新课标人教版3-2选修三5.5《电能的输送》同步试题3

电能的输送（40分钟50分）一、选择题（本题共6小题，每小题5分，共30分）1.远距离输送一定功率的交流电，若输送电压提高，则（）A.输电线上的电压损失增大B.输电线上的电能损失增大C.输电线上的电压损失不变D.输电线上的电能损失减少2.（多选）在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么（）A.输电线路上损失的电压与输送的电流成正比B.输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比3.（多选）（2013·武汉高二检测）某小型水电站的电能输送示意图如图所示。

发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2。

降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）。

要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（）A.>B.<C.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4.（2013·青岛高二检测）随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要。

某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2。

在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是（）A.输电线上损耗的功率为B.输电线上损耗的功率为C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D.采用更高的电压输电会降低输电的效率5.寒冷的冬季，低温雨雪冰冻天气容易让高压输电线因结冰而损毁，为清除高压输电线上的结冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰。

若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热损耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热损耗功率需变为9ΔP，则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）（）A.输电电流为9IB.输电电流为IC.输电电压为UD.输电电压为3U6.（多选）（2013·郑州高二检测）如图所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处为用户供电，输电线的总电阻为R。

电能的输送同步练习自主探究一．电能的输送1．电能相比煤、石油等能源便于远距离输送2．输送电能的基本要求：______、________、_______。

二．输电线上的功率损失1．任何输电线都有_______，存在功率损失。

设输电电流I，输电线电阻为R，则输电线上的功率损失为：△P＝_____________设输送的电功率为P，输电电压为U，输电线的总长度为l，横截面积为S，电阻率为ρ，则输电电流为I＝___________，输电电线电阻为R＝___________，输电线上的功率损失可表示为：△P＝________________。

2．减少输电线上功率损失的方法（1）减小输电线的电阻R：①______________________②______________________③______________________（2）减小输电电流I:①______________________②______________________采用____________________是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。

三．输电线路上的电压损失1．电压损失△U ：输电线路始端电压U 跟末端电压U ′的差值，称为输电线路上的电压损失，△U ＝____________2．造成电压损失的因素： （1）输电线电阻造成电压损失△U ＝（2）输电线的感抗和容抗造成电压损失 3．减小输电线路上电压损失的方法：（1）________________________（2）________________________在输送电功率不变的前提下，__________________是有效的措施综上：高压输电既能减小______损失，又能减小________损失，但实际输电时，还需要考虑各种因素，依照不同的情况，选择合适的输电电压。

四．交流高压输电1．基本环节 2．各物理量的关系尝试体验1．在电能输送的过程中，若输送电功率一定，则输电线上的功率损失（ ）A ．随输电线电阻的增大而增大B ．与输送电压的平方成正比C ．与输电线上电压损失的平方成正比D ．与输电电流的平方成正比领悟整合P ′发电厂 高压输电 用户升压变压器 降压变压器2．电站向某地输送5×103Kw的电功率，输电线上损失的电功率为1×102Kw，若输送功率不变，把输电电压提高为原来的10倍，同时将输电线的横截面积减为原来的一半，求这时输电线上损失的电功率和用户得到的电功率。

