专题06 远距离输电（原卷版）-备战期末高二物理

试卷第=page22页，共=sectionpages33页专题06远距离输电一、单选题1．（22-23高二下·山东威海·期末）某小区的输电线路如图所示，两变压器均为理想变压器，输电线的总电阻。发电站发电机的输出功率为，输出电压为250V，输电线上损失的功率。已知小区用电电压为220V，发电机的输出电压恒定。下列说法正确的是（）

A．升压变压器副线圈电压为400VB．降压变压器原副线圈匝数比为C．小区用电量增加时，输电线上损耗的功率增大D．小区用电量增加时，升压变压器副线圈两端电压增大2．（22-23高二下·广东广州·期末）我国远距离输送交流电用的电压有110kV、220kV和330kV，输电干线已经采用500kV的超高压，西北电网的电压甚至达到750kV，远距离输电线路的示意图如图所示，若输送的总功率为P，输电电压为U，输电线的总电阻为R，则正确的是（）

A．采用高压输电是为了加快输电的速度B．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压C．输电线上的电流D．输电线上损失的功率3．（22-23高二下·四川内江·期末）为尽量减少输电线的功率损耗，把功率为的电能，用铝导线输送到以外的地方，要使功率损失为输送功率的，用的电压输电，导线横截面积大约需要，显然这样的导线太粗了。在输送相同功率和能耗损失相同的情况下，以下方案可行的是（）A．用的电压输电，导线的横截面积大约需要B．用的电压输电，导线的横截面积大约需要C．用的电压输电，导线的横截面积大约需要D．为降低输电功率损失，输电电压越高越好4．（22-23高二下·浙江宁波·期末）如图甲所示，我国西部山区建有许多水电站，极大改善了当地居民的生产、生活，如图乙所示为某水电站远距离输电的原理图。为升压变压器，其原、副线圈匝数比为，输电线等效总电阻为R，为降压变压器，其原、副线圈匝数比为，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为，若由于用户端用户数量变化，使得输电线输送电流增加。则下列说法正确的是（）

A．损失在输电线的功率增加 B．用户端电压减少了C．发电机输出功率增加 D．用户端的总电流增加了5．（22-23高二下·山东聊城·期末）春夏秋冬、昼夜之间，工作日与节假日，对电力需求量差异很大，会形成用电高峰和低谷之间的峰谷负荷差。如图所示，为某节能储能输电网络示意图，可以在用电低谷时段把电能储存起来，高峰时段输出，填补用电缺口。发电机的输出电压U1=500V，输出功率为P1=800kW。降压变压器的匝数比n3:n4=50:1，输电线总电阻R=62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4=220V，功率为P4=44kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（）

A．发电机的输出电流为160A B．升压变压器的匝数比n1:n2=1:400C．输送给储能站的功率为756kW D．输电线上损失的功率为1kW6．（22-23高二下·四川绵阳·期末）如图所示为某发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为、，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为、。在输电线路靠近升压变压器的起始端，接入两个原、副线圈的匝数比分别为和的互感器。升压、降压变压器均为理想变压器，互感器和甲、乙电表都是理想的。则下列说法正确的是（

）

A．若保持升压变压器不变，仅将滑片Q下移，则电表甲示数减小B．若保持发电机输送功率不变，仅将滑片Q下移，输电线损耗功率增加C．若电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则线路输送电功率为220kWD．若电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则线路输送电功率为2200W7．（22-23高二下·四川宜宾·期末）白鹤滩水电站是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程，其远距离输电电路示意图如图所示，如果升压变压器与降压变压器均为理想变压器，发电机输出电压恒定，R表示输电线电阻，则当用户功率增大时（）A．示数增大，示数减小B．示数不变，示数减小C．输电线上的功率损失减小D．示数的乘积等于示数的乘积8．（22-23高二下·浙江衢州·期末）如图所示，“奋进号”潮流能发电机组核心部件是“水下大风车”，一台潮流能发电机的叶片转动时可形成半径为10m的圆面，某次涨潮期间，该区域海水的潮流速度是3m/s，流向恰好与叶片转动的圆面垂直，并将40%的潮流能转化为电能。随后通过海上升压变压器将发电机组690V电压升为10kV电压后向远处传输，不考虑升压过程中的能量损耗。已知海水密度约为，则（）

