2023高考物理一轮讲义(全国)专题11 远距离输电(word版含答案)

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2023高考物理一轮讲义(全国)专题11 远距离输电(word版含答案)

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11 远距离输电
知识清单
1.理清三个回路
远距离输电电网间的基本结构如图12所示.输电过程的电路被划分为三个独立的回路,即电源回路、输送回路和用户回路.在每个回路中,变压器的原线圈是回路的用电器,而相应的副线圈是下一个回路的电源,每个回路均可应用闭合电路欧姆定律、串并联电路的规律,而变压器的电压、电流、功率关系则是联系不同回路的桥梁.
图12
2.抓住两个物理量的联系
(1)理想的升压变压器联系了电源回路和输送回路,由理想变压器原理可得:线圈1(匝数为n1)和线圈2(匝数为n2)中各个量间的关系是=,P1=P2,I1n1=I2n2.
(2)理想的降压变压器联系了输送回路和用户回路,由理想变压器原理可得:线圈3(匝数为n3)和线圈4(匝数为n4)中各个量间的关系是=,P3=P4,I3n3=I4n4.
3.掌握一个能量守恒定律
发电机把机械能转化为电能,并通过导线将能量输送给线圈1,线圈1上的能量就是远程输电的总能量,在输送过程中,先被输送回路上的导线电阻损耗一小部分,剩余的绝大部分通过降压变压器和用户回路被用户使用消耗,所以其能量关系为P1=P线损+P用户.
典型例题
【典例1】(2018·江苏卷)采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的,输电电压应变为(  )
A.55 kV  B.110 kV   
C.440 kV  D.880 kV
【答案】C 
【解析】输送功率P=UI
输电线上损耗的功率P损=I2r=2r∝.
当P损减小为原来的时,输电电压应变为原来的2倍.
【典例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(  )
A.=    B.I2=
C.I1U1=IR D.I1U1=I2U2
【答案】D 
【解析】根据理想变压器的工作原理可知=,所以选项A错误;因U2、I2、R不满足欧姆定律公式中物理量之间的对应关系,所以选项B错误;U1I1=U2I2,但U2I2≠IR,选项C错误,D正确。
【方法技巧】输电线路功率损失的计算方法
P损=P1-P4 P1为输送的功率,P4为用户得到的功率
P损=IR线 I线为输电线路上的电流,R线为线路电阻
P损= ΔU为输电线路上损失的电压,不要与U2、U3相混
P损=ΔU·I线 注意:ΔU不要错代入U2或U3
【典例3】如图甲为某水电站的电能输送示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1∶15,降压变压器的副线圈接有负载R,升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10 Ω,变压器均为理想变压器,升压变压器原线圈中接入如图乙所示的正弦式交变电压,输送功率为33 kW。下列说法正确的是(  )
A.输电线上交变电流的变化周期为0.01 s
B.输电线中电流为150 A
C.降压变压器原线圈输入电压为3 200 V
D.输电线上功率损失为500 W
【答案】 C
【解析】 由图乙所示的正弦式交变电压图象可知周期T=2×10-2 s,变压器不改变交变电流的周期,所以输电线上交变电流的变化周期为0.02 s,选项A错误;升压变压器原线圈电压的最大值为311 V,有效值U1= V=220 V,由=得升压变压器副线圈的输出电压U2=U1=15×220 V=3 300 V,输电线中电流为I2==10 A,选项B错误;输电线电压损失ΔU=I2R=100 V,降压变压器原线圈输入电压为U=U2-ΔU=3 200 V,选项C正确;输电线上功率损失为P损=IR=1 000 W,选项D错误。
【典例4】如图6所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其他条件不变,则(  )
A.小灯泡变亮
B.小灯泡变暗
C.原、副线圈两端电压的比值不变
D.通过原、副线圈电流的比值不变
【答案】 B
【解析】 原、副线圈减去相同的匝数n后,有=,可以得出,-=<0,则说明的比值变大,由==知,选项C、D错误;由=和=知,U2′【典例5】一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图7所示。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,该型号导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω,安置区家用电器的总功率为44 kW,当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时(  )
