專題06 遠距離輸電（原卷版）-備戰(zhàn)期末高二物理

試卷第=page22頁，共=sectionpages33頁專題06遠距離輸電一、單選題1．（22-23高二下·山東威?！て谀┠承^(qū)的輸電線路如圖所示，兩變壓器均為理想變壓器，輸電線的總電阻。發(fā)電站發(fā)電機的輸出功率為，輸出電壓為250V，輸電線上損失的功率。已知小區(qū)用電電壓為220V，發(fā)電機的輸出電壓恒定。下列說法正確的是（）

A．升壓變壓器副線圈電壓為400VB．降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為C．小區(qū)用電量增加時，輸電線上損耗的功率增大D．小區(qū)用電量增加時，升壓變壓器副線圈兩端電壓增大2．（22-23高二下·廣東廣州·期末）我國遠距離輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV，輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)的電壓甚至達到750kV，遠距離輸電線路的示意圖如圖所示，若輸送的總功率為P，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R，則正確的是（）

A．采用高壓輸電是為了加快輸電的速度B．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓C．輸電線上的電流D．輸電線上損失的功率3．（22-23高二下·四川內江·期末）為盡量減少輸電線的功率損耗，把功率為的電能，用鋁導線輸送到以外的地方，要使功率損失為輸送功率的，用的電壓輸電，導線橫截面積大約需要，顯然這樣的導線太粗了。在輸送相同功率和能耗損失相同的情況下，以下方案可行的是（）A．用的電壓輸電，導線的橫截面積大約需要B．用的電壓輸電，導線的橫截面積大約需要C．用的電壓輸電，導線的橫截面積大約需要D．為降低輸電功率損失，輸電電壓越高越好4．（22-23高二下·浙江寧波·期末）如圖甲所示，我國西部山區(qū)建有許多水電站，極大改善了當?shù)鼐用竦纳a、生活，如圖乙所示為某水電站遠距離輸電的原理圖。為升壓變壓器，其原、副線圈匝數(shù)比為，輸電線等效總電阻為R，為降壓變壓器，其原、副線圈匝數(shù)比為，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出的電壓恒為，若由于用戶端用戶數(shù)量變化，使得輸電線輸送電流增加。則下列說法正確的是（）

A．損失在輸電線的功率增加 B．用戶端電壓減少了C．發(fā)電機輸出功率增加 D．用戶端的總電流增加了5．（22-23高二下·山東聊城·期末）春夏秋冬、晝夜之間，工作日與節(jié)假日，對電力需求量差異很大，會形成用電高峰和低谷之間的峰谷負荷差。如圖所示，為某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡示意圖，可以在用電低谷時段把電能儲存起來，高峰時段輸出，填補用電缺口。發(fā)電機的輸出電壓U1=500V，輸出功率為P1=800kW。降壓變壓器的匝數(shù)比n3:n4=50:1，輸電線總電阻R=62.5Ω。其余線路電阻不計，用戶端電壓U4=220V，功率為P4=44kW，所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是（）

A．發(fā)電機的輸出電流為160A B．升壓變壓器的匝數(shù)比n1:n2=1:400C．輸送給儲能站的功率為756kW D．輸電線上損失的功率為1kW6．（22-23高二下·四川綿陽·期末）如圖所示為某發(fā)電站高壓輸電示意圖。升壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為、，降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為、。在輸電線路靠近升壓變壓器的起始端，接入兩個原、副線圈的匝數(shù)比分別為和的互感器。升壓、降壓變壓器均為理想變壓器，互感器和甲、乙電表都是理想的。則下列說法正確的是（