[A 组 素养达标]1．远距离输电,输电功率一定,当输电电压为U 0时,输电线上的电流为I 0,损失的电功率为P 0.则当输电电压提高为2U 0时( )A ．由I ＝UR 得,输电线上的电流变为2I 0B ．由I ＝P U 得,输电线上的电流变为I 02C ．由P ＝U2R 得,输电线上损失的电功率为4P 0D ．由P ＝IU 得,输电线上损失的电功率为2P 0解析：设输电线的电阻为R,当输电线上的电流为I 0时,损失的电功率为P 0＝I 20R.当输电电压提高为2U 0时,由I ＝P U 可知输电线上的电流变为I 02,输电线上损失的电功率为P 损＝(I 02)2R ＝P 04.故选项B 正确．答案：B2．为了减少输电线路上的电能损失,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u 0＝11 0002·sin 100πt V 的交流电降为220 V 供居民小区用电,则变电站变压器( )A ．原、副线圈匝数比为1∶50B ．副线圈中电流的频率是50 HzC ．原线圈的导线比副线圈的要粗D ．原线圈中的电流等于居民小区各用电器电流的总和解析：原、副线圈匝数比n 1n 2＝11 000 220＝501,A 错误；变压器不改变交变电流的频率,B 正确；原线圈中的电流较小,导线较细,C 错误；副线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和,D 错误．答案：B3．(多选)某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机的输出电压为200 V,输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数分别为n 1、n 2.降压变压器原、副线圈匝数分别为n 3、n 4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V 的用电器正常工作,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＝200 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：AD4．一项名为“1 100千伏特高压隔离开关”的“破冰实验”在我国大兴安岭漠河县取得成功,标志着我国特高压输电技术已突破低温环境制约．为消除高压输电线上的冰,假设利用电流的热效应除冰．若在正常供电时,高压线上输电电压为U,电流为I,热消耗功率为P 损；除冰时,输电线上的热功率需要变为9P 损,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )A ．输电电流为3IB ．输电电流为9IC ．输电电压为3UD ．输电电压为13U解析：输电线上的功率损失为P 损＝I 2R 线＝(P U )2R 线,由该式可知要使P 损增大到原来的9倍,输电电流应变为原来的3倍,输电电压应变为原来的13,故A 、D 正确．答案：AD5．某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T 1和降压变压器T 2向用户供电．已知输电线的总电阻为R,降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4∶1,降压变压器副线圈两端交变电压u ＝220sin 100πt V ,降压变压器的副线圈与阻值R 0＝11 Ω的电阻组成闭合电路．若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是( )A ．通过电阻R 0的电流的有效值是20 AB ．降压变压器T 2原、副线圈的电压比为1∶4C ．升压变压器T 1的输出电压等于降压变压器T 2的输入电压D ．升压变压器T 1的输出功率大于降压变压器T 2的输入功率解析：电阻R 0两端的电压有效值不是220 V,所以通过电阻R 0的电流的有效值不是20 A,A 错误；降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4∶1,则降压变压器T 2原、副线圈的电压比4∶1,B 错误；由于连接升压变压器和降压变压器的输电导线上有电压损失,升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压,C 错误；升压变压器T 1的输出功率等于降压变压器T 2的输入功率与电阻R 上的发热功率之和,D 正确．答案：D6．发电厂直接通过输电线向学校供电．已知发电厂发电机的输出电压为U 1,发电厂至学校的输电线电阻为R 线,通过导线的电流为I,学校输入电压为U 2,下列计算输电线损耗的式子中,不正确的是( )A.U 21R 线 B.(U 1－U 2)2R 线C ．I 2R 线D ．I(U 1－U 2)解析：输电线损耗P 损＝I 2R 线＝U 2线R 线＝IU 线,其中U 线＝U 1－U 2,故B 、C 、D 正确,A 错误．答案：A7．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n 1、n 2,在T 的原线圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,则输电线上损失的电功率为( )A ．(n 1n 2)U 2m4rB ．(n 2n 1)U 2m4rC ．4(n 1n 2)2(P U m )2rD ．4(n 2n 1)2(P U m)2r解析：由I 1＝2P U m 和I 1I 2＝n 2n 1得I r ＝I 2＝n 12P n 2U m ,则输电线上损失的功率P r ＝I 2r ·2r＝4(n 1n 2)2(P U m)2r,故选C. 答案：C8．(多选)如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压U 1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变,且n 1∶n 2＝n 4∶n 3.当用户用电器的总电阻减少时( )A ．U 1∶U 2＝U 4∶U 3B ．用户的电压U 4增加C ．输电线上损失功率增大D ．用户消耗的功率等于发电机的输出功率解析：根据U 1U 2＝n 1n 2,U 3U 4＝n 3n 4,以及n 1∶n 2＝n 4∶n 3,知U 1∶U 2＝U 4∶U 3,故A 正确．用户用电器总电阻减小,则电流增大,所以输电线上的电流增大,根据P 损＝I 2R 知,输电线上损耗的功率增大,根据ΔU＝IR 知,输电线上的电压损失变大,发电机的输出电压不变,则升压变压器的输出电压不变,则降压变压器的输入电压变小,用户的电压U 4减小,故C 正确,B 错误．用户消耗的功率等于发电机的输出功率与输电线上损失的功率之差,故D 错误．答案：AC[B 组 素养提升]9．(多选)某个小水电站发电机的输出功率为100 kW,发电机的电压为250 V,通过升压变压器向远处输电,输电线的总电阻为8 Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220 V ．要求在输电线上损失的功率控制为5 kW,则( )A ．输电线上通过的电流为25 AB ．升压变压器输出的电压为40 kVC ．升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶16D ．降压变压器原、副线圈的匝数比为190∶11解析：输电线上损失的功率为5 kW,输电线的总电阻为8 Ω,则通过输电线的电流为25 A,A 对；升压变压器的输出功率为100 kW,而电流为25 A,因此升压变压器的输出电压为4 kV,B 错；升压变压器的原、副线圈之比为电压之比为1∶16,C 对；降压变压器的原、副线圈之比等于电压之比为190∶11,D 对．答案：ACD10．(多选)如图所示,某变电站用10 kV 的高压向10 km 外的小区供电,输送的电功率为200 kW.现要求在输电线路上损耗的功率不超过输送电功率的2%,下列不同规格的输电线中,符合要求的是( )选项 型号 千米电阻(Ω/k m)A DYD30/C 1B DYD50/C 0.6 C DYD100/C 0.3 DDYD150/C0.2解析：由P ＝UI 解得输电电流I ＝U ＝20 A,输电线路上损耗的功率不超过P 线＝200 kW×2%＝4 kW,由P 线＝I 2R,解得R ＝10 Ω,由于输电线长度需要20 km,所以可以选择千米电阻0.5 Ω/km 以下的型号DYD100/C 或型号DYD150/C,符合要求的是选项C 、D.答案：CD11．某小型实验水电站输出功率是20 kW,输电线路总电阻是6 Ω. (1)若采用380 V 低压输电,求输电线路损耗的功率．(2)若改用5 000 V 高压输电,用户端利用n 1∶n 2＝22∶1的变压器降压,求用户得到的电压． 解析：(1)输电线上的电流强度为 I ＝P U ＝20×103380 A≈52.63 A , 输电线路损耗的功率为P 损＝I 2R ＝52.632×6 W≈16 620 W＝16.62 kW. (2)改用高压输电后,输电线上的电流强度变为 I′＝P U′＝20×1035 000 A ＝4 A,用户端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≈226.18 V.答案：(1)16.62 kW (2)226.18 V[C 组 学霸冲刺]12.如图所示为某隧道备用发电机组,内阻不计,可在应急时对隧道内的照明电路供电．已知从发电机组输出的电压,经匝数比为n 1∶n 2＝1∶8的升压变压器升压后,由总电阻r ＝4 Ω的输电线送到隧道口,再经匝数比为n 3∶n 4＝8∶1的降压变压器,供给照明电路使用,其他导线电阻可忽略不计．隧道共4排照明电路,每排安装“220 V 40 W”的电灯110盏,若要求所有的电灯都正常发光,试求：(1)输电线上的电流多大？ (2)发电机的输出功率多大？ (3)升压变压器的输入电压多大？ 解析：(1)隧道内用电功率 P 4＝4×110×40 W＝17 600 W U 4＝220 V由U 3U 4＝n 3n 4可得U 3＝1 760 V 则I 2＝I 3＝P 3U 3＝10 A(2)输电线上的功率损失 ΔP＝I 22r ＝400 W 故P 2＝P 3＋ΔP＝18 000 W 则发电机的输出功率P 0＝P 1＝P 2＝18 000 W ＝1.8×104W(3)输电线的电压损失ΔU＝I2r＝10×4 V＝40 V 则U2＝U3＋ΔU＝1 800 V由U1U2＝n1n2可得U1＝225 V答案：(1)10 A (2)1.8×104 W (3)225 V。