A．涨潮期间该发电机的功率约为4×106WB．若每天至少有2h潮流速度高于3m/s，则该台发电机日发电量至少为320kW·hC．升压变压器原、副线圈匝数之比约为1∶69D．若允许输送过程中损失的功率控制在4%以内，则输电线电阻不能超过2.5Ω多选题9．（22-23高二下·河北唐山·期末）北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。国家体育馆“鸟巢”隐藏着一座年发电量比较大的太阳能光伏发电系统，假设该发电系统的输出电压恒为100V，通过理想变压器向远处输电，如图，所用输电线的总电阻为，升压变压器T1原、副线圈匝数比为，下列说法正确的是（）

A．若该发电系统输送功率为，则输电线损失的功率为B．若该发电系统输送功率为，用户获得220V电压，则降压变压器T2原、副线圈的匝数比为C．若用户开启更多的用电器，则用户电路两端电压U4减小D．若对用户拉闸限电，则升压变压器T1输出电压U2减小10．（22-23高二下·辽宁·期末）某同学用如图所示的电路探究远距离输电的能量损耗，、为两个完全相同的理想变压器（升压、降压），将总电阻为的长导线卷成相同的两卷A、B来模拟输电线路，忽略导线卷的自感作用，当变压器原线圈的输入电压为4V时，铭牌为“2.5V、0.3A”的灯泡恰好正常发光，下列说法正确的是（）

A．变压器原线圈中的电流为0.25AB．两导线卷产生的热功率为0.45WC．远距离输电的效率为80%D．变压器原线圈的输入电压为25V11．（22-23高二下·福建漳州·期末）如图为某水电站远距离输电的原理图。升压变压器的原副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出的电压恒为U，若由于用户端负载变化，使发电厂输出功率增加了。下列说法正确的是（）

A．用户功率增加了B．输电线电流增加了C．电压表V1的示数不变，电压表V2的示数减小D．输电线上损失的电压增加了12．（22-23高二下·天津·期末）如图所示为远距离输电过程示意图，下列说法正确的是（）

A．低压变电站中变压器的副线圈匝数比原线圈多B．高压输电综合考虑各种因素，输电电压越高越好C．其他条件不变，用户消耗的电功率越大，线路损耗的电功率也越大D．其他条件不变，若升压变压器原线圈匝数加倍，线路损耗的电功率增大13．（22-23高二下·福建福州·期末）如图所示，某水电站发电机的输出功率，发电机的输出电压，经变压器升压后向远处输电，在用户端用降压变压器将电压降为。已知输电电流，两条输电线路总电阻，变压器均视为理想变压器，则（）

A．用户得到电功率为 B．升压变压器的匝数比C．降压变压器的匝数比 D．发电机的输出的电流14．（22-23高二下·陕西渭南·期末）如图所示为某发电站向其他地区远距离输电的原理图，图中交流电压表为理想电表，变压器、均为理想变压器。输电线电阻为，可变电阻R为用户端负载，发电机输出电压有效值保持不变。当输电功率时，输电线上损失的功率为输电功率的1%，电压表示数为。下列说法正确的是（）

A．输电线上的电流为B．升压变压器的原、副线圈匝数比为C．降压变压器的原、副线圈匝数比为D．随着用电高峰到来，电压表的示数将变大15．（22-23高二下·山东临沂·期末）如图所示的是某小型发电站高压输电示意图。发电站输出的电压U1不变；升压变压器输出电压为U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。为了测量高压电路的电压和电流，在输电线路的起始端接入电压互感器和电流互感器，若不考虑变压器和互感器自身的能量损耗，所有的电表均为理想电表。则（）

