沪科版九年级第三节 电能的输送习题

这是一份沪科版九年级第三节 电能的输送习题，共6页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题
如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，轴OO′垂直于磁感线，制成一台交流发电机，它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2.二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是( )
A．交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBωL2sin ωt
B．变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1
C．电压表V示数为NBωL2
D．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小
要想降低远距离输电线路电能的消耗必须（ ）
A.升高输送电压
B.降低输送电压
C.用铜导线换掉铝导线以减小电阻
D.减小输出功率
(多选)平时输送电能中，不能减少电能在线路中的损耗的办法是（ ）
A.加大输送电流
B.用高压输电
C.用超导体输电
D.减少输送功率
近年来国家对边远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗而降低电费价格，减轻农民负担.可采取的措施是（ ）
A.提高输送功率
B.提高输电电压
C.增大输电电流
D.减小输电线的截面积
一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中( )
A．U2>U1，U2降低
B．U2>U1，U2升高
C．U2D．U2 如图是原、副线圈都有中心抽头(匝数一半处)的理想变压器，原线圈通过单刀双掷开关S1与电流表连接，副线圈通过另一单刀双掷开关S2与定值电阻R0相连接，通过S1、S2可以改变原、副线圈的匝数．现在原线圈加一电压有效值为U的正弦交流电，当S1接a，S2接c时，电流表的示数为I，下列说法正确的是( )
A．当S1接a，S2接d时，电流为2I
B．当S1接a，S2接d时，电流为eq \f(I,2)
C．当S1接b，S2接c时，电流为4I
D．当S1接b，S2接d时，电流为eq \f(I,2)
如图所示，电路中变压器原线圈匝数n1=1 000匝，两个副线圈匝数分别为n2=500匝、n3=200匝，分别接一个R=55 Ω的电阻，在原线圈上接入U1=220 V的交流电源．则两副线圈输出电功率之比eq \f(P2,P3)和原线圈中的电流I1分别是( )
A.eq \f(P2,P3)=eq \f(5,2)，I1=2.8 A
B.eq \f(P2,P3)=eq \f(2,5)，I1=2.8 A
C.eq \f(P2,P3)=eq \f(25,4)，I1=1.16 A
D.eq \f(P2,P3)=eq \f(4,25)，I1=1.16 A
用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图象如图所示，则( )
A．变压器输入功率约为3.9 W
B．输出电压的最大值是110 V
C．变压器原、副线圈匝数比是1∶2
D．负载电流的函数表达式i=0.05sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(100πt＋\f(π,2))) A
关于电能的输送，下列说法中正确的是（ ）
A.高压输电和低压输电时，线路损失功率均一样，输送功率不一样
B.高压输电和低压输电的输出功率一样，但高压输电时线路上的电流小，损耗小
C.高压输电和低压输电功率一样，线路上的电流是一样的
D.高压输电能提高输电功率，但不能减少损耗功率
平时输送电能中，为了减少电能在线路中的损耗，通常采取的办法是（ ）
A.加大输送电流
B.用高压输电
C.用超导体输电
D.减少输送功率
关于高压输电，若输送的电功率一定，下列说法中正确的是（ ）
A.电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的2倍
B.电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的4倍
C.电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的四分之一
D.电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的二分之一
教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的eq \f(1,2)，则( )
A．R消耗的功率变为eq \f(1,2)P
B．电压表V的读数变为eq \f(1,2)U
C．电流表A的读数变为2I
D．通过R的交变电流频率不变
关于电能输送的以下分析，正确的是( )
A.由公式P＝U2/R知，输电电压越高，输电线上功率损失越少
B.由公式P＝U2/R知，输电导线电阻越大，输电线上功率损失越少
C.由公式P＝I2R知，输电电流越大，输电导线上功率损失越大
D.由公式P＝UI知，输电导线上的功率损失与电流成正比
(多选)发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是( )
A.eq \f(U12,R) B.eq \f((U1－U2)2,R) C.I2R D.I(U1－U2)
如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图；图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表；设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R0表示，变阻器R相当于用户用电器的总电阻．当用电器增加时，相当于R变小，则当用电进入高峰时 ( )
A．电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小
B．电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数增大，电流表A3的读数减小
C．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变
D．线路损耗功率不变
如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器能正常工作，现将电源换成如图乙所示的交流电，则( )
A．由于乙交变电流的周期短，因此灯泡比第一次亮
B．由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿
C．无论接甲电源，还是接乙电源，若滑动触头P向上移动，灯泡都变暗
D．若将原线圈n1的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大
\s 0 参考答案
答案为：C；
解析：[从图示位置开始计时，e=Emcs ωt=NBL2ωcs ωt，A错误；变压器的输入功率等于输出功率，B错误；副线圈两端电压的最大值为2NBL2ω，电压表的示数是R两端电压的有效值，设为U，eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(2NBL2ω,\r(2))))2,R)·eq \f(T,2)=eq \f(U2,R)·T，解得U=NBL2ω，C正确；若将滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数不变，电流表的示数减小，D错误．]
答案为：C
解析：远距离输电时，输电功率一定，根据P=UI，知输电电压越高，输电电流越小.根据P=I2R可知损失的功率越小.所以可以通过提高输电电压，减小输电电流来减少输电线上的电能损失.故A正确，BCD错误.故选A.