人教版物理高二选修3-2-5.5电能的输送同步检测卷（I）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共41分)1. （2分）在远距离输电中，输电线电阻一定，输送电功率一定，如果将输电电压提高到原来的10倍，则输电线上消耗的功率减小到原来的（）A . 10倍B . 1/10C . 100倍D . 1/1002. （2分）远距离输电时，为了减少输电线上电能损失，应（）A . 提高输送电压，增大输送电流B . 提高输送电压，减小输送电流C . 减小输送电压，增大输送电流D . 减小输送电压，减小输送电流3. （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∶14. （2分） (2017高二下·莆田期中) 如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1 ，其末端间的电压为U1 ．在输电线与用户间连有一想想变压器，流入用户端的电流是I2 ．则（）A . 输电线上的电压降为UB . 输电线路上损失的电功率为I1UC . 理想变压器的输入功率为I12rD . 用户端的电压为5. （2分）某小型发电站的电能输送示意图如图，变压器均为理想变压器并标示了电压和匝数．若电压U1=U4 ，输电线总电阻为r ，用户端的用电器正常工作，则（）A . U2=U3B . U2<U3C . =D . ＜6. （2分）(2020·六安模拟) 图为某发电站的发电机发出的交流电，经升压变压器、降压变压器后向某小区的用户供电的示意图，已知升压变压器原线圈两端的电压为。

