期末押題預(yù)測電能的輸送一．選擇題（共5小題）1．（2024秋?汕頭期末）圖（1）為某款手機(jī)充電器的銘牌信息，家庭電路兩端電壓隨時間變化的關(guān)系如圖（2）所示，手機(jī)充電器工作時，可近似看成一理想變壓器，下列說法正確的是（）A．該充電器的最大輸出功率為1440W B．該充電器在家庭電路中以最大功率使用時，原副線圈的匝數(shù)之比為1：20 C．該充電器原副線圈中均以最小電壓正常工作時，原線圈中的電流有效值為40A D．家庭電路中偶爾會有瞬時的脈沖電壓，該充電器允許的脈沖電壓峰值約為339V2．（2024秋?溫州期末）我國已投產(chǎn)運行的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(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電工程。輸電線路流程和數(shù)據(jù)可簡化為如圖所示，若直流線路的輸電線總電阻為10Ω，變壓與整流等造成的能量損失均不計，直流和交流逆變時有效值不發(fā)生改變。當(dāng)輸送功率為4.4×109W時，下列說法正確的是（）A．直流輸電線上的電流為8×103A B．降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比大于2：1 C．直流輸電線上損失的功率為1.6×107W，損失的電壓為40kV D．若保持輸送電功率不變，改用550kV輸電，直流輸電線上損失的功率為6.4×108W3．（2024秋?西安期末）貫徹新發(fā)展理念，福建省風(fēng)力發(fā)電發(fā)展迅猛。某種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電、輸電簡易模型如圖甲所示。風(fēng)輪機(jī)葉片通過升速齒輪箱帶動發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)的輸出電壓u隨時間t的變化關(guān)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(nèi)電流方向改變1次 B．發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動頻率為100Hz C．發(fā)電機(jī)的輸出電流為2502A D．輸電線總電阻R為28Ω4．（2024秋?銀川校級期末）某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為50kW，用電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失功率為輸電功率的0.6%，則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個變壓器均為理想變壓器）。對整個送電過程，下列說法正確的是（）A．升壓變壓器的匝數(shù)比為1：100 B．升壓變壓器副線圈電壓為5kV C．輸電線上的電流為100A D．降壓變壓器的輸入電壓為4700V5．（2024秋?浙江月考）如圖所示是潮汐發(fā)電示意圖，其利用潮水漲落產(chǎn)生的水位差所具有的勢能發(fā)電，一晝夜中兩次漲、落潮。漲潮時堵住通道，漲至最高水位時打開通道，進(jìn)水發(fā)電。水庫水位漲至最高時，堵住通道，落潮至最低水位時，打開通道放水發(fā)電。已知水壩的高為H＝15m，漲潮時水庫最高水位h1＝10m，退潮水庫最低水位h2＝6m，發(fā)電機(jī)日平均發(fā)電量為4.8×104kW?h，水輪發(fā)電機(jī)總效率為10%，海水的密度為1.0×103kg/m3，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．漲潮時水庫水重心上升4m B．發(fā)電機(jī)的功率為4×103kW C．該發(fā)電站所圈占的海灣面積約為2.7×10m2 D．若采用U＝200kV的直流電向某地區(qū)輸電，輸電線路電阻為1000Ω，則線路上損耗功率為輸電總功率的5%二．多選題（共4小題）（多選）6．（2023秋?陜西期末）我國遠(yuǎn)距離特高壓輸電技術(shù)日趨成熟，因其能減少損耗、效能高，所以日漸成為經(jīng)濟(jì)、安全、高效的送電方式。某遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)輸出的正弦交流電壓的有效值、輸電線的電阻和理想變壓器的匝數(shù)均不變，且n1：n2＝n4：n3，當(dāng)用戶數(shù)量增加后，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻減小 B．輸電線的損耗功率減小 C．升壓變壓器副線圈電壓的有效值大于降壓變壓器原線圈電壓的有效值 D．用戶端變化的功率等于升壓變壓器變化的功率（多選）7．（2024?