型号 AED6500S
输出电压范围 220~300 V
最大输出功率 60 kW
A.输电线路中的电流为20 A
B.发电机的实际输出电压为300 V
C.在输电线路上损失的电功率为8 kW
D.如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流,则其输出电压最大值是300 V
【答案】 C
【解析】 当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时,输电线路中的电流为I==200 A,A错误;导线电阻为R=2.5×10-4×400×2 Ω=0.2 Ω,则发电机的实际输出电压为U输=U+IR=260 V,B错误;在输电线路上损失的电功率为P损=I2R=8 kW,C正确;如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流,则其输出电压的最大值是Um=U输=368 V,D错误。
热身训练
1.如图甲所示的电路中,变压器原、副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2、L3、L4为四只规格均为“9 V 6 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,开关K原来是闭合的。以下说法正确的是(  )
A.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=27sin 100πt(V)
B.ab输入端输入功率Pab=18 W
C.电流表的示数为2 A,且四只灯泡均能正常发光
D.断开开关K,电压表V的读数将变小
【答案】 C
【解析】 图乙为变压器cd端输入电压的图象,由图可知其电压有效值Ucd=27 V,故变压器输出电压为U=Ucd=9 V,灯泡L2、L3、L4均正常发光,通过每个灯泡的电流为I0== A= A,变压器输出电流为3I0=2 A,由理想变压器原、副线圈的电流关系得变压器输入电流为I1=I2=I0,故通过灯泡L1的电流使其正常发光,C选项正确;ab输入电压的有效值Uab=9 V+Ucd=36 V,故ab端输入电压的瞬时值Uab=36sin 100πt(V),A选项错误;ab端的输入功率等于四个灯泡的总功率,即Pab=4×6 W=24 W,选项B错误;断开开关K,则变压器输出电流减小,输入电流也随之减小,L1两端电压减小,则电压表示数(变压器输入电压)增大,D选项错误。
2.如图11为气流加热装置的示意图,使用电阻丝加热导气管,视变压器为理想变压器,原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变,调节触头P,使输出电压有效值由220 V降至110 V,调节前后(  )
A.副线圈中的电流比为1∶2
B.副线圈输出功率比为2∶1
C.副线圈的接入匝数比为2∶1
D.原线圈输入功率比为4∶1
【答案】 CD
【解析】 在输入电压U1和原线圈匝数n1不变的情况下,使输出电压U2有效值由220 V降至110 V,由=知,副线圈接入匝数应该减为原来的一半,故副线圈的接入匝数之比为2∶1,故C正确;副线圈电压减半,电阻不变,电流也随之减半,所以电流之比为2∶1,故A错误;由P=UI知,输出功率之比为4∶1,故B错误;副线圈输出功率等于原线圈输入功率,所以原线圈输入功率之比为4∶1,故D正确。
3.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图,图中变压器均可视为理想变压器,电表均为理想交流电表.设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用R0表示,并且电阻不变.变阻器R相当于用户用电器的总电阻.当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时(  )
A.电压表V1、V2的读数均不变,电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小
B.电压表V3、V4的读数均减小,电流表A2的读数增大,电流表A3的读数增大
C.电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变
D.线路损耗功率增大
【答案】 BCD
解析 当用电进入高峰时,发电机的输出功率增大,输入原线圈的电流增大,升压变压器输出端的电流增大,输电线的电压损失和功率损失增大,所以V1、V2的读数均不变,A1、A2的读数增大;V3、V4的读数均减小,A3的读数增大,A错,B、D正确;而电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值是输电线的电阻,是不变的,C正确.