则下列说法正确的是（）A . 小区用户得到的交流电的频率可能为100HzB . 升压变压器原线圈两端的电压的有效值为500VC . 用电高峰时输电线上损失的电压不变D . 深夜小区的用户逐渐减少时，输电线损耗的电功率减小7. （3分） (2019高二下·浙江月考) 如图所示为某小型发电站高压输电示意图。

电能的输送同步测试一、送择题(每题5分，共50分)1.A 远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330kV 高得多的电压进行输电.采用高压输电的优点是A.可节省输电线的铜材料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2.A 某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV 输电，输送的电功率都是P ，若输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是A.根据公式，I=P ／U ，提高电压后输电线上的电流降为原来的1／20B.根据公式I=U ／R ，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.根据公式P=I 2R ，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1／400D.根据公式P=U 2／R ，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍3.B 如图所示，理想变压器的原线圈接高电压，降压后通过一段电阻不可忽略的线路接用电器.S 原来闭合，且R 1=R 2.现将S 断开，那么交流电压表的示数U ，交流电流表的示数I 和用电器R 1上的功率P 1将分别是A.U 增大，I 增大，P 1增大B.U 增大，I 减小，P 1增大C.U 减小，I 减小，P 1减小D.U 减小，I 增大，P 1减小4.A 一小水电站，输出的电功率为20kW ，输电线总电阻为0.5omega ，如果先用400V 电压输送，后又改用2000V 电压输送，则输送电压提高后，输电导线上损失的电功率的变化情况是A.减少50WB.减少1200WC.减少7.68×106WD.增大7.68×106W 5.B 输电线的电阻共计r ，输送的电功率是P ，用电压U 送电，则用户能得到的电功率为A.PB.r U P P 2⎪⎭⎫ ⎝⎛-C.r U P 2-D.r U P 2⎪⎭⎫ ⎝⎛6.B 某发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R ，通过导线的电流为I ，学校得到的电压为U 2，则输电导线上损耗的功率可表示为 A.R U 21 B.()R U U 221- C.I 2R D.I(U 1-U 2)7.B 某用电器距离供电电源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的最小值是A.U lI ρB.I 2ρC.U lI 2ρD.ρI 2UL 8.B 分别用1100V 和22000V 的电压输电，若输送的电功率相同，导线的材料和送电距离也相同，则当两次输电损失的电功率相等时，两次所用导线的横截面积之比为A.1：20B.20：1C.1：400D.400：19.B 发电机的端电压为250V ，输出功率为10kW ，输电线电阻为5omega ，远距离输电时A.不采用高压输电，终端用户电压一定达220VB.用高压输电，输电线损失功率5％，终端用户电压为237.5VC.用高压输电，终端得到220V 电压，输电线损失不多于5％时，所用升压和降压变压器匝数比分别为1：4和5：1D.用10000V 高压输电，输电线损失为0.05％10.B 在电能输送的电功率一定时，输电线上损失的功率A.与输送电压的平方成正比B.与输送电压的平方成反比C.与输送电流成正比D.与输送电流的平方成正比二、填空题(每空6分，共24分)11.A 用10kV 高压输送电功率为100kW 的交流电，在输电线上损失2％的电功率，输电线的总电阻为________omega ；如改用5kV 电压输送100kW 的交流电，输电线上损失的电功率为________kW.12.B 从甲地通过某输电线向乙地输送1.0×105kW 电功率，如果用5.5×103V 电压送电，输电线上损失的电功率为4.0×l 02kW;如果改用1.1×l05V 电压送电，输电线上损失的电功率为________kW ，若要求两次损失的电功率相同，则两次所用导线的横截面积之比为S 1：S 2=________.三、计算题(每题13分，共26分)13.B 一台交流发电机的输出功率为50kW ，输出电压为240V ，输电线总电阻R=30omega ，允许损失功率为输出功率的6％，为满足用电需求，则该输电线路所用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220V100W"的电灯正常发光?14.C 利用太阳电池这个能量转换器件将辐射能转变为电能的系统又称光伏发电系统.光 伏发电系统的直流供电方式有其局限性，绝大多数光伏发电系统均采用交流供电方式. 将直流电变为交流电的装置称为逆变器.(1)用逆变器将直流电变为交流电进行供电有哪些好处?请简要回答.(2)有一台内阻为1omega 的太阳能发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻R=4omega ，全校共22个班，每班有"220V40W"灯6盏，若全部电灯正常发光，则①发电机输出功率多大?②发电机电动势多大?③输电效率多少? ④若使灯数减半并正常发光，发电机输出功率是否减半?参考答案1AC 2AC 3B 4B 5B 6BCD 7C 8D 9D 10BD11 20，8 12 1，400：113解；按设计要求ΔP 线=ηP 输=6％×50kW=3kW得输电线中电流I 2=R P 线=10A升压变压器的输出电压：U 2=2I P 输=5kV升压变压器原，副线圈匝数比：12565000240U U n n 2121=== 输电线损失电压：ΔU 线=I 2R=300V降压变压器的输入电压U'1=U 2-ΔU 线=5000—300=4700V降压变压器原副线圈匝数比：112352204700U''U n'n'2121=== 降压变压器的输人功率P'输=P 输-ΔP 线=50-3=47kW每盏电灯正常发光时的功率P 灯=100w所以能使电灯正常发光的盏数：N=1001047P P 3⨯=灯输=470盏 14解：(1)可以改变电压的大小以适应不同的需要；通过升压、降压在远距离输送电中减少电能在输电线上的损耗，提高供电效率.所以用逆变器将直流电变为交流电，可以扩大发电系统的利用率.(2)①发电机的输出功率：P 出=nP 灯+22I R而I 2=灯nI I 41413= 所以，P 出=22×6×40+2422040622⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯×4=5425W ②E=U 1+I 1r ，r 为发电机内阻，U 1=41U 2 U 2=4U 3+I 2R=4×220+6×4=904V；I 1=4I 2所以，E=4904+4×6×1=250V ③η=出灯出用P P P P ==97% ④电灯减少一半时，n'P 灯=11×220×6=2640WI 2=n'P 灯／U 2=2640／880=3A所以，P 出=n ’P 灯+I'2R=2640+32×4=2676W小课堂：如何培养学生的自主学习能力？自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。

