高中物理选修3-2(人教版)练习：第五章5电能的输送

高中物理人教版选修3选修3-2第五章第5节电能的输送D卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共5题；共10分)1. （2分） (2018高二上·海南期末) 近年来农村电网改造，为减小远距离输电的损耗而降低电费价格可采取的措施是（）A . 提高输电功率B . 增大输送电流C . 提高输电电压D . 减小输电导线的直径2. （2分）发电厂发电机的输出电压为U1 ，发电厂至学校的输电线电阻为R ，通过电线的电流为I ，学校输入电压为U2 ，下面计算输电线功率损失的式子中不正确的是（）A .B .C . I2RD . I(U1-U2)3. （2分）若农村水力发电站的发电机的输出电压恒定，它发出的电压通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器。

经降压变压器降压后，再用线路接到各用户。

设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这是（）A . 升压变压器的副线圈的电压变大B . 高压输电线路的电压损失变大C . 降压变压器的副线圈的电压变大D . 降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大4. （2分）远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为U1=11kV输电和输电电压为U2=110kV输电。

则两种情况中，输电线上损耗功率之比P1∶P2等于（）A . 1∶100B . 10∶1C . 1∶10D . 100∶15. （2分）由发电站向远方工厂输电在输出功率相同的情况下，下述哪个方法可减小输电线路中电能损失A . 采用电阻较大的导线B . 增加发电机组的数量C . 增大输电电流D . 增大输电电压二、多项选择题 (共3题；共9分)6. （3分）在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断，其中正确的是（）A . 和输送电线上电压降的平方成反比B . 和输送电压的平方成正比C . 和输送电线上电压降的平方成正比D . 和输送电压的平方成反比7. （3分） (2019高二下·黑龙江期中) 远距离输送一定功率的交流电,若输送电压升高为原来的n倍,关于输电线上的功率损失和电压损失,正确的是（）A . 输电线上的电功率损失是原来的倍B . 输电线上的电功率损失是原来的倍C . 输电线上的电压损失是原来的倍D . 输电线上的电压损失是原来的倍8. （3分） (2017高二下·涞水期中) 图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R=20Ω，L1 ． L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1，S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是（）A . 输入电压u的表达式u=20 sin100πt（V）B . 只断开S2后，L1 ． L2均正常发光C . 只断开S2后，原线圈的输入功率增大D . 若S1换接到2 后，R消耗的电功率为0.8 W三、填空题 (共2题；共4分)9. （2分）(2017·四川模拟) 如图为电能输送示意图，图中A为________变压器，B为________变压器．（选填“升压”或“降压”）10. （2分）在远距离输电中,输送电压为220伏,输送的电功率为44千瓦,输电线的总电阻为0.2欧,在使用原副线圈匝数比为1:10的升压变压器升压,再用10:1的降压变压器降压方式送电时. 输电线上损失的电压为________ V,损失的电功率为________ W四、计算题 (共2题；共25分)11. （10分） (2017高二下·万州期中) 某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电压为500V，输电线的总电阻为10Ω，允许线路损耗的功率为输出功率的4%．求：（1）村民和村办小企业需要220V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？（不计变压器的损耗）（2）若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？12. （15分）发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器．（1）若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流．（2）若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压．（3）计算降压变压器的输出功率．参考答案一、选择题 (共5题；共10分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、二、多项选择题 (共3题；共9分)6-1、7-1、8-1、三、填空题 (共2题；共4分)9-1、10-1、四、计算题 (共2题；共25分)11-1、11-2、12-1、12-2、12-3、。

A组1.在电能输送过程中,若输送的电功率一定、输电线电阻一定,则在输电线上损耗的电功率()A.和输送电线上电压的二次方成正比B.和输送电流的二次方成反比C.和输送电线上的电压降的二次方成正比D.和输送电流成正比解析:输电线上的功率损失ΔP=R,电压损失ΔU=U-U'=I线R线,输电电流I线=,所以ΔP=R线==()2R线,可见在输送功率P一定和输电线电阻一定时,ΔP与成正比,ΔP与ΔU2成正比,ΔP与U2成反比。