煙臺二模）某實驗小組利用如圖所示的電路模擬研究遠(yuǎn)距離輸電。圖中交流電源電壓為U＝6V，定值電阻為R＝20Ω，小燈泡L的規(guī)格為“6V3.6W”，接通電路調(diào)節(jié)兩個變壓器，使小燈泡始終以額定功率工作，此時理想變壓器T1原、副線圈的匝數(shù)比為n1n2=kA．k1和k2的乘積小于1 B．k1越大電路的輸電效率越高 C．若k2＝6，則R上消耗的功率為0.2W D．若k2＝6，則變壓器T1的輸出電壓為38V（多選）8．（2023秋?張家口期末）如圖甲所示為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，圖中的變壓器均為理想變壓器，輸電線的總電阻為r＝100Ω，降壓變壓器所接用戶可等效為圖中的滑動變阻器，用戶增加時相當(dāng)于滑動觸頭向下滑動。已知用戶端的額定電壓U0＝220V，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n3：n4＝50：1，升壓變壓器原線圈所接電壓如圖乙所示，用戶端在正常情況下消耗的總功率P0＝11kW，下列說法正確的是（）A．發(fā)電廠的輸出功率為11kW B．升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2＝2：111 C．用戶增加時，用戶得到的電壓減小 D．用戶增加時，輸電線上的損失功率減小（多選）9．（2023秋?武威期末）在我國，電壓被分成了安全電壓、低壓、高壓、超高壓和特高壓五大類，而特高壓技術(shù)是指1000kV及以上電壓等級的交流輸電工程及相關(guān)技術(shù)。某電站采用110kV的電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，輸送總功率為4840kW。下列說法正確的是（）A．輸電電流為222B．輸電電流為44A C．若改用特高壓輸電，則輸電線上損耗的功率減小 D．若改用特高壓輸電，則輸電效率減小三．填空題（共3小題）10．（2024春?廬江縣期中）有一臺內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用電，如圖所示。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻為4Ω。全校共有22個班，每班有“220V，40W”燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則降壓變壓器的輸出功率為，輸電線損失的功率為。11．（2024?浦東新區(qū)校級模擬）為全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，某地興建的小型水電站如圖所示。該水電站交流發(fā)電機(jī)的輸出功率為P＝1000kW，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1＝250V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻為R線＝16Ω，在用戶處的降壓變壓器輸出電壓U4＝220V。在輸電過程中，要求輸電線上損耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4%，假設(shè)升壓變壓器、降壓變壓器均為理想變壓器，則降壓變壓器的匝數(shù)比，用戶得到的電流。12．（2023春?龍巖期末）我國領(lǐng)先全球的特高壓輸電技術(shù)為國家“碳中和”做出獨特的貢獻(xiàn)。若在傳輸電能總功率不變和輸電線電阻不變情況下，將原來550kV超高壓輸電升級為1100kV特高壓輸電，輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼谋叮旊娋€上損失的功率為原來損失功率的倍。四．解答題（共3小題）13．（2024秋?哈爾濱期末）如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，其中變壓器為理想變壓器，水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，發(fā)電機(jī)的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)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。要求在輸電線上損失的功率控制為5kW（即用戶得到的功率為95kW）。（1）求輸電線上的電流I2；（2）求降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比。14．（2024秋?