2025年高中物理沪教版(2019)选择性必修第二册《远距离输电》附答案解析
考试时间:______分钟总分:______分姓名:______
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题(每题3分,共30分)
1.下列关于远距离输电的说法,正确的是:
A.输电线路的电阻与电流成正比
B.输电线路的电压损耗与电流成正比
C.输电线路的功率损耗与电流的平方成正比
D.输电线路的功率损耗与电压成反比
2.在输电过程中,为了减少功率损耗,通常采用哪种措施?
A.提高输电电压
B.降低输电电压
C.增加输电线路的截面积
D.减少输电线路的长度
3.输电变压器的主要作用是:
A.提高输电电压
B.降低输电电压
C.增加输电线路的功率
D.减少输电线路的损耗
4.下列关于输电线路损耗的描述,正确的是:
A.输电线路损耗与输电电流的平方成正比
B.输电线路损耗与输电电压的平方成反比
C.输电线路损耗与输电线路的长度成正比
D.输电线路损耗与输电线路的截面积成反比
5.电力系统稳定性是指:
A.电力系统在正常运行时的稳定性
B.电力系统在发生故障时的稳定性
C.电力系统在电压波动时的稳定性
D.电力系统在频率波动时的稳定性
二、填空题(每题3分,共30分)
6.输电线路的功率损耗可以用公式P=______I2R来表示,其中P为功率损耗,I为电流,R为电阻。
7.输电变压器的变比公式为U?/U?=______,其中U?为原边电压,U?为副边电压。
8.输电线路的电压损耗可以用公式ΔU=______I来表示,其中ΔU为电压损耗,I为电流。
9.电力系统稳定性通常用频率偏差来衡量,当频率偏差在______范围内时,认为系统是稳定的。
10.输电线路的功率损耗与输电电流的平方成正比,这意味着当电流增加一倍时,功率损耗将增加______倍。
三、计算题(每题10分,共50分)
11.一条输电线路的电阻为10Ω,若输电电流为100A,求该线路的功率损耗。
12.一台输电变压器的原边电压为220kV,副边电压为110kV,若原边电流为10A,求副边电流。
13.一条输电线路的长度为100km,电阻为0.5Ω/km,若输电电流为1000A,求该线路的电压损耗。
14.一台输电变压器的变比为220kV/110kV,若原边功率为100MW,求副边功率。
四、实验题(每题10分,共50分)
15.简述输电线路损耗的实验原理,并说明实验步骤。
16.设计一个实验来验证输电变压器变比公式U?/U?=______。
17.介绍一种提高电力系统稳定性的措施,并说明其原理。
试卷答案
一、选择题(每题3分,共30分)
1.C
解析:输电线路的功率损耗与电流的平方成正比,根据功率损耗公式P=I2R。
2.A
解析:提高输电电压可以减少电流,从而降低功率损耗。
3.B
解析:输电变压器的主要作用是改变电压,降低输电线路的损耗。
4.A
解析:输电线路的功率损耗与电流的平方成正比,根据功率损耗公式P=I2R。
5.B
解析:电力系统稳定性通常指在发生故障时的稳定性,即系统能够迅速恢复正常运行。
二、填空题(每题3分,共30分)
6.I2R
解析:根据功率损耗公式P=I2R,功率损耗与电流的平方和电阻成正比。
7.N?/N?
解析:变压器的变比公式为U?/U?=N?/N?,其中N?和N?分别为原副边的匝数比。
8.I
解析:电压损耗公式ΔU=IR,其中I为电流,R为电阻。
9.±0.5%
解析:电力系统稳定性通常要求频率偏差在±0.5%范围内。
10.4
解析:功率损耗与电流的平方成正比,当电流增加一倍时,功率损耗增加4倍。
三、计算题(每题10分,共50分)
11.P=I2R=1002×10=100000W=100kW
解析:使用功率损耗公式P=I2R,代入I=100A和R=10Ω计算功率损耗。
12.U?/U?=220/110,I?=I?×=5A
解析:使用变压器的变比公式U?/U?=N?/N?,代入原副边电压和电流计算副边电流。
13.ΔU=IR=1000×0.5×100=50000V=50kV
解析:使用电压损耗公式ΔU=IR,代入I=1000A和R=0.5Ω×100km计算电压损耗。
14.P?=P?=100MW
解析:变压器变压不改变功率,所以副边功率等于原边功率。
四、实验题(每题10分,共50分)
15.实验原理:测量不同电流下的功率损耗,验证功率损耗与电流平方的关系。
解析:设计实验,