答案:C2.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电导线的总电阻为R,通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2,则输电线上损耗的电压可表示为()A.U1B.U1-IRC.IRD.U2解析:输电线的电压损失ΔU=U1-U2=IR,故B错误,C正确;U1为输出电压,U2为用户得到的电压,A、D错误。

答案:C3.中国已投产运行的1 000 kV特高压输电工程是目前世界上输送电压最高的输电工程。

假设甲、乙两地原来用500 kV 的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P。

在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV 特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为()A. B. C.2P D.4P解析:由P=UI可知,输电电压提高到原来的2倍,由于输电功率不变,所以输电电流变为原来的,由P损=I2R线可知输电线上的损耗电功率将变为原来的,选项A正确。

答案:A4.照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的,可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯,电灯比深夜时要显得暗些,这是因为此时()A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小C.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线上损失的电压大D.干路电流一定,支路比深夜时多,分去了一部分电压解析:此时用电器多,电阻小(因为用电器都是并联的),而变压器输出电压U不变,由I=可知,干路电流大,输电线上损失电压大,电灯两端电压小,故比深夜时暗,故C正确。

高中物理人教版选修3选修3-2第五章第5节电能的输送（I）卷（考试）姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共5题；共10分)1. （2分） (2017高二下·衡阳会考) 下列说法正确的是（）A . 电视机铭牌上所标的“额定电压220V”指的是交流电压的峰值B . 交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的C . 在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流D . 在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流﹣﹣涡流，但这种涡流不会有热效应【考点】2. （2分） (2017高三上·长安模拟) 如图所示为远距离高压输电示意图，关于远距离输电，下列表述错误的是（）A . 增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B . 高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的C . 在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D . 高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好【考点】3. （2分）如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，V1、A1为监控市电供电端的电压表和电流表，V2、A2为监控校内变压器的输出电压表和电流表，R1、R2为教室的负载电阻，V3、A3为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时（）A . 电流表A1、A2和A3的示数都变大B . 只有电流表A1的示数变大C . 电压表V3的示数变小D . 电压表V2和V3的示数都变小【考点】4. （2分）输电线路的电阻为R ，发电站输出功率为P ，输电电压为U ，则用户得到的功率为（）A . PB .C .D .【考点】5. （2分）远距离输电的示意图如图：若发电机的输出电压不变，两变压器之间输电线电阻不变，其余线路电阻不计，则下列叙述中不正确的是（）A . 用电高峰时，输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比比用电低谷时大B . 用电高峰时，输电线上电流较小，因此灯光较暗C . 当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大D . 发电机输出的功率增大时用户得到的电压反而降低【考点】二、多项选择题 (共3题；共9分)6. （3分） (2019高二上·宁波期中) 如图所示是远距离输电示意图，电站的输出电压恒定为U1＝250 V，输出功率P1＝100 kW，输电线电阻R＝8 Ω.则进行远距离输电时，下列说法中正确的是（）A . 若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压减小B . 若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大C . 输电线损耗比例为5%时，所用升压变压器的匝数比D . 用10 000 V高压输电，输电线损耗功率为800 W【考点】7. （3分）(2020·新课标Ⅱ) 特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。

教材习题点拨教材问题全解 思考与讨论1．计算输电线路损失的功率根据P 损＝I 2R 。

2．在输电电流一定的情况下，电阻减为一半，根据P 损＝I 2R 知，损失的功率减为一半；在电阻一定的情况下，电流减为一半，根据P 损＝I 2R ，损失的功率减为原来的四分之一。

3．通过比较，认为减小电流更有效。

4．计算用户消耗的功率可以用以下几个方法：P 用＝I 用U 用，P 用＝P －P 损，若用户为纯电阻也可以用P 用＝U 2用R。

5．在保证用户的功率的前提下，提高输电电压才能减小输电电流。

教材习题全解1．输送4 800 kW 的电功率，采用110 kV 高压输电，输电导线中的电流是多少？如果用110 V 电压输电，输电导线中的电流是多少？我们在初中曾经做过类似的题目，那时是用直流的知识来处理的。

