远距离输电 检测卷
一、单选题
1.输电线的电阻共计为r,输送的电功率为P,用电压U送电,则用户能得到的电功率为( )
A.P B. C. D.
2.对于远距离输电,在一定的情况下,设输电线路中的电流为,输电线的总电阻为,为了减少损耗,采用增大电压输电,下列说法正确的是( )
A.由,知输电线路中的电流变大
B.由,知输电线路中的电流变小
C.由,知输电线路消耗功率增大
D.由,知不会影响输电线路中的电流
3.中国已投产运行的1000kV特高压输电,是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电,在保持输电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000kV特高压输电,不考虑其他因素的影响。则( )
A.交变电流的频率变为原来的 B.输电线上的电流变为原来的
C.输电线上损失的电压变为原来的2倍 D.输电线上损耗的电功率变为原来的2倍
4.如图所示,某小型电厂向用户高压输电,输电线的总电阻,在用户端通过变压器降压,降压变压器的原副线圈匝数比。若降压变压器的输出功率为,输出电压为,则发电厂发电机的输出功率为( )
A. B. C. D.
5.如图所示为远距离输电原理图,变压器T1,T2为理想变压器,T1原副线圈的匝数比为1:1000,T2原副线圈的匝数比为1000:1,发电机的输出功率为P,输出电压为U,用电器两端的电压为0.999U,则输电线的电阻R为( )
A. B. C. D.
6.下图为输电线为用户输电的情景,电路中升压变压器和降压变压器都认为是理想变压器,中间输电电路电阻为R,下列说法正确的有( )
A.输出电压与输入电压相等 B.输出功率大于输入功率
C.若用户接入的用电器增多,则R功率降低
D.若用户接入的用电器增多,则输出功率降低
7.我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A处采用的超高压向B处输电,输电线上损耗的电功率为,到达B处时电压下降了。在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下,改用特高压输电,输电线上损耗的电功率变为,到达B处时电压下降了。不考虑其他因素的影响,则( )
A. B. C. D.
8.如图所示为远距离输电的原理图,正弦交流发电机输出电压保持不变,升压变压器、降压变压器均为理想变压器,且的原、副线圈匝数之比为。若用电设备发生变化,使图中理想电压表的示数变化了,理想电流表的示数变化了,且知。则两变压器间输电线的总电阻等于( )
A. B. C.k D.
9.2023年3月7日美国物理学家宜称实现了常温超导,超导临界温度达到了,但是后来经过世界上众多实验室反复验证而无法实现,宣告这是一错误发现。超导现象发现至今已超过百年,但依然前路艰辛,中国在超导物理的研究中处于世界领先水平,如果能够实现常温超导,用超导体代替常规导线输电将会节约大量的电能。如图所示的远距离输电示意图,若发电机的功率为,输出电压为,用户电压,升压变压器匝数比,降压变压器匝数比,若用超导体代替常规导线,可以节省的功率为( )
A. B. C. D.
10.如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度ω匀速转动,输出端通过理想升压变压器和降压变压器给远处用户供电。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为和,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为和,若线圈电阻忽略不计,则下列说法正确的是( )
A.图示状态,
B.若仅把线圈的角速度ω增大一倍,输电线上损耗的功率也会增大一倍
C.若保持发电机输出功率一定,仅将滑片P上移,用户得到的功率会减小
D.若仅增加用户数,为维持用户电压一定,可将滑片Q下移
11.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=1:400
C.输送给储能站的功率为756kW D.输电线上损失的功率为1kW
二、多选题
12.发电厂通过较长距离输电线直接向学校供电,发电机的输出电压为,发电厂至学校的输电线总电阻为R,通过输电线的电流为I,学校的输入电压为,下列计算输电线损耗功率的表达式中正确的是( )
A. B. C. D.
13.某水电站通过高压送电到某乡村,白天用电低峰时,输送功率为200kW,输送效率为90%,用户得到的电压为220V,到了晚上用电高峰,输送功率增大一倍到400kW,则( )
A.线路上损耗将增大一倍 B.输送的效率为80%
C.用户得到的电压仍为220V D.线路上的电压损耗将加倍
14.为了减少输电线路中电力损失,发电厂发出的电通常是经过变电站升压后通过远距离输送,再经变电站将高压变为低压。某变电站将电压的交流电降为220V供居民小区用电,则变电站变压器( )
A.原线圈的导线比副线圈的要粗
B.输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和
C.原、副线圈匝数比为50:1 D.副线圈中电流的频率是50Hz
15.高考期间,为保障考场用电,供电部门为学校配备应急供电系统,输电电路如图所示,发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中,线框面积,匝数匝,电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴匀速转动,其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连,图中电压表示数为,降压变压器原、副线圈的匝数之比为,降压变压器的副线圈接入到考场供电,两变压器间的输电线等效电阻,变压器均为理想变压器。学校有个考场用电,用电设备额定工作电压均为,每个考场的正常用电功率。当个考场正常用电,下列说法正确的是( )
A.线框绕轴的转速为 B.输电线上损失的电压为400V
C.升压变压器原、副线圈匝数之比为 D.发电机的输出功率为
16.如图所示,一水电站,输出电功率为P = 20 kW,输出电压为U0 = 400 V,经理想升压变压器T1升压后远距离输送,升压变压器T1的匝数比为n1:n2 = 1 :5,输电线总电阻为r = 10 Ω,最后经理想降压变压器T2降压为 220 V向用户供电。下列说法正确的是( )
A.输电线上的电流为50 A B.用户得到的电功率为19 kW
C.输电线上损失的电压为100 V D.变压器T2的匝数比为n3:n4 = 95 :11
17.某小型发电站发电机输出的交流电压为500V,输出的电功率为160kW,为该发电站设计的远距离输电原理图如图所示,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,输电线的电阻为,设计的输电线上损失功率为输电功率的1%,用户的额定电压为220V。对整个输电过程,下列说法正确的是( )
A.输电线上的电流为20A B.升压变压器副线圈的电压为8080V
C.降压变压器的输入电压为7900V D.降压变压器原、副线圈的匝数比为
18.远距离输电原理图如图所示,原线圈输入电压及输电功率恒定,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,当S由2改接为1时,下列说法正确的是( )
A.电压表读数增大 B.电流表读数增大
C.输电线上损耗的功率减小 D.用户的功率减小
三、解答题
19.某发电站输出功率,用电阻的输电线向外输送电能。如果用的电压输电,输电线上损失的功率是多少?损失的电压是多少?如果改用的高压输电,输电线上损失的功率和电压又是多少?
20.有一条河流,河水流是为,落差为。现利用它来发电,发电机的输出电压恒为。水电站到用户之间要进行远距离输电,两地之间输电线的总电阻为,认为所用的变压器都是理想变压器,用户所需要电压为。
(1)若水电站的总效率为,输电线上损枆的功率为发电机输出功率的5%,求升压、降压变压器原、副线图的匝数比。已知水的密度,取重力加速度;
(2)当用户消耗功率变化时,会引起用户端电压的波动,可以通过微调降压变压器的原线圈匝数来保持不变。设第(1)问中降压变压器原线圈匝数为、当用户消耗功率为时降压变压器原线圈匝数为,其它线圈匝数均不变,求与的比值。
答案
1.B 2.B 3.B 4.B 5.B 6.B 7.A 8.D 9.A 10.D 11.D 12.CD
13.BD 14.CD 15.AB 16.BCD 17.AD 18.AC
19.100kW;1kV;1kW;100V
20.(1),;(2)