A．①为电流表，能测量大电流；②为电压表，能测量高电压B．在用户不变的情况下，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率减少C．U2>U3，凌晨时分，用户家的灯将变得更亮D．仅将滑片P下移，则降压变压器副线圈两端的电压U4变小三、解答题16．（22-23高二下·山东烟台·期末）水力发电是获得清洁能源的重要途径之一、有一条河流，水的流量为，落差，水的密度为，现利用其发电，若发电机的总效率为，输出电压为，输电线的总电阻为，为满足用电的需求，使用户获得的电压，此时输电线上允许损失的电功率与发电机输出电功率的比值为。（取）（1）求输电线中的电流I；（2）分别求输电线路使用的理想升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比；（3）如果输送的电能供“220V，100W”的电灯使用，求能够正常发光的电灯的盏数。17．（22-23高二下·陕西安康·期末）我们安康水电站是我国十大水电站工程之一，它用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是。现用500kV电压输电。求：（1）输电线上输送的电流大小为多少A？（2）输电线上由电阻造成的电压损失为多少kV？（3）若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为多少kW？18．（22-23高二下·四川内江·期末）如图所示，某水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为250V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V，若输电线上损失的功率为5kW，不计变压器的损耗。求：（1）输电导线上输送的电流；（2）升压变压器的匝数比；（3）降压变压器的匝数比。

一、单选题1．（22-23高二下·湖南·期末）如图所示为某小型电站的电能输送示意图。已知输电线的总电阻，降压变压器的原、副线圈匝数之比为，两变压器均为理想变压器，降压变压器的副线圈两端电压的变化规律如图乙所示，用户用电器均为纯电阻，总电阻，下列说法正确的是（

）

A．降压变压器副线圈两端的电压B．降压变压器原线圈电流的有效值为C．升压变压器的输入功率为D．发电机中电流变化的频率为2．（22-23高二下·安徽马鞍山·期末）如图所示是远距离输电线路图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，降压变压器原、副线圈的匝数分别为n3、n4，电压分别为U3、U4，两变压器均视为理想变压器，输电线总电阻为R。在进行输电线路改造后，输电线电阻R变小，假设发电厂电压U1、升压变压器匝数比n1:n2、用户电压U4以及发电厂总功率保持不变，则改造后（）A．输电电压U2减小B．降压变压器原线圈两端电压U3不变C．降压变压器的匝数比n3:n4变大D．降压变压器输出功率不变3．（22-23高二下·福建泉州·期末）高压输电线因结冰易造成损毁风险，如图所示。可以利用电流热效应消除高压输电线上的冰凌，当输送功率和输电线电阻一定时，要使输电线上损耗的热功率增大为原来的4倍，输电电压U应变为（）

A．4U B．2U C．U D．U4．（22-23高二下·安徽滁州·期末）如图所示为某小型发电站远距离输电示意图，其中升压变压器输入电压保持不变，降压变压器原副线圈的匝数比为200：1，输电线路总电阻。为了安全测量输电线路中的电压和电流，现在输电线路的起始端接入甲、乙两个特殊的变压器，甲、乙原副线圈匝数比分别为200：1和1：20，电压表的示数为220V，电流表的示数为5A，以上变压器均为理想变压器。下列判断正确的是（）

A．用户端的电压为210VB．输电线路上损耗的功率约占输电总功率的6%C．若用户端接入的用电设备变多，电流表示数变小D．若用户端接入的用电设备变多，电压表示数变大5．（22-23高二下·北京昌平·期末）远距离输电线路的示意图如图所示。若发电机的输出电压不变，升压变压器和降压变压器都是理想变压器，输电导线有一定的电阻，下列说法正确的是（）

A．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压B．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率C．当用户用电器总电阻减少时，升压变压器原线圈中电流变小D．当用户用电器总电阻减少时，降压变压器原线圈中电压变小6．（22-23高二下·四川绵阳·期末）在远距离输电技术上，中国1100kV特高压直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程。输电线路流程可简化为：

如虚线框所示，若直流输电线电阻为，直流电输送功率为，不计变压器、整流与逆变等造成的能量损失，则（

）A．直流电输电线路上的电流为500AB．直流电输电线路上损失的电压为100kVC．降压变压器的输出功率是D．若将1100kV直流输电降为550kV直流输电，受端获得功率将比原来减少7．（22-23高二下·山西运城·期末）绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（）