在纯电阻的交流电路中，同样有U ＝IR 和P ＝UI ，想想看，这里的U 和I 的含意与初中有什么不同？答案：43.6 A 4.36×104A点拨：在不考虑感抗和容抗的影响时，电功率P ＝UI ，所以I ＝P U，其中P ＝4 800 kW ＝4 800×103W ，当U ＝110 kV ＝110×103V ，导线中电流I ＝4 800×103110×103 A ＝43.6 A ；当U ＝110 V 时，导线中的电流I ＝4 800×103110 A ＝4.36×104A ，可见，大功率输电是不可能用低电压的。

2．以下是一段关于输电线损失功率的推导。

将电能从发电站送到用户，在输电线上会损失一部分功率。

设输电电压为U ，则功率损失为P 损＝UI (1)而U ＝Ir (2)将(2)式代入(1)式，得到P 损＝U 2r(3)由(3)式可知，要减小功率损失P 损，就应当用低压送电和增大输电线的电阻r 。

这段推导错在哪里？答案：推导错在把输电电压和输电线上损失的电压混淆。

5 电能的输送A 级 抓基础1．中国已投产运行的1 000 kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原采用500 kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P .在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为( ) A.P 4 B.P 2 C ．2P D ．4P解析：由P ＝UI 可知由500 kV 的超高压输电变为1 000 kV 特高压输电时．输电线电流变为原来的12，再根据P 线＝I 2R 线可得，输电线上损耗的电功率将变为P 4，故选A. 答案：A2．(多选)某电站不经变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P ，输电电压为U ，输电线电阻为R ，用户得到的电压为U ′，则下列说法中正确的是( )A ．输电线上损失电压为P UR B ．输电线上损失电功率为（U －U ′）2RC ．用户得到的功率为U ′2RD ．用户得到的功率为U ′UP 解析：根据输送电压U ＝U 线＋U ′，输送电流I ＝P U即可判断A 、B 、D 正确，C 错误． 答案：ABD3．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，则下列叙述中正确的是( )A ．升压变压器的原线圈中的电流与用户设备消耗的功率无关B ．输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C ．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大D ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析：变压器的输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的，A 、B 错误．用户用电器总电阻减小，据P ＝U 2R ，消耗功率增大，输电线中电流增大，线路损失功率增大，C 正确．升压变压器的输出电压等于输电线路上损失的电压加上降压器输入电压，D 错误．答案：C4．某用电器距离供电电源为L ，线路上的电流为I ，若要求线路上的电压降不超过U ，已知输电导线的电阻率为ρ，那么，该输电导线的横截面积最小值是( )A.ρL UB.2ρLI UC.U I ρLD.2UL I ρ 解析：输电线电流I ＝U R ，R ＝ρ·2L S，所以最小横截面积 S ＝ρ·2L R ＝2ρLI U. 答案：B5．(多选)要使额定电压为220 V 的用电器正常工作(变压器均为理想变压器)，则( )A.n 2n 1>n 3n 4B.n 2n 1<n 3n 4C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析：由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，故选项D 正确.U 2U 1＝n 2n 1，U 3U 4＝n 3n 4，因为U 1＝220 V ＝U 4＝220 V ，U 2>U 3＝U 2－U 线，故n 2n 1>n 3n 4，选项A 正确．答案：ADB 级 提能力6．某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过发电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器．经变压器降压后．再用线路接到各用户，设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时( )①升压变压器的副线圈的电压变大 ②高压输电线路的电压损失变大 ③降压变压器的副线圈上的电压变大 ④降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大A ．①②B ．②③C ．③④D ．②④解析：用电高峰期，用户端总电阻由于并联白炽灯增多而减小，从而电流增大，又由U 损＝Ir 可知，输电导线上的电压损失变大，升压变压器副线圈的电压不变，降压变压器原、副线圈上的电压变小，而降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大，故正确答案为D.答案：D7．照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时( )A ．总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B ．总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C ．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大D ．干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电压解析：此时用电器多，负载大，电阻小(因为用电器都是并联的)而变压器输出电压U 不变，由I ＝U R可知，干路电流大，输电线上损失电压大，电灯两端电压小，故比深夜暗，故C 正确．答案：C8．某小型实验水电站输出功率是20 kW ，输电线总电阻是6 Ω.(保留四位有效数字)(1)若采用380 V 的电压输电，求输电线损耗的功率．(2)若改用5 000 V 高压输电，用户利用n 1∶n 2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压．解析：(1)输电线上的电流为I ＝P U ＝20×103380A ≈52.63 A 输电线路损耗的功率为P 线＝I 2R ＝52.632×6 W ≈16 620 W ＝16.62 kW.(2)改用高压输电后，输电线上的电流变为I ′＝P U ′＝20×1035 000 A ＝4 A 用户在变压器降压前获得的电压U 1＝U ′－I ′R ＝(5 000－4×6) V ＝4 976 V根据U 1U 2＝n 1n 2，用户得到的电压为 U 2＝n 2n 1U 1＝122×4 976 V ≈226.2 V . 9．学校有一台应急备用发电机，内阻为r ＝1 Ω，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻为R ＝4 Ω，全校共22个教室，每教室用“220 V 40 W ”的灯6盏，要求所有灯都正常发光，则：(1)发电机的输出功率多大？(2)发电机的电动势多大？(3)输电线上损耗的电功率多大？解析：(1)所有灯都正常工作时的总功率P 2＝22×6×40 W ＝5 280 W ，用电器总电流I 3＝P 2U 4＝24 A ， 输电线上的电流I 2＝I 34＝6 A ， 降压变压器上的输入电压U 3＝4U 4＝880 V ，输电线上的电压损失U R ＝I 2R ＝24 V ，因此，升压变压器的输出电压U 2＝U R ＋U 3＝904 V ，输入电压U 1＝U 24＝226 V ， 输入电流I 1＝4I 2＝24 A ，所以发电机的输出功率P 1＝U 1I 1＝5 424 W.(2)发电机的电动势E ＝U 1＋I 1r ＝250 V.(3)输电线上损耗的电功率P R ＝I 22R ＝144 W.。