城關(guān)區(qū)校級期末）某校用一臺不計內(nèi)阻的發(fā)電機(jī)來提供照明用電，輸電過程如圖所示，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：5，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5：1，輸電線的總電阻為r＝25Ω。全校共有33個班，每班有6盞“220V；40W”的燈，若要保證全部電燈正常發(fā)光，求：（1）降壓變壓器副線圈中的電流的大小？（2）輸電線上損失的功率的大小？（3）升壓變壓器的輸入電壓的大小？15．（2023秋?韓城市期末）風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源，近幾年來得到了快速發(fā)展，如圖所示，風(fēng)車陣中發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓為250V，用戶需要的電壓是220V，長距離輸電線電阻為10Ω。若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求：（1）長距離輸電線上的電流多大；（2）升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比以及降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比。

期末押題預(yù)測電能的輸送參考答案與試題解析題號12345答案DDDBD一．選擇題（共5小題）1．（2024秋?汕頭期末）圖（1）為某款手機(jī)充電器的銘牌信息，家庭電路兩端電壓隨時間變化的關(guān)系如圖（2）所示，手機(jī)充電器工作時，可近似看成一理想變壓器，下列說法正確的是（）A．該充電器的最大輸出功率為1440W B．該充電器在家庭電路中以最大功率使用時，原副線圈的匝數(shù)之比為1：20 C．該充電器原副線圈中均以最小電壓正常工作時，原線圈中的電流有效值為40A D．家庭電路中偶爾會有瞬時的脈沖電壓，該充電器允許的脈沖電壓峰值約為339V【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；理想變壓器兩端的電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系；理想變壓器兩端的功率關(guān)系；理想變壓器兩端的頻率關(guān)系．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)P＝UI計算；根據(jù)變壓規(guī)律計算；根據(jù)輸入功率等于輸出功率計算；根據(jù)最大值和有效值的關(guān)系計算。【解答】解：A．該充電器的最大輸出功率為Pm＝UI＝11V×6A＝66W，故A錯誤；B．該充電器在家庭電路中以最大功率使用時副線圈電壓為11V，原副線圈的匝數(shù)之比為U1C．該充電器原副線圈中均以最小電壓正常工作時，即原線圈電壓100V，副線圈電壓為5V，電流為2A，則U1I1＝U2I2可得原線圈中的電流有效值為I1＝0.1A，故C錯誤。D．充電器輸入最大電壓為240V有效值交流電，對應(yīng)峰值為2402V≈339.4V，故D正確。故選：D。【點評】本題考查了變壓器的變壓規(guī)律，以及交流電的有效值和最大值的關(guān)系。2．（2024秋?溫州期末）我國已投產(chǎn)運行的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(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電工程。輸電線路流程和數(shù)據(jù)可簡化為如圖所示，若直流線路的輸電線總電阻為10Ω，變壓與整流等造成的能量損失均不計，直流和交流逆變時有效值不發(fā)生改變。當(dāng)輸送功率為4.4×109W時，下列說法正確的是（）A．直流輸電線上的電流為8×103A B．降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比大于2：1 C．直流輸電線上損失的功率為1.6×107W，損失的電壓為40kV D．若保持輸送電功率不變，改用550kV輸電，直流輸電線上損失的功率為6.4×108W【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)P＝UI計算；先計算出降壓變壓器的輸入電壓，然后根據(jù)變壓比計算；根據(jù)P損＝I2R計算損失的功率，根據(jù)U損＝IR計算損失的電壓；先計算出改變輸送電壓后的輸電電流，然后計算即可。【解答】解：A、直流輸電線上的電流為I=PB、降壓變壓器的輸入電壓為U3=U?IR=1100×10C、直流輸電線上損失的功率為P損＝I2R＝（4×103）×10W＝1.6×108W，損失的電壓為U損＝IR＝4×103×10V＝40kV，故C錯誤；D、保持輸送電功率不變，改用550kV輸電，則輸電線上的電流為I‘=PU′=4.4×109550×103故選：D。