【高考必备】高中物理教科版选修3-2练习：2-7电能的输送a含解析

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1、03课堂效果自测1J2014-四川高考］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象，贝!1()变压器屮A.用户用电器上交流电的频率是100HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500VC.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：本题考查描述交变电流的物理量、理想变压器以及远距离输电等相关知识，意在考查考生理解、综合分析的能力和计算能力。根据图乙可知，发电机输出的交流电的周期为0.02s,根据频率与周期的关系得发电机输出的交流电

2、的频率为50Hz,由于变压器在传输电能的过程中不改变交流电的频率，故用户用电器上交流电的频率为50Hz,A项错误；根据图乙可知，发电机输出的交流电的最大值为500V,由于该交流电是正弦式交变电流，根据正弦式交变电流的有效值与最大值的关系可得,发电机输岀的交流电的有效值为250^2V,故B项错误；根据输电线上的电流与升压变压器的输入电压g升压变压器的原、副线圈的匝数比务降压变压器的原、副线圈的匝数比鬟输电线上的电阻R线和负载电阻R员的关系可得7线=厶二/<4t即/线=则当升压变压器的输入电压3和输电线上的电阻7?线一定时，

3、输电线的电流/线与升压变压器的原、副线圈的匝数比严.降压变压器的原、副线圈的匝数比孑和/<2/?4损失的功率卩损二线，又恳忒為顽，即p捣负载电阻R负都有关系f故C项错误；根据焦耳定律可得，输电线上卅（点著y爲线）2，则当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率将减小,故D项正确。答案:D2.[2014-福建高考]图为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数血=〃4切2=〃3，四根模拟输电线的电阻&、人2、人3、人4的阻值均为R,A-A2为相同的理想交流电流表，L].L2为相同的小灯泡，灯丝电阻Rr>2R9忽略灯丝

4、电阻随温度的变化。当A.B端接入低压交流电源时（）A.A】、A?两表的示数相同A.Li、L2两灯泡的亮度相同C・&消耗的功率大于尺3消耗的功率D・尺2两端的电压小于乩两端的电压解析：本题考查电功率、欧姆定律、远距离输电过程，意在考查考生对电路规律的理解能力、远距离输电过程各物理量的计算方法的掌握情况。远距离输电过程中，应用高压输电能够减小输电线上的功率损失，&上消耗的功率小于忌上消耗的功率，C项错；而比较两个不同输电路，输电线电阻相同，由P损二P2R可知,A

5、示数小于A2示数，A项错；根据欧姆定律可知，&两端电压小于乩两

6、端电压，D项正确；由于输电线上损失电压不同，故两灯泡两端电压不同，故亮度不同，B项错。答案：D3・[2014-江苏高考]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血、〃2,电压分别为U、U2f电流分别为人、5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（）C・用户h=UiRD・IU=IW2解析：本题考查变压器以及远距离输电的知识，意在考查考生的分析综合能力。根据变压器的工作原理可知4爲所以选项A错误；因仍、/2s<2尺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；UJ

7、X=U2I2，但u2i2^i}r，选项C错误，D正确。答案：D4.某发电厂用2.2kV的电压将电能输送到远处的用户，后改用22kV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率，前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为,要将2・2kV的电压升高到22kV,若变压器原线的匝数为180匝，则副线匝数应该是匝。解析：由于前后两次输送的电功率相等，则有iu=ruf所以；醫=100,由变压器的原理：卷=%—2.21180bz-c0恳，可^=2l=J0=^T，所以吩1800匝。答案：100:118005.某小型实验水电站输出功率P=38

8、kW,输电线路总电阻r(1)若采用U=380V输电，求输电线路损耗的功率P"(2)若改用"=10000V高压输电，用户端利用旳:血=44:1的变压器降压，求用户得到的电压6。p38X1解析：⑴输电线上的电流为"令=帀一A=100A输电线路损耗的功率为P损二I2r=1002X1W=10kWpX[()3⑵改用高压输电后，输电线上的电流变为人二金二帀丽-A=3.8A变压器原线圈两端的电压Uf=Ux-Ixr=(10000-3.8X1)V=9996.2ViSjE——=根聒U2~n2用户得到的电压为6弋卩=^X9996.2V=227

9、.19Vo答案:(1)10kW(2)227.19V