人教版物理选修3-2 5.5电能的输送同步训练一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．图示为远距离输电线路的示意图，若保持发电机的输出电压不变，下列叙述中正确的是（）A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B．输电线中的电流只由升压变压器原副线圈的匝数比决定C．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压2．如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器且都有一个线圈可调，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。

在用电高峰期，随着用户耗电量的增大导致实际用户电压偏低，为使用户电压达到正常，下列说法中正确的是( )A．仅P1上调一点可使用户电压升高，线路损失减小B．仅P2上调一点可使用户电压升高，线路损失增大C．仅P2下调一点可使用户电压升高，线路损失减小D．仅P1下调一点可使用户电压升高，线路损失增大3．如图为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述不正确的是（）A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好4．我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些。

这是因为用电高峰时（）A．用户串联的用电器增多，总电阻比深夜时大，输电线路上的电流小，灯两端的电压较低B．用户串联的用电器增多，总电阻比深夜时大，输电线路上的电流小，通过灯的电流较小C．用户并联的用电器增多，总电阻比深夜时小，输电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D．输电线路上电流恒定，但用户并联的用电器比深夜时多，通过灯的电流小5．输电线的电阻为r，输送功率为P，送电电压为U，则用户能得到的电功率为A．P B．P−(PU )2r C．P−U2rD．(PU)2r6．如图所示为某一输电示意图，电厂的发电机输出功率为100 kW，输出电压U1=500 V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:20，输电线电阻为40Ω，用户需要的电压U4=220 V，变压器均为理想变压器。