【點評】能夠根據(jù)P＝UI計算出輸電線上的電流是解題的關(guān)鍵。3．（2024秋?西安期末）貫徹新發(fā)展理念，福建省風(fēng)力發(fā)電發(fā)展迅猛。某種風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電、輸電簡易模型如圖甲所示。風(fēng)輪機(jī)葉片通過升速齒輪箱帶動發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)的輸出電壓u隨時間t的變化關(guān)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(nèi)電流方向改變1次 B．發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動頻率為100Hz C．發(fā)電機(jī)的輸出電流為2502A D．輸電線總電阻R為28Ω【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；交變電流的u﹣t圖像和i﹣t圖像；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】D【分析】正弦式交變電流每個周期內(nèi)電流方向改變2次；根據(jù)圖像得到交變電流的周期，根據(jù)周期與頻率的關(guān)系求解交流電的頻率，發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動頻率等于交流電的頻率；根據(jù)圖像得到交變電流電壓的峰值，進(jìn)而求解有效值，根據(jù)P＝UI求解發(fā)電機(jī)的輸出電流；根據(jù)P＝UI求解用戶端電流，根據(jù)理想變壓器原副線圈電流比等于匝數(shù)反比求解輸電線上的電流，根據(jù)功率公式求解輸電線上的電阻。【解答】解：A、正弦式交變電流每個周期內(nèi)電流方向改變2次，故A錯誤；B、由圖像得，交變電流的周期T＝0.02s頻率為f=1則發(fā)電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動頻率為50Hz，故B錯誤；C、由圖像得，發(fā)動機(jī)輸出電壓的峰值Um＝30002V有效值為U1=U發(fā)電機(jī)的輸出電流為I1=P故C錯誤；D、用戶端電流為I4=P′理想變壓器原副線圈電流比等于匝數(shù)反比，有：I代入數(shù)據(jù)解得：I3＝50A輸電線上損耗的功率為P損＝P﹣P′＝1500kW﹣1430kW＝70kWP損=I代入數(shù)據(jù)解得：R＝28Ω故D正確。故選：D。【點評】本題考查正弦式交變電流、遠(yuǎn)距離輸電和理想變壓器，解題關(guān)鍵是掌握正弦式交變電流規(guī)律，知道理想變壓器的變壓規(guī)律，結(jié)合功率公式求解即可。4．（2024秋?銀川校級期末）某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為50kW，用電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失功率為輸電功率的0.6%，則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個變壓器均為理想變壓器）。對整個送電過程，下列說法正確的是（）A．升壓變壓器的匝數(shù)比為1：100 B．升壓變壓器副線圈電壓為5kV C．輸電線上的電流為100A D．降壓變壓器的輸入電壓為4700V【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】應(yīng)用題；定量思想；方程法；交流電專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)輸電線上損耗的功率，結(jié)合P損＝I2R求出輸電線上的電流；根據(jù)輸出功率和輸出電壓得出升壓變壓器原線圈的電流，從而得出升壓變壓器的匝數(shù)之比。結(jié)合輸電線上的電壓損失求出降壓變壓器的輸入電壓。【解答】解：AC、根據(jù)P損＝0.6%P=I22R得輸電線上損失的功率為：P損＝300W，輸電線上的電流為：I2＝10A．升壓變壓器原線圈的輸入電流為：I1=B、由AC分析知，升壓器線圈的匝數(shù)比為1：10，所以其副線圈輸出電壓U2D、輸電線上損失的電壓為：ΔU＝I2R＝10×3V＝30V，升壓變壓器的輸出電壓為：U2＝10U1＝5000V，則降壓變壓器的輸入電壓為：U3＝U2﹣ΔU＝5000﹣30＝4970V．故D錯誤。故選：B。【點評】解決本題的關(guān)鍵知道：1、變壓器原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系；2、知道升壓變壓器的輸出電壓、電壓損失、降壓變壓器的輸入電壓之間的關(guān)系。