点：
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答案：12-1、考点：
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答案：13-1、考点：
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答案：14-1、
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答案：15-1、
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二、填空题(共计5小题) (共5题；共11分)答案：16-1、
考点：
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答案：17-1、考点：
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答案：18-1、考点：
解析：
答案：19-1、
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答案：20-1、
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三、计算题(共计5小题) (共5题；共65分)
答案：21-1、考点：
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答案：22-1、答案：22-2、
答案：22-3、考点：
解析：
答案：23-1、
答案：23-2、考点：
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答案：24-1、答案：24-2、
答案：24-3、答案：24-4、
考点：
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答案：25-1、
答案：25-2、
答案：25-3、考点：
解析：。