人教版物理高二选修3-2 5.5电能的输送同步检测卷（I）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共41分)1. （2分） (2018高二下·广安期末) 采用220kV高压向远方的城市输电，当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（）A . 110 kVB . 220VC . 220 kVD . 440kV2. （2分）远距离输送一定功率的交变电流，若输送电压升高为原来的n倍，下面说法正确的是（）A . 输电线上的电压损失是原来的B . 输电线上的电压缺失是原来的C . 输电线上的电功率损失是原来的D . 输电线上的电功率损失是原来的3. （2分）一般发电机组输出的电压在十千伏上下，不符合远距离输电的要求要在发电站内用升压变压器，升压到几百千伏后再向远距离输电到达几百千米甚至几千千米之外的用电区之后，再经“一次高压变电站”“二次变电站”降压已知经低压变电站降压变压器可视为理想变压器后供给某小区居民的交流电 V，该变压器原、副线圈匝数比为50：1，则（）A . 原线圈上的电压为11 VB . 原线圈中电流的频率是50HzC . 原线圈使用的导线应该比副线圈的要粗D . 采用高压输电有利于减少输电线路中的损耗，是因为增大电流强度了4. （2分）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U0=1100 sin100πt（V）的交流电降为220V供居民小区用电，则变电站变压器（）A . 原、副线圈匝数比为6：1B . 副线圈中电流的频率是50HzC . 原线圈的导线比副线圈的要粗D . 输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和5. （2分） 6．图为某小型水电站的电能输送示意图，为升压变压器，其输入功率为，输出功率为，输出电压为；为降压变压器，其输入功率为，输入电压为。

电能的输送同步练习巩固拓展1．远距离高压输电，当输送电功率相同时，输送导线上损失的电功率（）A.与输电电压的平方成正比 B.与输电电压的平方成反比C.与输电导线上的电压降的平方成正比D.与输电导线上的电流的平方成正比2．在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损失的电功率为P′，用户得到的电功率为P 用，则（）A.2U SPLρ'= B.22P LPU Sρ'= C.2U SP PLρ=-用D.2(1)P LP PU Sρ=-用3．水电站给远处山村送电的输出功率是100kW，用2000V电压输电，线路上损失的功率是2.5×104W，则输电线的电阻多大？如果改用20000V高压输电，线路上损失的功率多少？4．有一台内阻为1Ω的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线总电阻R＝4Ω，全校共22个班，每个班有“220V，40W”的灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则：1）发电机输出功率多大？（2）输电效率是多少？（）如果用灯数减半，发电机输出的功率是否减半？创新探究5．一小型水利发电站水坝落差h＝5m，流量q＝1m3/s，发电机组总效率η＝50%，机端输出电压350V。