）

A．若保持升壓變壓器不變，僅將滑片Q下移，則電表甲示數(shù)減小B．若保持發(fā)電機輸送功率不變，僅將滑片Q下移，輸電線損耗功率增加C．若電壓表的示數(shù)為220V，電流表的示數(shù)為10A，則線路輸送電功率為220kWD．若電壓表的示數(shù)為220V，電流表的示數(shù)為10A，則線路輸送電功率為2200W7．（22-23高二下·四川宜賓·期末）白鶴灘水電站是目前世界上在建規(guī)模最大、技術難度最高的水電工程，其遠距離輸電電路示意圖如圖所示，如果升壓變壓器與降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機輸出電壓恒定，R表示輸電線電阻，則當用戶功率增大時（）A．示數(shù)增大，示數(shù)減小B．示數(shù)不變，示數(shù)減小C．輸電線上的功率損失減小D．示數(shù)的乘積等于示數(shù)的乘積8．（22-23高二下·浙江衢州·期末）如圖所示，“奮進號”潮流能發(fā)電機組核心部件是“水下大風車”，一臺潮流能發(fā)電機的葉片轉動時可形成半徑為10m的圓面，某次漲潮期間，該區(qū)域海水的潮流速度是3m/s，流向恰好與葉片轉動的圓面垂直，并將40%的潮流能轉化為電能。隨后通過海上升壓變壓器將發(fā)電機組690V電壓升為10kV電壓后向遠處傳輸，不考慮升壓過程中的能量損耗。已知海水密度約為，則（）

A．漲潮期間該發(fā)電機的功率約為4×106WB．若每天至少有2h潮流速度高于3m/s，則該臺發(fā)電機日發(fā)電量至少為320kW·hC．升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比約為1∶69D．若允許輸送過程中損失的功率控制在4%以內，則輸電線電阻不能超過2.5Ω多選題9．（22-23高二下·河北唐山·期末）北京奧運場館的建設體現(xiàn)了“綠色奧運”的理念。國家體育館“鳥巢”隱藏著一座年發(fā)電量比較大的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，假設該發(fā)電系統(tǒng)的輸出電壓恒為100V，通過理想變壓器向遠處輸電，如圖，所用輸電線的總電阻為，升壓變壓器T1原、副線圈匝數(shù)比為，下列說法正確的是（）

A．若該發(fā)電系統(tǒng)輸送功率為，則輸電線損失的功率為B．若該發(fā)電系統(tǒng)輸送功率為，用戶獲得220V電壓，則降壓變壓器T2原、副線圈的匝數(shù)比為C．若用戶開啟更多的用電器，則用戶電路兩端電壓U4減小D．若對用戶拉閘限電，則升壓變壓器T1輸出電壓U2減小10．（22-23高二下·遼寧·期末）某同學用如圖所示的電路探究遠距離輸電的能量損耗，、為兩個完全相同的理想變壓器（升壓、降壓），將總電阻為的長導線卷成相同的兩卷A、B來模擬輸電線路，忽略導線卷的自感作用，當變壓器原線圈的輸入電壓為4V時，銘牌為“2.5V、0.3A”的燈泡恰好正常發(fā)光，下列說法正確的是（）

A．變壓器原線圈中的電流為0.25AB．兩導線卷產生的熱功率為0.45WC．遠距離輸電的效率為80%D．變壓器原線圈的輸入電壓為25V11．（22-23高二下·福建漳州·期末）如圖為某水電站遠距離輸電的原理圖。升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為k，輸電線的總電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠輸出的電壓恒為U，若由于用戶端負載變化，使發(fā)電廠輸出功率增加了。下列說法正確的是（）

A．用戶功率增加了B．輸電線電流增加了C．電壓表V1的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)減小D．輸電線上損失的電壓增加了12．（22-23高二下·天津·期末）如圖所示為遠距離輸電過程示意圖，下列說法正確的是（）

A．低壓變電站中變壓器的副線圈匝數(shù)比原線圈多B．高壓輸電綜合考慮各種因素，輸電電壓越高越好C．其他條件不變，用戶消耗的電功率越大，線路損耗的電功率也越大D．其他條件不變，若升壓變壓器原線圈匝數(shù)加倍，線路損耗的電功率增大13．（22-23高二下·福建福州·期末）如圖所示，某水電站發(fā)電機的輸出功率，發(fā)電機的輸出電壓，經(jīng)變壓器升壓后向遠處輸電，在用戶端用降壓變壓器將電壓降為。已知輸電電流，兩條輸電線路總電阻，變壓器均視為理想變壓器，則（）