5 电能的输送1.(2018·江苏南京期中)远距离输送交变电流都采用高压输电.我国正在研究用比330 kV高得多的电压进展输电.采用高压输电的优点是( C )A.可提高用户端电压B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失D.可加快输电的速度解析:采用高压输电减小了输电电流,可减少能量损失,但不能改变交变电流的频率和输电速度,用户端电压由降压变压器决定,应当选项C正确.2.某用电器离供电电源的距离为l,线路上的电流为I.假设要求线路上的电压降不超过U.输电导线的电阻率为ρ,那么该输电导线的横截面积的最小值是( C )A.B.I2ρ C. D.解析:因为导线的总长度为2l,所以电压降U=IR=Iρ,解得S=,应当选项C正确.3.(2019·安徽芜湖检测)如下列图为远距离输电线路的示意图,假设发电机的输出电压不变,如此如下表示中正确的答案是( C )A.升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C.当用户用电器的总电阻减小时,输电线上损失的功率增大D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析:变压器的输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的,选项A,B错误;用户用电器总电阻减小,据P=,消耗功率增大,输电线中电流增大,线路损失功率增大,选项C正确;升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器的输入电压,选项D错误.4.远距离输电中,当输送的电功率为P,输送电压为U时,输电线上损失的电功率为ΔP,假设输送的电功率增加为4P,而输电线中损失的电功率减为,输电线电阻不变,那么输电电压应增为( C )A.32UB.16UC.8UD.4U解析:根据题意知ΔP=()2·r,ΔP=()2·r得U′=8U,故C正确.5.(多项选择)如图为模拟远距离输电电路,两理想变压器的线圈匝数n1=n4<n2=n3,A1,A2,A3为一样的理想交流电流表.当a,b端接入低压交流电源时,如此( AC )A.A1,A3的示数相等B.A1,A2,A3的示数相等C.A1的示数大于A2的示数D.A2的示数大于A3的示数解析:因为=,=,n1=n4<n2=n3,故I1>I2,I4>I3,即A1的示数大于A2的示数,A2的示数小于A3的示数;又I2=I3,所以I1=I4,即A1,A3的示数相等,选项A,C正确,B,D错误.6.(2019·湖北宜昌检测)“西电东送〞工程中,为了减少输电损耗,必须提高输电电压.从西部某电站向华东某地区输送的电功率为 106 kW,输电电压为 1 000 kV,输电线电阻为100 Ω.假设改用超导材料作为输电线,如此可减少输电损耗的功率为( A )A.105 kWB.104 kWC.106 kWD.103 kW解析:输电电流I=,输电线路损失的电功率P损=I2R=()2R=1×105kW;当改用超导输电时,就不损失电能,因此减少的输电损耗就等于P损,故A正确.7.(2019·江西景德镇检测)某发电站的输出功率为 104 kW,输出电压为4 kV,通过理想变压器升压后向 80 km 远处用户供电.输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω·m,导线横截面积为1.5×10-4 m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%.求:(1)升压变压器的输出电压;(2)输电线路上的电压损失.解析:(1)导线电阻r=ρ=Ω=25.6 Ω输电线路损失功率为输出功率的4%,如此4%P=I2r代入数据得I=125 A由理想变压器P入=P出与P=UI得输出电压U== V=8×104 V.(2)输电线路上电压损失U′=Ir=125×25.6 V=3.2×103 V.答案:(1)8×104 V (2)3.2×103 V8.(2019·湖南岳阳检测)关于高压直流输电,如下说法正确的答案是( A )A.高压直流输电系统在输电环节是直流B.变压器能实现直流电和交流电的转换C.稳定的直流输电存在感抗和容抗引起的损耗D.直流输电时,要考虑电网中的各台交流发电机的同步运行问题解析:直流输电在发电环节和用电环节是交流,而输电环节是直流,A正确;换流器的功能是实现交流电和直流电的转换,B错误;稳定的直流输电不存在感抗和容抗引起的损耗,不需要考虑电网中的各台交流发电机的同步运行问题,C,D错误.9.(2018·江苏徐州检测)(多项选择)为消除高压输电线上的凌冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰.假设在正常供电时,高压线上送电电压为U,电流为I,热耗功率为P;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9P,如此除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( AD )A.输电电流为3IB.输电电流为9IC.输电电压为3UD.输电电压为U解析:输电线上的热耗功率P线=I2R线,热耗功率由P变为9P,如此电流由I变为3I,选项A正确.输电功率P不变,由P=UI,电流变为3I,输电电压为U,选项D正确.10.(2019·江西赣州检测)如下列图,某发电机输出功率是100 kW,输出电压是250 V,从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω,要使输电线上的功率损失为5%,而用户得到的电压正好为220 V,如此升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是( C )A.16∶1 190∶11B.1∶16 11∶190C.1∶16 190∶11D.16∶1 11∶190解析:输电线损失功率P损=100×103×5% W=5×103 W,所以,输电线电流I2==25 A,升压变压器原线圈电流I1==400 A,故升压变压器原、副线圈匝数比==.升压变压器副线圈两端电压U2=U1=4 000 V,输电线损失电压U损=I2R总=200 V,降压变压器原线圈电压U3=U2-U损= 3 800 V,故降压变压器原、副线圈匝数比为==,应当选项C正确.11.(2019·安徽合肥检测)如下列图,(甲)是远距离输电线路的示意图,(乙)是发电机输出电压随时间变化的图象,如此( D )A.用户用电器上交流电的频率是100 HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500 VC.输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定D.当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失的功率减小解析:由u t图象可知,交流电的周期T=0.02 s,故频率f==50 Hz,选项A错误;交流电压的最大值 U m=500 V,故有效值U==250 V,选项B错误;输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原、副线圈的匝数比决定,选项C错误;当用户用电器的总电阻增大时,副线圈上的电流减小,根据=,原线圈(输电线)上的电流减小,根据P=R,输电线损失的功率减小,选项D正确.12.如图为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1,n2,在T的原线圈两端接入一电压u=U max sin ωt的交流电源,假设输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,如此输电线上损失的电功率为( C )A.()B.()C.4()2()2rD.4()2()2r解析:由瞬时值表达式知,原线圈电压的有效值U1=,根据理想变压器的电压规律可得=,由理想变压器的输入功率等于输出功率得P=I2U2,输电线上损失的电功率P损=·2r,联立可得P损=4()2()2r,故C正确.13.某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站,发电机输出功率为9 kW,输出电压为500 V,输电线的总电阻为10 Ω,允许线路损耗的功率为输出功率的4%,求:(1)村民和村办小企业需要220 V电压时,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?(不计变压器的损耗)(2)假设不用变压器而由发电机直接输送,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少?解析:(1)建立如下列图的远距离输电模型.由线路损耗的功率P线=R线,可得I线== A=6 A,又因为P输出=U2I线,所以U2== V=1 500 V,U3=U2-I线R线=(1 500-6×10)V=1 440 V,根据理想变压器规律===,===所以升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比分别是1∶3和72∶11.(2)假设不用变压器而由发电机直接输送(模型如下列图),由P输出=UI线′,可得I线′== A=18 A所以线路损耗的功率P线=I线′2R线=182×10 W=3 240 W用户得到的电压U用户=U-I线′R线=320 V用户得到的功率P用户=P输出-P线=(9 000-3 240)W=5 760 W.答案:(1)1∶3 72∶11 (2)320 V 5 760 W。