4.如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失的功率为输电功率的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220 V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.输电线上损失的功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1∶100
C.输电线上的电流为10 A
D.降压变压器的输入电压为4 970 V
【答案】 ACD
【解析】 根据P损=0.6%P=IR,得输电线上损失的功率为P损=300 W,输电线上的电流为I2=10 A,选项A、C正确;升压变压器原线圈的输入电流为I1== A=100 A,则升压变压器的匝数之比为===,选项B错误;升压变压器的输出电压为U2=U1=5 000 V,输电线上损失的电压为ΔU=I2R=10×3 V=30 V,则降压变压器的输入电压为U3=U2-ΔU=5 000 V-30 V=4 970 V,选项D正确。
5.高压输电可大大节能,至2017年11月,我国已建成投运8项1000 kV特高压交流工程和11项 kV特高压直流工程。中国全面掌握了特高压核心技术,成为世界首个也是唯一成功掌握并实际应用特高压技术的国家。某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机输出的电压恒定,通过升压变压器和降压变压器向用户供电,已知输电线的总电阻为,降压变压器的原、副线圈匝数之比为4:1,它的副线圈两端的交变电压如图乙所示,若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是
A.降压变压器原线圈的输入电压为880 V
B.降压变压器的输入功率与输出功率之比为4:1
C.当用户端用电量增大时,输电线上损耗的功率减小
D.当用户端用电量增大时,发电厂输出的功率也增大
【答案】AD
【解析】A.由图象得到,降压变压器副线圈两端交变电压U=220sin100πt V,有效值为220 V,降压变压器原、副线圈匝数之比为4:l,故降压变压器T2原线圈的输入电压为:4×220 V=880 V,故A正确;B.降压变压器为理想变压器,故输入功率与输出功率之比为1:1,故B错误;C.输出功率增大,则输电线上的电流增大,输电线上损耗的功率增大,故C错误;D.用户消耗的功率等于发电机的输出功率减去输电线上损失的功率,输出和损失的功率都增大,故发电机输出功率增大,故D正确。
6.如图所示为远距离输电示意图,其中T1、T2为理想变压器,r是输电电阻,灯L1、L2相同且阻值不变,现保持变压器T1的输入电压不变,滑片P位置不变,当开关S断开时,灯L1正常发光,则(  )
A.仅闭合S,灯L1会变亮
B.仅闭合S,r消耗的功率会变大
C.仅将滑片P下移,r消耗的功率会变小
D.仅将滑片P上移,电流表示数会变小
【答案】BD 
【解析】闭合S,负载电阻减小,变压器T2副线圈电流增大,根据电流规律知,T2原线圈电流增大,即输电线上电流增大,输电线上损耗的电压ΔU=Ir增大,损耗的功率ΔP=I2r增大,T2的输入电压U3=U2-ΔU减小,所以输出电压U4减小,即灯泡L1两端的电压减小,灯泡L1变暗,A错误,B正确。仅将滑片P下移,变压器T1副线圈匝数增加(n2增加),根据=可知,U2变大,所以变压器T2的输入电压U3增大,输出电压U4也增大,再根据I4=得,负载电流增大,整个输电电路电流增大,r消耗的功率会变大,C错误。仅将滑片P上移,同理可得输电线电流减小,电流表示数会变小,D正确。
7.如图所示,甲是远距离的输电示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图象,则( )
A.用户用电器上交流电的频率是100Hz
B.发电机输出交流电的电压有效值是500V
C.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,输电线上损失功率减小
【答案】D
【解析】由题图乙知交变电流的周期为s,设频率为Hz,A选项错误;发电机输出的最大电压为500V,故B选项错误;输电线的电流由负载决定,故C选项错误;当用户的用电器的总电阻增大时,输出的电流减小,故输电线上损耗的功率减小,故D选项正确。
8.图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n4<n2=n3,四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R,A1、A2为相同的理想交流电流表,L1、L2为相同的小灯泡,灯丝电阻RL>2R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时( )
A.A1、A2两表的示数相同
B.L1、L2两灯泡的量度相同
C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率
D.R2两端的电压小于R4两端的电压
【答案】D
9.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( )
A.= B.I2= C.I1U1=I22R D.I1U1=I2U2
【答案】 D
【解析】理想变压器原副线圈两端的电压与线圈的匝数成正比,有:=,由能量守恒定律可知:P1=I1U1=P2=I2U2,故选项D正确;因此=,故选项A错误;输电线两端的电压应为升压器副线圈两端电压与降压器原线圈两端电压U3之差,因此根据欧姆定律有:I2=,故选项B错误;降压器的输入功率为:P3=I2U3,因此有:I1U1=I22R+I2U3,故选项C错误。
10.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的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上损失的电功率为( )
【答案】 C
11.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想想变压器,流入用户端的电流是I2。则( )
A.用户端的电压为I1U1/I2
B.输电线上的电压降为U
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I1U
【答案】A
【解析】 根据理想变压器输入端与输出端的电功率相同,可得U1I1=U2I2,解得:,所以A正确;根据欧姆定律可得:输电线上的电压降为I1r,所以B错误;理想变压器的输入功率为U1I1,故C错误;输电线路上损失的电功率为I12r,故D错误。
12.如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失的功率为输电功率的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220 V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.输电线上损失的功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1∶100
C.输电线上的电流为10 A
D.降压变压器的输入电压为4 970 V
【答案】 ACD
【解析】 根据P损=0.6%P=IR,得输电线上损失的功率为P损=300 W,输电线上的电流为I2=10 A,选项A、C正确;升压变压器原线圈的输入电流为I1== A=100 A,则升压变压器的匝数之比为===,选项B错误;升压变压器的输出电压为U2=U1=5 000 V,输电线上损失的电压为ΔU=I2R=10×3 V=30 V,则降压变压器的输入电压为U3=U2-ΔU=5 000 V-30 V=4 970 V,选项D正确。11 远距离输电
知识清单
1.理清三个回路
远距离输电电网间的基本结构如图12所示.输电过程的电路被划分为三个独立的回路,即电源回路、输送回路和用户回路.在每个回路中,变压器的原线圈是回路的用电器,而相应的副线圈是下一个回路的电源,每个回路均可应用闭合电路欧姆定律、串并联电路的规律,而变压器的电压、电流、功率关系则是联系不同回路的桥梁.