5．（2024秋?浙江月考）如圖所示是潮汐發(fā)電示意圖，其利用潮水漲落產(chǎn)生的水位差所具有的勢能發(fā)電，一晝夜中兩次漲、落潮。漲潮時堵住通道，漲至最高水位時打開通道，進(jìn)水發(fā)電。水庫水位漲至最高時，堵住通道，落潮至最低水位時，打開通道放水發(fā)電。已知水壩的高為H＝15m，漲潮時水庫最高水位h1＝10m，退潮水庫最低水位h2＝6m，發(fā)電機(jī)日平均發(fā)電量為4.8×104kW?h，水輪發(fā)電機(jī)總效率為10%，海水的密度為1.0×103kg/m3，g取10m/s2，則下列說法正確的是（）A．漲潮時水庫水重心上升4m B．發(fā)電機(jī)的功率為4×103kW C．該發(fā)電站所圈占的海灣面積約為2.7×10m2 D．若采用U＝200kV的直流電向某地區(qū)輸電，輸電線路電阻為1000Ω，則線路上損耗功率為輸電總功率的5%【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算．【專題】定量思想；推理法；功能關(guān)系能量守恒定律；恒定電流專題；推理論證能力．【答案】D【分析】根據(jù)漲潮和退潮時水位差，可知水位重心的變化高度；由發(fā)電機(jī)日均發(fā)電量，可計算發(fā)電機(jī)的功率；由發(fā)電機(jī)的日均發(fā)電量及發(fā)電機(jī)總效率，可計算水的重力勢能減小量，即可計算發(fā)電機(jī)所圈占的海灣面積；由發(fā)電機(jī)功率及直流電電壓，可計算通過輸電線路的電流，即可知輸電線上損耗的電功率，可計算線路上損耗功率占輸電總功率的百分比。【解答】解：A、根據(jù)漲潮和退潮時水位差，可知水位重心的變化高度為?1B、由發(fā)電機(jī)日均發(fā)電量，可知發(fā)電機(jī)的功率為P=WC、由發(fā)電機(jī)的日均發(fā)電量及發(fā)電機(jī)總效率，可知水的重力勢能減小量為：4ΔEp=Wη，而水的重力勢能減小量為：ΔD、由發(fā)電機(jī)功率及直流電電壓，可知通過輸電線路的電流I=PU，即可知輸電線上損耗的電功率P損故選：D。【點評】本題考查電能的轉(zhuǎn)化及輸送相關(guān)問題，涉及功率、重力勢能、效率、質(zhì)量密度公式等內(nèi)容，從能量守恒出發(fā)，即可解決問題。二．多選題（共4小題）（多選）6．（2023秋?陜西期末）我國遠(yuǎn)距離特高壓輸電技術(shù)日趨成熟，因其能減少損耗、效能高，所以日漸成為經(jīng)濟(jì)、安全、高效的送電方式。某遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)輸出的正弦交流電壓的有效值、輸電線的電阻和理想變壓器的匝數(shù)均不變，且n1：n2＝n4：n3，當(dāng)用戶數(shù)量增加后，下列表述正確的是（）A．用戶的總電阻減小 B．輸電線的損耗功率減小 C．升壓變壓器副線圈電壓的有效值大于降壓變壓器原線圈電壓的有效值 D．用戶端變化的功率等于升壓變壓器變化的功率【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】AC【分析】由并聯(lián)電阻關(guān)系分析，用戶消耗的總電功率增加，知輸電線中的電流增大，輸電線路存在電壓損耗以及功率損耗，據(jù)此分析。【解答】解：A．由并聯(lián)電阻關(guān)系知1R隨著用戶增多，1R總增加，則RB．用戶數(shù)量增加后，用戶消耗的總電功率增加，所以降壓變壓器副線圈中的電流增加，根據(jù)I3可知輸電線中的電流增大，所以輸電線的損耗功率P損增大，故B錯誤；C．由原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可知U3U4解得U2=n根據(jù)輸電線電壓關(guān)系知U2＝U3+U線所以U2＞U3升壓變壓器副線圈電壓的有效值大于降壓變壓器原線圈電壓的有效值，故C正確；D．由于用戶消耗的總電功率增加，輸電線路上的電流增大，輸電線損失的功率變大，所以用戶端變化的功率小于升壓變壓器變化的功率。D錯誤；故選：AC。【點評】解決本題的關(guān)鍵知道：1、輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系；2、變壓器原副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系；3、升壓變壓器輸出電壓、降壓變壓器輸入電壓、電壓損失的關(guān)系；4、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率關(guān)系。（多選）7．（2024?煙臺二模）某實驗小組利用如圖所示的電路模擬研究遠(yuǎn)距離輸電。