为了向离电站较远处的用户供电，采用先升压、后降压的办法。

设输电线总电阻R＝4Ω，允许输电线电热损失功率为电站输出功率的5%，用户需要电压220V，试计算升压变压器、降压变压器的匝数比。

（g＝10m/s2）6．发电机的端电压220V，输出功率44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用初、次级匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线后，再用初次级匝数比为10:1的降压变压器降压供给用户。

（1）画出全过程的线路示意图；（2）求用户得到的电压和功率；（3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率。

人教版物理高二选修3-2 5.5电能的输送同步检测卷A卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共18题；共41分)1. （2分） (2015高二下·芒市期中) 远距离输电，输电功率一定，当输电电压为U0时，输电线上的电流为I0 ，损失的电功率为P0 ．则当输电电压提高为2U0时（）A . 由I=U/R得，输电线上的电流变为2I0B . 由I=P/U得，输电线上的电流变为C . 由P=U2/R得，输电线上损失的电功率为4P0D . 由P=IU得，输电线上损失的电功率为2P02. （2分）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U0=1100 sin100πt（V）的交流电降为220V供居民小区用电，则变电站变压器（）A . 原、副线圈匝数比为6：1B . 副线圈中电流的频率是50HzC . 原线圈的导线比副线圈的要粗D . 输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和3. （2分）如图为远距离输电的电路原理图，变压器均为理想变压器并标示了电压和电流，其中输电线总电阻为R ，则（）A . I2=B . I2>C . 用户得到的电功率与电厂输出的电功率相等D . 用户得到的交变电流的频率与电厂输出交变电流的频率相等4. （2分） (2018高二上·南阳期末) 如图所示，有一台交流发电机E.通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1 ，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3 ，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4 ，设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有（）A . P2变大，P3变大B . P1变小，P2变小C . U2变小，U3变小D . U2变小，U4变大5. （2分） (2017高二下·三台期中) 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．这是因为用电高峰时（）A . 总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B . 总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小C . 总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D . 总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，每盏灯两端的电压较低6. （2分）今年我国北方部分地区遭遇了雨雪冰冻灾害。

2019-2020学年人教版物理选修3-25.5电能的输送课时训练一、不定项选择题1.发电厂的输出电压为U 1，发电厂至用户间输电导线的总电阻为R ，通过导线的电流为I ，用户得到的电压为U 2，则下列输电导线上损耗功率的表达式中错误的是( )A ．(U 1－U 2)IB ．I 2R C.U 12RD.(U 1－U 2)2R2．在远距离输电中，原来用电压U 0输电，输电线上损失的电功率为P 0，现在要使输电线上损失的电功率减小到原来的110，则输电电压应为( )A ．100U 0 B.10U 0 C.U 010D.U 01003．为了减少输电线路中电能损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站将高压变为低压，某降压变电站将电压U 0＝11 0002·sin 100πt V 的交流电降为220 V 供居民小区用电，则下列说法错误的是( )A ．降压变电站原、副线圈匝数比为50∶1B ．输电电流的频率是50 HzC ．降压变电站副线圈的导线比原线圈的要粗D ．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和4．[多选]如图所示，理想变压器原线圈的匝数n 1＝1 100，副线圈的匝数n 2＝110，R 0、R 1、R 2均为定值电阻，且阻值相同，电流表、电压表均为理想交流电表，原线圈接u ＝220sin 314t V 的交流电压，起初开关S 处于断开状态。

下列说法正确的是( )A ．交流电压表的示数为22 VB ．当开关S 闭合后，交流电压表的示数变小C ．当开关S 闭合后，交流电流表的示数变大D ．当开关S 闭合后，变压器的输出功率增大5．如图所示为某小型电站高压输电示意图。