A．用戶得到電功率為 B．升壓變壓器的匝數(shù)比C．降壓變壓器的匝數(shù)比 D．發(fā)電機的輸出的電流14．（22-23高二下·陜西渭南·期末）如圖所示為某發(fā)電站向其他地區(qū)遠距離輸電的原理圖，圖中交流電壓表為理想電表，變壓器、均為理想變壓器。輸電線電阻為，可變電阻R為用戶端負載，發(fā)電機輸出電壓有效值保持不變。當輸電功率時，輸電線上損失的功率為輸電功率的1%，電壓表示數(shù)為。下列說法正確的是（）

A．輸電線上的電流為B．升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為C．降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為D．隨著用電高峰到來，電壓表的示數(shù)將變大15．（22-23高二下·山東臨沂·期末）如圖所示的是某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖。發(fā)電站輸出的電壓U1不變；升壓變壓器輸出電壓為U2，降壓變壓器原、副線圈兩端的電壓分別為U3和U4。為了測量高壓電路的電壓和電流，在輸電線路的起始端接入電壓互感器和電流互感器，若不考慮變壓器和互感器自身的能量損耗，所有的電表均為理想電表。則（）

A．①為電流表，能測量大電流；②為電壓表，能測量高電壓B．在用戶不變的情況下，僅將滑片Q下移，則輸電線損耗功率減少C．U2>U3，凌晨時分，用戶家的燈將變得更亮D．僅將滑片P下移，則降壓變壓器副線圈兩端的電壓U4變小三、解答題16．（22-23高二下·山東煙臺·期末）水力發(fā)電是獲得清潔能源的重要途徑之一、有一條河流，水的流量為，落差，水的密度為，現(xiàn)利用其發(fā)電，若發(fā)電機的總效率為，輸出電壓為，輸電線的總電阻為，為滿足用電的需求，使用戶獲得的電壓，此時輸電線上允許損失的電功率與發(fā)電機輸出電功率的比值為。（?。?）求輸電線中的電流I；（2）分別求輸電線路使用的理想升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；（3）如果輸送的電能供“220V，100W”的電燈使用，求能夠正常發(fā)光的電燈的盞數(shù)。17．（22-23高二下·陜西安康·期末）我們安康水電站是我國十大水電站工程之一，它用總電阻為2.5Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是?，F(xiàn)用500kV電壓輸電。求：（1）輸電線上輸送的電流大小為多少A？（2）輸電線上由電阻造成的電壓損失為多少kV？（3）若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為多少kW？18．（22-23高二下·四川內江·期末）如圖所示，某水電站發(fā)電機的輸出功率為100kW，發(fā)電機的電壓為250V，通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電，輸電線總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V，若輸電線上損失的功率為5kW，不計變壓器的損耗。求：（1）輸電導線上輸送的電流；（2）升壓變壓器的匝數(shù)比；（3）降壓變壓器的匝數(shù)比。

一、單選題1．（22-23高二下·湖南·期末）如圖所示為某小型電站的電能輸送示意圖。已知輸電線的總電阻，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為，兩變壓器均為理想變壓器，降壓變壓器的副線圈兩端電壓的變化規(guī)律如圖乙所示，用戶用電器均為純電阻，總電阻，下列說法正確的是（

）

A．降壓變壓器副線圈兩端的電壓B．降壓變壓器原線圈電流的有效值為C．升壓變壓器的輸入功率為D．發(fā)電機中電流變化的頻率為2．（22-23高二下·安徽馬鞍山·期末）如圖所示是遠距離輸電線路圖，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n3、n4，電壓分別為U3、U4，兩變壓器均視為理想變壓器，輸電線總電阻為R。在進行輸電線路改造后，輸電線電阻R變小，假設發(fā)電廠電壓U1、升壓變壓器匝數(shù)比n1:n2、用戶電壓U4以及發(fā)電廠總功率保持不變，則改造后（）A．輸電電壓U2減小B．降壓變壓器原線圈兩端電壓U3不變C．降壓變壓器的匝數(shù)比n3:n4變大D．降壓變壓器輸出功率不變3．（22-23高二下·福建泉州·期末）高壓輸電線因結冰易造成損毀風險，如圖所示。可以利用電流熱效應消除高壓輸電線上的冰凌，當輸送功率和輸電線電阻一定時，要使輸電線上損耗的熱功率增大為原來的4倍，輸電電壓U應變?yōu)椋ǎ?/p>