图12
2.抓住两个物理量的联系
(1)理想的升压变压器联系了电源回路和输送回路,由理想变压器原理可得:线圈1(匝数为n1)和线圈2(匝数为n2)中各个量间的关系是=,P1=P2,I1n1=I2n2.
(2)理想的降压变压器联系了输送回路和用户回路,由理想变压器原理可得:线圈3(匝数为n3)和线圈4(匝数为n4)中各个量间的关系是=,P3=P4,I3n3=I4n4.
3.掌握一个能量守恒定律
发电机把机械能转化为电能,并通过导线将能量输送给线圈1,线圈1上的能量就是远程输电的总能量,在输送过程中,先被输送回路上的导线电阻损耗一小部分,剩余的绝大部分通过降压变压器和用户回路被用户使用消耗,所以其能量关系为P1=P线损+P用户.
典型例题
【典例1】(2018·江苏卷)采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的,输电电压应变为(  )
A.55 kV  B.110 kV   
C.440 kV  D.880 kV
【答案】C 
【解析】输送功率P=UI
输电线上损耗的功率P损=I2r=2r∝.
当P损减小为原来的时,输电电压应变为原来的2倍.
【典例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(  )
A.=    B.I2=
C.I1U1=IR D.I1U1=I2U2
【答案】D 
【解析】根据理想变压器的工作原理可知=,所以选项A错误;因U2、I2、R不满足欧姆定律公式中物理量之间的对应关系,所以选项B错误;U1I1=U2I2,但U2I2≠IR,选项C错误,D正确。
【方法技巧】输电线路功率损失的计算方法
P损=P1-P4 P1为输送的功率,P4为用户得到的功率
P损=IR线 I线为输电线路上的电流,R线为线路电阻
P损= ΔU为输电线路上损失的电压,不要与U2、U3相混
P损=ΔU·I线 注意:ΔU不要错代入U2或U3
【典例3】如图甲为某水电站的电能输送示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1∶15,降压变压器的副线圈接有负载R,升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10 Ω,变压器均为理想变压器,升压变压器原线圈中接入如图乙所示的正弦式交变电压,输送功率为33 kW。下列说法正确的是(  )
A.输电线上交变电流的变化周期为0.01 s
B.输电线中电流为150 A
C.降压变压器原线圈输入电压为3 200 V
D.输电线上功率损失为500 W
【答案】 C
【解析】 由图乙所示的正弦式交变电压图象可知周期T=2×10-2 s,变压器不改变交变电流的周期,所以输电线上交变电流的变化周期为0.02 s,选项A错误;升压变压器原线圈电压的最大值为311 V,有效值U1= V=220 V,由=得升压变压器副线圈的输出电压U2=U1=15×220 V=3 300 V,输电线中电流为I2==10 A,选项B错误;输电线电压损失ΔU=I2R=100 V,降压变压器原线圈输入电压为U=U2-ΔU=3 200 V,选项C正确;输电线上功率损失为P损=IR=1 000 W,选项D错误。
【典例4】如图6所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其他条件不变,则(  )
A.小灯泡变亮
B.小灯泡变暗
C.原、副线圈两端电压的比值不变
D.通过原、副线圈电流的比值不变
【答案】 B
【解析】 原、副线圈减去相同的匝数n后,有=,可以得出,-=<0,则说明的比值变大,由==知,选项C、D错误;由=和=知,U2′【典例5】一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图7所示。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,该型号导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω,安置区家用电器的总功率为44 kW,当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时(  )
型号 AED6500S
输出电压范围 220~300 V
最大输出功率 60 kW
A.输电线路中的电流为20 A
B.发电机的实际输出电压为300 V
C.在输电线路上损失的电功率为8 kW
D.如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流,则其输出电压最大值是300 V
【答案】 C
【解析】 当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时,输电线路中的电流为I==200 A,A错误;导线电阻为R=2.5×10-4×400×2 Ω=0.2 Ω,则发电机的实际输出电压为U输=U+IR=260 V,B错误;在输电线路上损失的电功率为P损=I2R=8 kW,C正确;如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流,则其输出电压的最大值是Um=U输=368 V,D错误。
热身训练
1.如图甲所示的电路中,变压器原、副线圈匝数比为3∶1,图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象,L1,L2、L3、L4为四只规格均为“9 V 6 W”的相同灯泡,各电表均为理想交流电表,开关K原来是闭合的。以下说法正确的是(  )
A.ab输入端电压的瞬时值表达式为Uab=27sin 100πt(V)
B.ab输入端输入功率Pab=18 W
C.电流表的示数为2 A,且四只灯泡均能正常发光
D.断开开关K,电压表V的读数将变小