答案为：AD
答案为：B
答案为：C；
解析：[由题图可知，cd间的线圈为整个线圈的一部分，故其匝数比作为原线圈的整个线圈的匝数少，根据变压器的电压与匝数的关系可知，U2 答案为：C；
解析：[设S1、S2分别接a、c时，原、副线圈匝数比为n1∶n2，则输出电压U2=eq \f(n2,n1)U，功率P=UI=eq \f(U\\al(2,2),R0)；
在S1、S2分别接a、d时，输出电压U2′=eq \f(n2U,2n1)，功率P′=UI′=eq \f(U2′2,R0)，联立得I′=eq \f(1,4)I，A、B项均错，同理可知，C项对，D项错误．]
答案为：C；
解析：[对两个副线圈有eq \f(U1,U2)=eq \f(n1,n2)，eq \f(U1,U3)=eq \f(n1,n3)，所以U2=110 V，U3=44 V，又P=eq \f(U2,R)，所以eq \f(P2,P3)=eq \f(U\\al(2,2),U\\al(2,3))=eq \f(25,4)；
由欧姆定律得I2=eq \f(U2,R)=2 A，I3=eq \f(U3,R)=0.8 A，
对有两个副线圈的变压器有：n1I1=n2I2＋n3I3，得I1=1.16 A，C正确．]
答案为：A；
解析：[由题图可知通过负载的电流最大值为Im=0.05 A，周期T=0.02 s，故电流的函数表达式i=Imsineq \f(2π,T)t=0.05sin 100πt(A)，D错误；理想变压器匝数比等于电压比，即 n1∶n2=U1∶U2=2∶1，C错误；输出电压U2=110 V，其最大值U2m=eq \r(2)U2=110eq \r(2) V，B错误；理想变压器输入功率等于输出功率，即输入功率P=I2U2=eq \f(0.05,\r(2))×110 W≈3.9 W，A正确．]
答案为：B
答案为：B
解析：A.加大输送电流，会增大电能在线路中的损耗，故不能采用；B.用高压输电，可以减小输送电线的电流，减少电能在线路中的损耗，也是我们现在采用的输电方式；C.用超导体可以无损耗的输电，但超导材料是我们正在研究的新材料，还不能应用到生活中，故此方法还不现实；D.减少输送功率，会增大输送导线的电流，增大电能的损耗，故此方法不能采用；故选B.
答案为：C
答案为：B；
解析：[根据ω=2πn可知转速变为原来的eq \f(1,2)，则角速度变为原来的eq \f(1,2)，根据Em=nBSω可知电动机产生的最大电动势为原来的eq \f(1,2)，根据U=eq \f(Em,\r(2))可知发电机的输出电压有效值变为原来的eq \f(1,2)，即原线圈的输出电压变为原来的eq \f(1,2)，根据eq \f(n1,n2)=eq \f(U1,U2)可知副线圈的输入电压变为原来的eq \f(1,2)，即电压表示数变为原来的eq \f(1,2)，根据P=eq \f(U2,R)可知R消耗的电功率变为eq \f(1,4)P，A错误，B正确；副线圈中的电流为I2=eq \f(\f(1,2)U,R)，即变为原来的eq \f(1,2)，根据eq \f(n1,n2)=eq \f(I2,I1)可知原线圈中的电流也变为原来的eq \f(1,2)，C错误；转速减小为原来的eq \f(1,2)，则频率变为原来的eq \f(1,2)，D错误．]
答案为：C
答案为：BCD
解析：A.由图可知，两电磁铁串联，通过的电流相同，右边电磁铁线圈匝数比左边电磁铁多，吸引的大头针多，说明右边电磁铁的磁性强；因此用该装置，可以探究“线圈匝数越多，磁性越强”，故A不符合题意；B.由图可知，当向左移动滑片时，连入电路的阻值变小，由欧姆定律可知，电流变大；对同一个电磁铁进行观察，可以发现该电磁铁吸引的大头针数目明显增多，可以探究“线圈电流越大，磁性越强”，故B不符合题意.C.电磁铁中线圈磁场和被磁化的铁芯共同作用形成的一个磁场，若将线圈的铁钉拔出，磁性大大减弱，通过线圈中的铁钉吸引大头针数目的多少，可以探究“拔出线圈中的铁钉，磁性变弱”，故C不符合题意.D.改变电流方向，两个电磁铁仍然具有磁性，仍然可以吸引大头针，不能体现磁场方向的改变，故D符合题意.故选D.
答案为：C；
解析：[根据题意可知，电压表V1、V2的示数不变，当用电进入高峰时，电阻R减小，电流表A3的读数增大，电流表A2、A1的读数都增大，R0两端电压增大，电压表V3读数减小，电压表V4的读数也减小，A、B均错误；电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值是R0的阻值，不变，C正确；线路损耗功率ΔP=Ieq \\al(2,2)R0增大，D错误．]
答案为：C；
解析：[灯泡的亮度与周期无关，取决于有效值，故A错误；电容器的击穿电压取决于电压的最大值，与频率无关，故B错误；无论接哪个电源，输入电压相同，滑片向上移动时，接入电阻增大，则灯泡均变暗，故C正确；若将副线圈n1的匝数增加，则输出电压将减小，故灯泡消耗的功率将变小，故D错误．]