圖中交流電源電壓為U＝6V，定值電阻為R＝20Ω，小燈泡L的規(guī)格為“6V3.6W”，接通電路調(diào)節(jié)兩個變壓器，使小燈泡始終以額定功率工作，此時理想變壓器T1原、副線圈的匝數(shù)比為n1n2=kA．k1和k2的乘積小于1 B．k1越大電路的輸電效率越高 C．若k2＝6，則R上消耗的功率為0.2W D．若k2＝6，則變壓器T1的輸出電壓為38V【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】ACD【分析】根據(jù)變壓比和升壓變壓器的輸出電壓與降壓變壓器的輸入電壓關(guān)系計算；根據(jù)變壓比可知，k1越大T1輸出的電壓U2越低，輸電電流越大，據(jù)此分析；根據(jù)燈泡的電流結(jié)合變流比計算出輸電線上的電流，進(jìn)而得到輸電線損失的功率；根據(jù)變壓比和升壓變壓器的輸出電壓與損失電壓和降壓變壓器的輸入電壓之間的關(guān)系計算即可。【解答】解：A．由于兩個變壓器之間的輸電線電阻R上會有電壓降，理想變壓器T1輸出電壓等于T2對應(yīng)的輸入電壓與R上電壓降之和，設(shè)輸電線上損失的電壓為UR，則有匝數(shù)比滿足n1n3由于U1＝U4＝6V，則有k1B．根據(jù)變壓規(guī)律可知k1越大T1輸出的電壓U2越低，則T2輸出電壓越低，要使燈泡以額定功率正常工作，則需要輸電線上的電流越大，則輸電線損失的電功率越大，電路的輸電效率越低，故B錯誤；C．對變壓器T2，根據(jù)變流比可知輸出電流與輸入電流的比值滿足I對燈泡則有I若k2＝6，則R上電流I3為0.1A，其消耗的電功率PRD．若k2＝6，則有UU3則變壓器T1的輸出電壓為U2＝U3+I3R＝36V+0.1×20V＝38V，故D正確。故選：ACD。【點評】掌握變壓器的變壓規(guī)律和變流規(guī)律，知道理想變壓器T1輸出電壓等于T2對應(yīng)的輸入電壓與R上電壓降之和是解題的關(guān)鍵。（多選）8．（2023秋?張家口期末）如圖甲所示為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，圖中的變壓器均為理想變壓器，輸電線的總電阻為r＝100Ω，降壓變壓器所接用戶可等效為圖中的滑動變阻器，用戶增加時相當(dāng)于滑動觸頭向下滑動。已知用戶端的額定電壓U0＝220V，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n3：n4＝50：1，升壓變壓器原線圈所接電壓如圖乙所示，用戶端在正常情況下消耗的總功率P0＝11kW，下列說法正確的是（）A．發(fā)電廠的輸出功率為11kW B．升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2＝2：111 C．用戶增加時，用戶得到的電壓減小 D．用戶增加時，輸電線上的損失功率減小【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算．【專題】信息給予題；定量思想；推理法；交流電專題；理解能力．【答案】BC【分析】A.根據(jù)理想變壓器的電壓關(guān)系和輸電線上的功率損失分析作答；B.根據(jù)功率公式求解用戶端的電流，根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系求解輸電線上的電流，根據(jù)歐姆定律求解輸電線上的電壓損失；根據(jù)交變電流有效值與最大值的關(guān)系求解升壓變壓器原線圈兩端電壓，再根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)比的關(guān)系以及電壓關(guān)系求解作答；C.用戶增加時，用戶端總電阻減小，電流I4增大，據(jù)此分析輸電線上的電流變化，電壓的損失情況，然后分析降壓變壓器原、副線圈電壓的變化；D.根據(jù)輸電線上的電流變化，分析輸電線上功率損失的情況。【解答】解：A．對于理想的升壓變壓器P1＝P2降壓變壓器P3＝P0＝11kW根據(jù)功率關(guān)系，發(fā)電廠的輸出功率P1＝ΔP+P0＞11kW，故A錯誤；B.根據(jù)功率公式，用戶端總電流I根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)比的關(guān)系n代入數(shù)據(jù)解得I3＝1A根據(jù)功率關(guān)系和功率公式P3＝U3I3代入數(shù)據(jù)解得U3＝11000V升壓變壓器副線圈兩端的電壓U2＝U3+I3r＝11000V+1×100V＝11100V升壓變壓器原線圈兩端電壓U根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)比的關(guān)系，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n故B正確；C．