A．通过输电线的电流为5AB．电源的输出功率为10.5kWC．输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%D．降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：118．（22-23高二下·福建厦门·期末）贯彻新发展理念，福建省风力发电发展迅猛。某种风力发电机的发电、输电简易模型如图甲所示。风轮机叶片通过升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机的输出电压u随时间t的变化关系如图乙所示，输出功率为1500kW。降压变压器的匝数比为n3∶n4=130∶1，输电线总电阻为R，其余线路电阻不计，用户端的电压为U4=220V，功率1430kW，所有变压器均为理想变压器，则（）

A．每个周期内电流方向改变1次 B．发电机线圈转动频率为100HzC．发电机的输出电流为 D．输电线总电阻R为28Ω二、多选题9．（22-23高二下·广东中山·期末）风力发电将风的动能转化为电能.某风力发电机的输出功率为10kW，输出电压为250V，用户得到的电压是220V，输电线的电阻为20，升压变压器原、副线圈匝数比为1:10，输电线路如图所示.变压器视作理想变压器，则下列说法正确的是（

）

A．用户得到的电功率为9kWB．降压变压器原、副线圈匝数比为11:1C．通过输电线的电流为4AD．输电线上损耗的功率为320W10．（22-23高二下·广东深圳·期末）远距离输电过程，我们常常采用高压输电。某风力发电站，通过远距离输送一定功率的交流电（）A．若仅将输送电压升高为原来的n倍，则输电线上的电功率损失为原来的B．若仅将输送电压升高为原来的n倍，则输电线上的电功率损失为原来的原来的C．若仅将高压输送电线的电阻降变为原来的倍，则输电线上的电功率损失为原来的倍D．若仅将高压输送电线的电阻降变为原来的倍，则输电线上的电功率损失为原来的n2倍11．（22-23高二下·福建三明·期末）如图是远距离输电的原理图，发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。若用户消耗的功率增大，下列说法正确的是（

）

A．降压变压器的输出电流减小 B．输电线上损失的功率增大C．升压变压器的输出电压增大 D．发电厂输出的总功率增大12．（22-23高二下·北京西城·期末）中国发布的“双碳战略”，计划到2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和。电力作为远程输送能量的载体，特高压远距离输送清洁电能是实现碳中和的重要途径之一。若在输送电能总功率不变的情况下，仅将原来的500kV高压输电升级为1000kV的特高压输电，下列说法正确的是（）A．若输电线不变，则输电线上损失的电压变为原来的B．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原来的C．若输电线损失功率不变，则传输相同距离所需的同种导线横截面积是原来的D．若输电线损失功率不变，则使用相同材料、粗细的输电线传输距离是原来的4倍13．（22-23高二下·山东德州·期末）某节能储能输电网络如图所示，发电机的输出电压，输出功率500kW。降压变压器的匝数比，输电线总电阻。其余线路电阻不计，用户端电压，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（

）

A．发电机的输出电流为368A B．输电线上损失的功率为4.8kWC．输送给储能站的功率为408kW D．升压变压器的匝数比14．（22-23高二下·广东梅州·期末）如图所示，高铁的供电流程是将高压220kV或110kV经过牵引变电所进行变压（可视作理想变压器），降至27.5kV，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触而完成受电，机车最终获得25kV的电力使高铁机车运行，以下说法正确的是（）

A．若电网的电压为220kV，则变电所的变压器原、副线圈匝数比B．若电网的电压为110kV，则变电所的变压器原、副线圈匝数比C．如果高铁机车功率为8000kW，牵引变电所至机车间的线路损耗的电功率为800kWD．如果高铁机车功率为8000kW，则自牵引变电所至机车间线路的等效电阻约为85.9Ω三、解答题15．（22-23高二下·四川雅安·期末）为将川西地区丰富的清洁能源“运输”至成都大运会场馆，电力工人们有条不紊地开展500千伏线路加装串抗工程作业。据介绍，该工程在不新增输电通道的情况下，通过加装串抗技术提升供电能力。该工程建成投运后，将增加成都地区供电能力150万千瓦，有力提升大运会清洁电供应保障能力。某远距离输电装置如图所示，矩