高中人教物理选择性必修二课时04 电能的输送（重点练）同步专练（解析版）

1、第4课时 电能的输送第二章 交变电流一、单选题1(2020安徽马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为11 000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1 0001，输电线的总电阻为1 000 ，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220 V下列说法正确的是()A输电线中的电流为3 AB电站的输出功率为7 500 kWC输电线路损耗功率为90 kWD用户端交变电流的频率为100 Hz【答案】B【解析】由题图乙知升压变压器输入端电压的最大值为Um250eq r(2) V，有效值为U1eq f(Um,r(2)250 V，根据eq f(U1,U2)eq f(n1,

2、n2)，得副线圈两端的电压U2eq f(n2,n1)U1eq f(1 000,1)250 V2.5105 V；用户端电压为220 V，根据eq f(U3,U4)eq f(n3,n4)，得降压变压器原线圈两端的电压U3eq f(n3,n4)U4eq f(1 000,1)220 V2.2105 V，故输电线上损失的电压为UU2U33104 V，则输电线上的电流为Ieq f(U,R)eq f(3104,1 000) A30 A，电站的输出功率为P1P2U2I7 500 kW，输电线路损耗功率为PI2R900 kW，由题图乙可知，原线圈交变电流的周期为T0.02 s，则频率为feq f(1,T)50

3、Hz，变压器不会改变交流电的频率，故用户端交变电流的频率为50 Hz，故B正确，A、C、D错误故选B。2 (2019山东济宁市第二次摸底)2009年11月的低温雨雪冰冻天气给我国北方部分地区造成严重灾害，其中高压输电线路因结冰而损毁严重为消除高压输电线上的冰，事后有人设想利用电流的热效应除冰的融冰思路若在正常供电时，高压线上输电电压为U，输电电流为I，热耗功率为P；除冰时，在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下，通过自动调节变压器的变压比，使输电线上的热耗功率变为16P，则除冰时()A输电电流为4IB输电电流为16IC输电电压为4UD输电电压为eq f(U,16)【答案】A【解析】

4、高压线上的热耗功率PI2R线若热耗功率变为16P，则16PI2R线由得I4I，所以A正确，B错误输电功率不变，由PUIUI得Ueq f(1,4)U，所以C、D错误故选A。3(2019福建龙岩市5月模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为31，L1、L2、L3为三只规格均为“9 V3 W”的灯泡，各电表均为理想交流电表，定值电阻R19 .输入端交变电压u随时间t变化的图象如图乙所示，三只灯泡均正常发光，则()A电压u的瞬时值表达式为u36eq r(2)sin t(V)B电压表的示数为33 VC电流表的示数为1 AD定值电阻R23 【答案】B【解析】由题图乙知，交变电压的周期为T0.02

5、s，eq f(2,T)100 rad/s，电压u的瞬时值表达式为u36eq r(2)sin 100t(V)，故A错误；灯泡正常发光，每个灯泡的电流为Ieq f(P,U)eq f(1,3) A，故副线圈的电流I23I1 A，根据变流规律：eq f(I1,I2)eq f(n2,n1)，解得原线圈电流I1eq f(1,3) A，故C错误；电阻R1的电压UR1I1R13 V，由题图乙知输入端电压的有效值为36 V，则变压器原线圈的电压U136 V3 V33 V，所以电压表的示数为33 V，故B正确；根据变压规律：eq f(U1,U2)eq f(n1,n2)，可得副线圈的电压U211 V，电阻R2两端的

6、电压为UR2U2UL11 V9 V2 V，故R2eq f(UR2,I2)2 ，故D错误故选B。4(2019广西桂林市、贺州市、崇左市3月联合调研)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为51，电流表和电压表均为理想电表，R是光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L是理想线圈，C是耐压值和电容都足够大的电容器，D是灯泡，K是单刀双掷开关当原线圈接入如图乙所示的正弦交流电时，下列说法正确的是()A开关K连通1时，电压表的示数为44 VB开关K连通1时，若光照增强，电流表的示数变小C开关K连通2时，灯泡D不亮D开关K连通2时，若光照增强，电压表的示数减小【答案】A【解析】开关K接通1时，根据题

7、图乙可知原线圈电压有效值为：U1eq f(220r(2),r(2) V220 V，则根据eq f(U1,U2)eq f(n1,n2)可以得到：U2eq f(n2,n1)U1eq f(1,5)220 V44 V，即电压表的示数为44 V，故选项A正确；开关K连通1时，若光照增强，则电阻R减小，则副线圈总电阻减小，而U2不变，则副线圈电流I2增大，根据eq f(I1,I2)eq f(n2,n1)可知，原线圈电流I1增大，即电流表的示数变大，故选项B错误；开关K连通2时，由于交变电流可以“通过”电容器，故灯泡D发光，故选项C错误；开关K连通2时，若光照增强，则电阻R减小，但是由于原、副线圈两端的电压

8、之间关系为eq f(U1,U2)eq f(n1,n2)与副线圈总电阻无关，故电压表的示数不变，故选项D错误故选A。二、多选题5(多选)如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变,且n1n2=n4n3.当用户用电器的总电阻减小时()A.U1U2=U4U3B.用户的电压U4增大C.输电线上损失的功率增大D.用户消耗的功率等于发电机的输出功率【答案】AC【解析】根据U1U2=n1n2,U3U4=n3n4,以及n1n2=n4n3,知U1U2=U4U3,选项A正确;当用户用电器总电阻减小时,则电流增大,所以输电线上的电流增大,根据P损=I2R知,输电线上损耗的功率增大,根据U=IR知,输电线上的电压损失变大,由于发电机的输出电压不变,则升压变压器的输出电压不变,降压变压器的输入电压变小,用户的电压U4减小,选项C正确,B错误;用户消耗的功率等于发电机的输出功率与输电线上损失的功率之差,选项D错误.故选AC。6(2020江西上饶联考)(多选)图甲为远距离输电示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1100,降压变压器原、副线圈匝数比为1001,远距离输电线的总电阻为100 .若升压变压器的输入电压如图乙所示,输入功率为750 kW.下列说法中正确的有()甲乙A.用户端交变电流的频率50 H