A．4U B．2U C．U D．U4．（22-23高二下·安徽滁州·期末）如圖所示為某小型發(fā)電站遠距離輸電示意圖，其中升壓變壓器輸入電壓保持不變，降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為200：1，輸電線路總電阻。為了安全測量輸電線路中的電壓和電流，現(xiàn)在輸電線路的起始端接入甲、乙兩個特殊的變壓器，甲、乙原副線圈匝數(shù)比分別為200：1和1：20，電壓表的示數(shù)為220V，電流表的示數(shù)為5A，以上變壓器均為理想變壓器。下列判斷正確的是（）

A．用戶端的電壓為210VB．輸電線路上損耗的功率約占輸電總功率的6%C．若用戶端接入的用電設備變多，電流表示數(shù)變小D．若用戶端接入的用電設備變多，電壓表示數(shù)變大5．（22-23高二下·北京昌平·期末）遠距離輸電線路的示意圖如圖所示。若發(fā)電機的輸出電壓不變，升壓變壓器和降壓變壓器都是理想變壓器，輸電導線有一定的電阻，下列說法正確的是（）

A．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓B．升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率C．當用戶用電器總電阻減少時，升壓變壓器原線圈中電流變小D．當用戶用電器總電阻減少時，降壓變壓器原線圈中電壓變小6．（22-23高二下·四川綿陽·期末）在遠距離輸電技術上，中國1100kV特高壓直流輸電工程是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠、技術水平最先進的輸電工程。輸電線路流程可簡化為：

如虛線框所示，若直流輸電線電阻為，直流電輸送功率為，不計變壓器、整流與逆變等造成的能量損失，則（

）A．直流電輸電線路上的電流為500AB．直流電輸電線路上損失的電壓為100kVC．降壓變壓器的輸出功率是D．若將1100kV直流輸電降為550kV直流輸電，受端獲得功率將比原來減少7．（22-23高二下·山西運城·期末）綠色環(huán)保低碳出行已經(jīng)成為一種時尚，新能源汽車越來越受市民的喜愛，正在加速“駛入”百姓家，某家用交流充電樁的供電電路如圖所示。已知總電源的輸出電壓為U1=250V，輸電線的總電阻r=20Ω，變壓器視為理想變壓器，其中升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=1：8，汽車充電樁的額定電壓為U4=220V，額定功率為9.5kW。當汽車以額定電壓充電時，下列說法中正確的是（）

A．通過輸電線的電流為5AB．電源的輸出功率為10.5kWC．輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%D．降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為100：118．（22-23高二下·福建廈門·期末）貫徹新發(fā)展理念，福建省風力發(fā)電發(fā)展迅猛。某種風力發(fā)電機的發(fā)電、輸電簡易模型如圖甲所示。風輪機葉片通過升速齒輪箱帶動發(fā)電機線圈高速轉動，發(fā)電機的輸出電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示，輸出功率為1500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比為n3∶n4=130∶1，輸電線總電阻為R，其余線路電阻不計，用戶端的電壓為U4=220V，功率1430kW，所有變壓器均為理想變壓器，則（）

A．每個周期內電流方向改變1次 B．發(fā)電機線圈轉動頻率為100HzC．發(fā)電機的輸出電流為 D．輸電線總電阻R為28Ω二、多選題9．（22-23高二下·廣東中山·期末）風力發(fā)電將風的動能轉化為電能.某風力發(fā)電機的輸出功率為10kW，輸出電壓為250V，用戶得到的電壓是220V，輸電線的電阻為20，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1:10，輸電線路如圖所示.變壓器視作理想變壓器，則下列說法正確的是（

