2014-2015学年高中物理 2.7 远距离输电知能演练 粤教版选修

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1、第七节远距离输电一、单项选择题1.在变电所里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，使用的仪器是电流互感器，在下图所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是(　　)解析：强电流变成弱电流，需用升压变压器，而且是用火线绕在变压器上做输入端，这样才能监测电网上的强电流．答案：A2．(2013·广东高考)如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯光电阻R1＝6Ω，AB端电压u1＝12sin100πt(V)．下列说法正确的是(　　)A．电流频率为100HzB．的读数为24VC．的读数为0.5AD．变压器输入功率为6W答案：D63．分别用U1＝U和U2＝kU两种电压

2、输送电能，若输送的功率相同，导线上损失的功率也相同，导线的长度和材料也相同，则在两种情况下导线的横截面积之比为S1∶S2等于(　　)A．k∶1B．1∶kC．k2∶1D．1∶k2解析：由P损＝知损失的功率相同时，导线的横截面积之比与电压的平方成反比．答案：C4．某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，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2×105AB.输电线上由电阻造成的损失电压为15kVC.若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD.输电线上损失的功率为ΔP＝，U为输电电

3、压，R为输电线的电阻解析：由P＝IU得输电线上输送的电流I＝＝A＝6×103A，由ΔU＝IR得输电线路上的电压损失ΔU＝6×103×2.5V＝15×103V，输电线上损失的功率为ΔP＝I2R＝R＝2×2.5W＝9×107W，选项B正确．答案：B二、双项选择题5．理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，只有一个副线圈，原线圈两端接交流电源，已知电阻R＝5Ω，电压表V的读数为100V,则(　　)6A．原、副线圈中电流频率之比f1∶f2＝10∶1B．电流表A2的读数2AC．电流表A1的读数0.2AD．变压器的输入功率为200W解析：原、副线圈中电流频率相等，变压器的输入功率为2

4、0W．A、D错误．答案：BC6．关于远距离输电，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．输电线路中的电流只由升压变压器的匝数比决定C．当用户消耗的总功率增大时，输电线上损失的功率增大D．升压变压器的输出电压不等于降压变压器的输入电压解析：因输入功率等于输出功率，而发电机输出的电压不变，所以选项A、B错误；当用户消耗的总功率增大时，输电线中的电流增大，根据P＝I2R，输电线上损耗的功率增大，选项C正确；因为输电线上也有电压损失，所以升压变压器输出电压不等于降压变压器的输入电压，选项D正确．答案：CD7．远距离输送

5、一定功率的交变电流，若送电电压提高到n倍，则输电导线上(　　)A．电能损失为原来的倍B．电压损失为原来的倍C．电能损失减少倍D．电能损失减少了n－1倍解析：由P耗＝2R线知A对，再由电能损失减少量是P损(1－)可知C对．由I＝6，知电压提高到n倍，则电流为原来的倍，所以电压的损失是原来的，所以B、D错误．答案：AC8．远距离输电时，在输送功率不变的条件下，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反比D．与输电电流的平方成正比解析：由P耗＝I2R线知A、D正确．答案：AD9．某小型水电站的电能输送示意图如下．发

6、电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2.降压变压器原、副线匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220V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：根据变压器工作原理可知＝，＝.由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有U2＞U3，所以＞，A正确，B和C不正确．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D正确．答案：AD6三、非选择题(按题目要求作答．解答题应写出

7、必要的文字说明、方程和重要演算步骤，答案中必须明确写出数值和单位．)10．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380V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．解析：(1)输电线上的电流强度为I＝＝A＝52．63A输电线路损耗的功率为P损＝I2R＝52.632×6W≈16620W＝16.62kW.(2)改用高压输电后，输电线上的电流强度变为I′＝＝A＝4A