2.如图11为气流加热装置的示意图,使用电阻丝加热导气管,视变压器为理想变压器,原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变,调节触头P,使输出电压有效值由220 V降至110 V,调节前后(  )
A.副线圈中的电流比为1∶2
B.副线圈输出功率比为2∶1
C.副线圈的接入匝数比为2∶1
D.原线圈输入功率比为4∶1
3.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电,接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图,图中变压器均可视为理想变压器,电表均为理想交流电表.设发电厂输出的电压一定,两条输电线总电阻用R0表示,并且电阻不变.变阻器R相当于用户用电器的总电阻.当用电器增加时,相当于R变小,则当用电进入高峰时(  )
A.电压表V1、V2的读数均不变,电流表A2的读数增大,电流表A1的读数减小
B.电压表V3、V4的读数均减小,电流表A2的读数增大,电流表A3的读数增大
C.电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变
D.线路损耗功率增大
4.如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失的功率为输电功率的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220 V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.输电线上损失的功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1∶100
C.输电线上的电流为10 A
D.降压变压器的输入电压为4 970 V
5.高压输电可大大节能,至2017年11月,我国已建成投运8项1000 kV特高压交流工程和11项 kV特高压直流工程。中国全面掌握了特高压核心技术,成为世界首个也是唯一成功掌握并实际应用特高压技术的国家。某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示,发电机输出的电压恒定,通过升压变压器和降压变压器向用户供电,已知输电线的总电阻为,降压变压器的原、副线圈匝数之比为4:1,它的副线圈两端的交变电压如图乙所示,若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是
A.降压变压器原线圈的输入电压为880 V
B.降压变压器的输入功率与输出功率之比为4:1
C.当用户端用电量增大时,输电线上损耗的功率减小
D.当用户端用电量增大时,发电厂输出的功率也增大
6.如图所示为远距离输电示意图,其中T1、T2为理想变压器,r是输电电阻,灯L1、L2相同且阻值不变,现保持变压器T1的输入电压不变,滑片P位置不变,当开关S断开时,灯L1正常发光,则(  )
A.仅闭合S,灯L1会变亮
B.仅闭合S,r消耗的功率会变大
C.仅将滑片P下移,r消耗的功率会变小
D.仅将滑片P上移,电流表示数会变小
7.如图所示,甲是远距离的输电示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图象,则( )
A.用户用电器上交流电的频率是100Hz
B.发电机输出交流电的电压有效值是500V
C.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,输电线上损失功率减小
8.图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n4<n2=n3,四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R,A1、A2为相同的理想交流电流表,L1、L2为相同的小灯泡,灯丝电阻RL>2R,忽略灯丝电阻随温度的变化。当A、B端接入低压交流电源时( )
A.A1、A2两表的示数相同
B.L1、L2两灯泡的量度相同
C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率
D.R2两端的电压小于R4两端的电压
9.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( )
A.= B.I2= C.I1U1=I22R D.I1U1=I2U2
10.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的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其它因素的影响,则输电线上损失的电功率为( )
11.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想想变压器,流入用户端的电流是I2。则( )
A.用户端的电压为I1U1/I2
B.输电线上的电压降为U
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I1U
12.如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3 Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失的功率为输电功率的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220 V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.输电线上损失的功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1∶100
C.输电线上的电流为10 A
D.降压变压器的输入电压为4 970 V

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