发电机输出功率恒定，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U 1和U 2。

在输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为10∶1和1∶10，电压表的示数为220 V ，电流表的示数为10 A ，各互感器和电表均为理想的，则下列说法正确的是( )A ．升压变压器原、副线圈的匝数比为n 1n 2＝U 2U 1B ．采用高压输电可以增大输电线中的电流，输电电流为100 AC ．线路输送电功率是220 kWD ．将P 上移，用户获得的电压将降低6．用U 1和U 2两种电压通过相同长度和材料的导线输电，若输送的电功率相等，在输电导线上损失的电功率也相同，则在两种情况下输电导线截面积之比 S 1∶S 2为( )A.U 2U 1B.U 1U 2 C.⎝⎛⎭⎫U 2U 12D.⎝⎛⎭⎫U 1U 227．如图所示，某小型水电站输出的总功率P 0＝8.8×104 W ，为了减少远距离输电过程中的电能损失，往往采用高压输电，若升压变压器的输出电压为u ＝1 1002·sin (200πt )V ，输电导线的总电阻为r ＝5 Ω。

第5节电能的输送一、选择题1.（多选）远距离输送交流电都采用高压输电，采用高压输电的优点是（）A. 可节省输电线的材料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. 可加快输电的速度答案AC解析设输电功率为P,输电电压为U,输电线的电阻为R则输电线上损失的功率为PP 21口2尺若P R一定，则P损％F，采用高压输电可以减少输电线上的电功率损失；若P损、损=2 L 1 一P一定，则R x U2,又R= p S，P、L 一定时输电导线的横截面积U2，采用高压输电可使输电导线的横截面积大大减小，从而节省输电线的材料。

故选项A、C正确。

2 .如图为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述正确的是（）A. 减小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功率损耗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- -定是电压越高越好答案B2L 解析依据题中输电原理，电路中的功率损耗△ P= I R线，而R线=p 减小输电线的横截面积，输电线的电阻会增大，则会增大输电线上的功率损失，A错误；由P= UI可知，P一定的情况下，输送电压U增大，I减小，△ P减小，B正确；若输送电压一定，输送功率越大，则电流I越大，△ P越大，C错误；输送电压并不一定越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，D错误。

3 •远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n i、n2，电压分别为U、U,电流分别为l i、丨2,输电线上的电阻为R。

变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（）11 n i 2A.厂=B • I i U= 12R12 n2U2C. I i U= I 2U D • 12=—R答案C解析升压变压器原、副线圈的电流之比等于原、副线圈匝数的反比，故A错误；理想变压器的输入功率不等于输电线上损耗的功率，B错误；理想变压器的输入功率等于输出功率，则Ul i= UI2, C正确；U等于输电导线电阻两端电压及降压变压器初级线圈两端的电压之和，U所以UM 12 • R,则I护:,D错误。

2019-2020学年高中物理选修3-2《5.5电能的输送》测试卷
一．选择题（共24小题）
1．在远距离输电中，输电线电阻一定，输送电功率一定，如果将输电电压提高到原来的10倍，则输电线上消耗的功率减小到原来的（）
A．10倍B ．C．100倍D ．
2．夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，用户消耗的功率增大．如图所示，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变、变压器均为理想变压器，则下列说法中正确的（）
A．变压器的输出电压U2增大，且U2＞U1
B．变压器的输出电压U4增大，且U4＜U3
C．输电线损耗的功率占发电机输出功率的比例增大
D．输电线损耗的功率减小
3．要减少电能输送时的损失，下列说法中正确的是（）
A．降低输电电压B．把输电导线埋于地下
C．提高输电电压D．增大输电导线中的电流
4．如图所示，在远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电电线的电阻均不变，电表均为理想电表．若发电厂的输出功率减小，则下列说法正确的是（）
A．电压表V1示数减小，电流表A1减小
B．电压表V2示数增大，电流表A2减小
C．输电线上损耗功率增大
D．用户总功率与发电厂的输出功率的比值减小
第1 页共59 页。

电能输送练习题和答案一、在远距离输电中，当输送的电功率相同时，则关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是（ ABC ）(A)减小输电导线的电阻可以减小损失的功率，但此种方法很有限(B)提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失的功率(C)损失的功率与输送电压的二次方成反比(D)损失的功率与输电线上的电压降成反比二、输电线路输送4840kW的电功率，采用110kV高压输电时，输电导线中的电流为I1；假若用2200V电压输电时，输电导线中的电流为I2，则I1、I2的值是（ BD ）（A）I1=4.4⨯104A （B）I1=44A（C）I2=2.2A （D）I2=2.2⨯103A三、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，通过导线的电流为I，学校的输入电压U2，下列计算线路损耗功率的式子中正确的是（ BCD ）(A)U12／R (B)（U1－U2）2／R(C)I2R (D)I（U1－U2）四、在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损耗的电功率为P1，用户得到的电功率为P用，则P1，P用正确的是：（ BD ）(A)P1＝U2S／ρL；(B)P1＝P2ρL／U2S；(C)P用＝P－U2S／ρL；(D)P用＝P（1－PρL／U2S）．五、电站向某地输送5000kW的电功率,输电线上损耗的电功率为100kW,如果把输电电压提高为原来的10倍,同时将输电线的截面积减为原来的一半,而输送的电功率不变,那么输电线损耗的电功率为( C )(A)0.5kW (B)1.0kW(C)2.0kW (D)5.0kW六、发电机产生的交流电压为220V，输送106W的电功率到用电区，用电区的电压为200V，输送线路电阻为16Ω，损失的功率为输送功率的4%，那么输电线上损失的功率为_40000_W，输送电压应为__20000 _V，升压变压器的电压比为__11:1000_，降压变压器的匝数之比为__92：1_。