第5节 电能的输送【测控导航】知识点 题号 1.输电电压损失 1、52.输电功率损失 2、3、6、7、103.对高压输电的理解 94.远距离输电问题4、5、6、8、11巩固基础1.对交流输电线路来说,输电线上的电压损失( D ) A.只由电阻造成 B.只由感抗造成 C.只由容抗造成D.由A 、B 、C 所述三个因素造成解析:输电线有电阻,对交流电还有感抗和容抗,所以选D.2.(2012年吉林省油田高中高二第一学期期末)关于减小远距离输电线上的功率损耗,下列说法正确的是( C )A.由功率P=U 2/R,应降低输电电压,增大导线电阻B.由P=IU,应低电压小电流输电C.由P=I 2R,应减小导线电阻或减小输电电流D.上述说法均不对解析:输电线上的功率损耗P=I 2R=U 2/R=IU,式中I 应为输电线上电流,U 应为输电线上所损失的电压,R 为输电线上的电阻.计算输电线上的功率损耗,所用公式中各个物理量应为输电线上对应的物理量.3.输电导线的电阻为r,输送电功率为P,现分别用U 1和U 2两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为( C ) A.U 1∶U 2 B.∶ C.∶ D.U 2∶U 1解析:由P=UI 得输电线中的电流I=错误！未找到引用源。

.输电线中损失的功率P 损=I 2r=(错误！未找到引用源。

)2r=错误！未找到引用源。

.即在输送功率和输电线电阻不变的情况下,损失的功率与输电电压的平方成反比. 所以∶=∶.4.某用电器离供电电源的距离为l,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电导线的电阻率为ρ,那么,该输电导线的横截面积最小值是( B )A.错误！未找到引用源。

B.错误！未找到引用源。

C.错误！未找到引用源。

D.错误！未找到引用源。

解析:输电线的电阻r=ρ错误！未找到引用源。

,输电线上电压损失U=Ir=I ρ错误！未找到引用源。

,所以S=错误！未找到引用源。