用戶增加時，用戶端總電阻減小，電流I4增大，因此輸電線路中的電流I3增大；輸電線路的電壓損失ΔU＝I3r增大由于U2不變，則降壓變壓器原線圈兩端電壓U3＝U2﹣ΔU減小，因此U4減小，即用戶端的電壓減小，故C正確；D．根據(jù)功率公式輸電線路上的功率損失P損=I故選：BC。【點評】本題主要考查理想變壓器電壓與匝數(shù)比、電流與匝數(shù)比的關(guān)系，掌握歐姆定律，功率公式的運用；理解輸電線上的電壓損失與功率損失，掌握理想變壓器動態(tài)變化的分析方法。（多選）9．（2023秋?武威期末）在我國，電壓被分成了安全電壓、低壓、高壓、超高壓和特高壓五大類，而特高壓技術(shù)是指1000kV及以上電壓等級的交流輸電工程及相關(guān)技術(shù)。某電站采用110kV的電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，輸送總功率為4840kW。下列說法正確的是（）A．輸電電流為222B．輸電電流為44A C．若改用特高壓輸電，則輸電線上損耗的功率減小 D．若改用特高壓輸電，則輸電效率減小【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；電功和電功率的計算；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；理解能力．【答案】BC【分析】遠(yuǎn)距離輸電的輸送電壓指升壓變壓器副線圈端電壓；輸送電能的要求為：可靠、保質(zhì)、經(jīng)濟(jì)，高壓輸電電壓不是越高越好；遠(yuǎn)距離輸電的輸送電流指一次高壓變電站原線圈的電流；特高壓遠(yuǎn)距離輸電可以采用交、直流結(jié)合的方式輸電。【解答】解：AB、用110kV的電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，輸送總功率為4840kW，輸電電流：I=PC、若改用特高壓輸電，則輸電電流減小，根據(jù)ΔP＝I2R線，可知輸電線上損耗的功率減小，故C正確；D、若改用特高壓輸電，輸電線上損耗的功率減小，則輸電效率提高，故D錯誤。故選：BC。【點評】本題考查了遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)問題，關(guān)鍵理解遠(yuǎn)距離輸電原理，同時還要注意遠(yuǎn)距離輸電也應(yīng)該與實際情況相結(jié)合。三．填空題（共3小題）10．（2024春?廬江縣期中）有一臺內(nèi)阻為1Ω的發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用電，如圖所示。升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻為4Ω。全校共有22個班，每班有“220V，40W”燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則降壓變壓器的輸出功率為5280W，輸電線損失的功率為144W。【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；閉合電路歐姆定律的內(nèi)容和表達(dá)式；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】5280W；144W。【分析】根據(jù)用戶端所有燈泡消耗的電功率得出降壓變壓器的輸出功率，根據(jù)P＝UI求出降壓變壓器副線圈的電流，結(jié)合電流比等于匝數(shù)之反比求出輸電線上的電流，根據(jù)輸電線上的功率損失，抓住降壓變壓器的輸入功率求出發(fā)電機(jī)的輸出功率。【解答】解：要保證全部電燈正常發(fā)光，則降壓變壓器的輸出功率為P4＝nUI＝40×6×22W＝5280W全部電燈正常發(fā)光，則降壓變壓器輸出電壓為U4＝220V根據(jù)匝數(shù)比U3U3＝880V輸入功率P3＝P4＝5280W所以輸電線上的電流為I2輸電線上損失的電壓為U′＝I2R＝6A×4Ω＝24V輸電線上損失的功率為P′＝U′I2＝24V×6A＝144W故答案為：5280W；144W。【點評】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出功率、功率損失、降壓變壓器的輸入功率之間的關(guān)系；3、升壓變壓器的輸出電壓、電壓損失和降壓變壓器的輸入電壓之間的關(guān)系。11．（2024?浦東新區(qū)校級模擬）為全面推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，某地興建的小型水電站如圖所示。該水電站交流發(fā)電機(jī)的輸出功率為P＝1000kW，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1＝250V，經(jīng)變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻為R線＝16Ω，在用戶處的降壓變壓器輸出電壓U4＝220V。