）

A．用戶得到的電功率為9kWB．降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為11:1C．通過輸電線的電流為4AD．輸電線上損耗的功率為320W10．（22-23高二下·廣東深圳·期末）遠距離輸電過程，我們常常采用高壓輸電。某風力發(fā)電站，通過遠距離輸送一定功率的交流電（）A．若僅將輸送電壓升高為原來的n倍，則輸電線上的電功率損失為原來的B．若僅將輸送電壓升高為原來的n倍，則輸電線上的電功率損失為原來的原來的C．若僅將高壓輸送電線的電阻降變?yōu)樵瓉淼谋?，則輸電線上的電功率損失為原來的倍D．若僅將高壓輸送電線的電阻降變?yōu)樵瓉淼谋?，則輸電線上的電功率損失為原來的n2倍11．（22-23高二下·福建三明·期末）如圖是遠距離輸電的原理圖，發(fā)電廠輸出電壓恒定不變，兩個變壓器均為理想變壓器。若用戶消耗的功率增大，下列說法正確的是（

）

A．降壓變壓器的輸出電流減小 B．輸電線上損失的功率增大C．升壓變壓器的輸出電壓增大 D．發(fā)電廠輸出的總功率增大12．（22-23高二下·北京西城·期末）中國發(fā)布的“雙碳戰(zhàn)略”，計劃到2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和。電力作為遠程輸送能量的載體，特高壓遠距離輸送清潔電能是實現(xiàn)碳中和的重要途徑之一。若在輸送電能總功率不變的情況下，僅將原來的500kV高壓輸電升級為1000kV的特高壓輸電，下列說法正確的是（）A．若輸電線不變，則輸電線上損失的電壓變?yōu)樵瓉淼腂．若輸電線不變，則輸電線上損失的功率變?yōu)樵瓉淼腃．若輸電線損失功率不變，則傳輸相同距離所需的同種導線橫截面積是原來的D．若輸電線損失功率不變，則使用相同材料、粗細的輸電線傳輸距離是原來的4倍13．（22-23高二下·山東德州·期末）某節(jié)能儲能輸電網(wǎng)絡如圖所示，發(fā)電機的輸出電壓，輸出功率500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比，輸電線總電阻。其余線路電阻不計，用戶端電壓，功率88kW，所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的是（

）

A．發(fā)電機的輸出電流為368A B．輸電線上損失的功率為4.8kWC．輸送給儲能站的功率為408kW D．升壓變壓器的匝數(shù)比14．（22-23高二下·廣東梅州·期末）如圖所示，高鐵的供電流程是將高壓220kV或110kV經(jīng)過牽引變電所進行變壓（可視作理想變壓器），降至27.5kV，通過接觸網(wǎng)上的電線與車頂上的受電器進行接觸而完成受電，機車最終獲得25kV的電力使高鐵機車運行，以下說法正確的是（）

A．若電網(wǎng)的電壓為220kV，則變電所的變壓器原、副線圈匝數(shù)比B．若電網(wǎng)的電壓為110kV，則變電所的變壓器原、副線圈匝數(shù)比C．如果高鐵機車功率為8000kW，牽引變電所至機車間的線路損耗的電功率為800kWD．如果高鐵機車功率為8000kW，則自牽引變電所至機車間線路的等效電阻約為85.9Ω三、解答題15．（22-23高二下·四川雅安·期末）為將川西地區(qū)豐富的清潔能源“運輸”至成都大運會場館，電力工人們有條不紊地開展500千伏線路加裝串抗工程作業(yè)。據(jù)介紹，該工程在不新增輸電通道的情況下，通過加裝串抗技術提升供電能力。該工程建成投運后，將增加成都地區(qū)供電能力150萬千瓦，有力提升大運會清潔電供應保障能力。某遠距離輸電裝置如圖所示，矩