第五章 第5节一、选择题1．(多选)远距离输送交流电都采用高压输电，采用高压输电的优点是( ) A ．可节省输电线的材料 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2．(多选)在远距离输电时，若输电功率为P ，输电电压为U ，所用导线电阻率为ρ，横截面积为S ，总长度为L ，输电线上损失的电功率为P ′，用户得到的电功率为P 用，则下列关系式中正确的是( )A ．P ′＝U 2SρLB ．P ′＝P 2ρLU 2SC ．P 用＝P －U 2SρLD ．P 用＝P (1－PρLU 2S)3．(多选)某发电厂原来用11 kV 的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升到220 kV 输电，输送的电功率都是P 。

若输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是( )A ．根据公式I ＝P U ，提高电压后输电线上的电流降为原来的120B ．根据公式I ＝UR ，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C ．根据公式P 损＝I 2R ＝P 2U 2R ，提高电压后输电线上的功率损失减为原来的1400D ．根据公式P ＝U 2R ，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍4．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 U B ．2ρLI UC.U I ρLD ．2UL I ρ5．如图所示为远距离输电线路的示意图：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。

第3节 电能的输送（同步练习）1、发电站为了减少输电过程中损失的电能，通常采用高压输电方式输送电能•若输送的总 功率为P ,升压后输送电压为 U ，输电线的总电阻为 R , A •输电线上损失的电压 B .输电线上的电流IC •输电线上损失的功率D •输电线上损失的功率【答案】AD4、低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害，其中高压输电线因结冰而损毁严重。

为消除 高 压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：根据远距离输电原理，如图所示，利 用电流的热效应除冰，将高压线上电流从正常供电时的 I 增大到3I ，除冰时认为输电功率和输电线电阻不变。

则下列说法正确的是（ ）A •电流的热效应是根据电流的平均值计算的B •为实现除冰目的，应该将输电电压增大到原来的 3倍C ・除冰时电线电阻的发热功率为正常情况的 9倍则下列说法中正确的是（2、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△ P ,若输送的电功率增加为4P ，而输电线中损失的电功率减为1-△ P （输电线电阻不变），那么输电电压应增为（A . 2UC . 8U【答案】CB . 4U D .16U3、如图所示，可以将电压降低供给电灯的变压器是（【答案】BA •用户总电阻变大B .降压变压器的输入电压变小C ・输电线上损耗的功率变小D •通过升压变压器原线圈的电流变小 【答案】B7、如图所示，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，则D •若降压变压器的匝数不变, 【答案】C除冰时用户得到的电压也不变5、某交流发电机的输出电压随时间变化的图象如图所示，输出功率是20kW ，现用5000V高压输电，输电线上的总电阻是40 ，再利用 — 22的降压变n 2 1压器降压后供给用户，则下列说法正确的是（ A •交变电流的频率为 100HzB •发电机输出电压的有效值为 220VC .流过高压输电线的电流为125AD •降压变压器输出电压的有效值为 220V【答案】BD6、某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器 T i 和降压变压器 T 2向用户供电，两变压器均为理想变压器，发电机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，发电厂的输出功率增大，下列说法正确的是（）甲乙A •发电机输出交流电的电压有效值是 500VB .降压电器上交流电的频率是50HzC •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 【答案】BD&用电器离电源 L 米，线路上的电流为 I ，为使在线路上的电压降不超过 U ,已知输电线的电阻率为P.那么，输电线的横截面积的最小值是（ ）A . plX RB . 2UL /1 pC . U / p LID . 2 p L Z U 【答案】D9、如图为远距离输电示意图，n i 、n 2和，n 3、n 4分别是升、降压变压器的原、副线圈，已知发电机的输出电压一定。

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。