在輸電過程中，要求輸電線上損耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4%，假設(shè)升壓變壓器、降壓變壓器均為理想變壓器，則降壓變壓器的匝數(shù)比960：11，用戶得到的電流4364A。【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】960：11；4364A【分析】根據(jù)輸電線上損耗的功率，由電功率公式求輸電線上的電流；根據(jù)能量守恒定律可知降壓變壓器副線圈得到的功率，由電功率公式求用戶得到的電流；再根據(jù)理想變壓器原副線圈的電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系求匝數(shù)比。【解答】解：根據(jù)輸電線上損耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4%，可得：4%P＝I線2R線已知：P＝1000kW＝1×106W，R線＝16Ω代入數(shù)據(jù)解得：I線＝50A根據(jù)能量守恒定律可知降壓變壓器副線圈得到的功率為：P4＝96%P＝1×106W×96%＝9.6×105W降壓變壓器副線圈的電流，即用戶得到的電流為I4=P根據(jù)理想變壓器原副線圈的電流與線圈匝數(shù)的關(guān)系，可得降壓變壓器的匝數(shù)比為n3：n4＝I4：I3解得：n3：n4＝960：11故答案為：960：11；4364A【點評】解題時要抓住理想變壓器的功率關(guān)系、電壓和電流特點；由于輸電線電阻的存在，輸電線上有電壓損失和功率損失。12．（2023春?龍巖期末）我國領(lǐng)先全球的特高壓輸電技術(shù)為國家“碳中和”做出獨特的貢獻(xiàn)。若在傳輸電能總功率不變和輸電線電阻不變情況下，將原來550kV超高壓輸電升級為1100kV特高壓輸電，輸電線上的電流變?yōu)樵瓉淼?2倍，輸電線上損失的功率為原來損失功率的14【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算．【專題】定性思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】12；【分析】應(yīng)用電功率公式求出輸電流的變化情況，然后應(yīng)用電功率公式分析答題。【解答】解：在功率不變時，由P＝UI知，電壓升高為原來的2倍，則傳輸電流變?yōu)樵瓉淼?2若輸電線不變，則輸電線上損失的電壓ΔU＝Ir變?yōu)樵瓉淼?輸電線上損失的功率ΔP＝I2r因此輸電線上損失的功率變?yōu)樵瓉淼?故答案為：12；【點評】知道遠(yuǎn)距離輸電的原理與輸電過程是解題的前提，根據(jù)題意應(yīng)用電功率公式即可解題。四．解答題（共3小題）13．（2024秋?哈爾濱期末）如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，其中變壓器為理想變壓器，水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，發(fā)電機(jī)的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)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。要求在輸電線上損失的功率控制為5kW（即用戶得到的功率為95kW）。（1）求輸電線上的電流I2；（2）求降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比。【考點】遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)計算；變壓器的構(gòu)造與原理．【專題】定量思想；推理法；交流電專題；推理論證能力．【答案】（1）輸電線上通過的電流是25A；（2）降壓變壓器的匝數(shù)比為190：11【分析】（1）根據(jù)輸電損失功率公式P損=I（2）由輸送功率P＝UI計算輸送電壓U2；降壓變壓器的輸入電壓：U3＝U2﹣I2R；由電壓與匝數(shù)成正比和電壓分配關(guān)系計算匝數(shù)之比。【解答】解：（1）由P損＝I2R2，輸電線上的電流：I2=P（2）升壓變壓器的輸出電壓：U2=P降壓變壓器的輸入電壓：U3＝U2﹣I2R＝4000V﹣25×8V＝3800V降壓變壓器的匝數(shù)比為：n3：n4＝U3：U4＝3800：220＝190：11答：（1）輸電線上通過的電流是25A；（2）降壓變壓器的匝數(shù)比為190：11。【點評】本題關(guān)鍵是結(jié)合變壓器的變壓比公式和功率損耗的公式ΔP＝I2R列式求解，基礎(chǔ)問題14．（2024秋?城關(guān)區(qū)校級期末）某校用一臺不計內(nèi)阻的