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基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．以下关于电能输送的说法不正确的是 ( ) A ．输送电能的基本要求是可靠、保质、经济B ．减小输电导线上功率损失的唯一方法是要采用高压输电C ．增大导线的横截面积可以减小输电导线上的功率损失D ．实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率大小、距离远近、技术和经济条件等答案：B解析：输送电能的基本要求是可靠、保质、经济。
减小输电线上的功率损失可采用高压输电，也可以减小输电线电阻，即增大导线横截面积，但不经济。
实际输电时，应综合考虑各种因素。
故选B 。
2．(北京市西城区2013～2014学年高二下学期期末)某发电站采用高压输电向外输送电能。
若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电线的总电阻为R 线。
则下列说法不正确的是 ( )A ．输电线上的电流I ＝U R 线B ．输电线上的电流I ＝P 0UC ．输电线电阻上的功率损失P 线＝(P 0U )2R 线 D ．输电线电阻上的电压损失U 线＝P 0U R 线 答案：A解析：输电线上的电流为I 线＝P 0U ，A 错，B 对；根据P 线＝I 2R 线，U 线＝I 线R 线知C 、D 正确。
3．(日照市2014～2015学年高二下学期六校联考)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 1、n 2，电压分别为U 1、U 2，电流分别为I 1、I 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 ( )A.I 1I 2＝n 1n 2B ．I 2＝U 2R C ．I 1U 1＝I 22RD ．I 1U 1＝I 2U 2答案：D解析：根据变压器电流与匝数关系知，I 1I 2＝n 2n 1，选项A 错误；U 2不是电阻R的电压，故I 2≠U 2R ，选项B 错误；I 22R 仅是输电线上损失的功率，而I 1U 1是升压变压器的输入功率，二者并不相等，选项C 错误；根据功率关系知，I 1U 1＝I 2U 2，选项D 正确。
第三章交变电流第4课时电能的输送一、单选题1．某小型水电站的电能输送示意图如图所示,水电站的发电机输出电压恒定.发电机通过升压变压器和降压变压器(变压比为40∶1)向25 km外的小区用户供电(供电电压为220 V),输送到用户的电功率为165 kW,若用表格中某种型号的输电线进行高压输电,线路上损耗的功率约为输送电功率的6%,则所选用的输电线型号的代号为()型号的代号千米电阻(Ω/km)X1Y0.6Z0.3W0.2A.XB.YC.ZD.W【答案】B【解析】小区用户供电电压为220 V,由变压器的变压规律可知,降压变压器原线圈两端的电压为U4=220 V×40=8 800 V,设输电线上的电流为I,输电线总电阻为R,则升压变压器副线圈两端电压为U3=U4+IR,P=U4I=165 kW,输电线路上损耗的功率P线=I2R,由题意知P线=6%P总,P=94%P总,联立解得R=30 Ω,由于输电线长度需要50 km,由电阻与长度关系R=Lρ0,则ρ0=0.6 Ω/km,所以可以选择0.6 Ω/km的Y,选项B正确.故选B。
2．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n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,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()A.I1I2=n1n2B.I2=U2RC.I1U1=I22RD.I1U1=I2U2【答案】D【解析】根据变压器的工作原理可知I1I2=n2n1,选项A错误;因U2、I2、R不满足欧姆定律公式中物理量之间的对应关系,选项B错误;U1I1=U2I2,但U2I2≠I22R,选项C错误,D正确.故选D。
3．用一台某型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图所示.发电机到安置区的距离是400 m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线,该型号导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω,安置区家用电器的总功率为44 kW,当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时()A.输电线路中的电流为20 AB.发电机的实际输出电压为300 VC.在输电线路上损失的电功率为8 kWD.如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流,则其输出电压最大值是300 V【答案】C=200 A,选项A错【解析】当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时,输电线路中的电流为I=PU误;导线电阻为R=2.5×10-4×400×2 Ω=0.2 Ω,则发电机的实际输出电压为U输=U+IR=260 V,选项B错误;在输电线路上损失的电功率为P损=I2R=8 kW,选项C正确;如果该柴油发电机发出的是正弦式交变电流,则其输出电压的最大值是U m=√2U输=368 V,选项D错误.故选C。
人教版（2019）选择性必修二 3.4 电能的输送一、单选题1．在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的高电压，所用的器材叫电压互感器。
如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是（ ）A ．B ．C ．D ．2．如图所示为某水电站远距离输电的原理图。
升压变压器的原副线圈匝数比为k ，输电线的总电阻为R ，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出的电压恒为U ，若由于用户端负载变化，使发电厂输出功率增加了P ∆。
下列说法正确的是（ ）A ．电压表1V 的示数不变，电压表2V 的示数增大B ．电流表1A 、2A 的示数均减小C ．输电线上损失的电压增加了Rk PU∆ D ．输电线上损失的功率增加了22()R k P U ∆3．某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示，发电机的输出电压变化规律如图乙所示。
输电线总电阻为r ，升压变压器原、副线圈匝数分别为1n 、2n 。
降压变压器原、副线圈匝数分别为3n 、4n （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．图乙中电压的瞬时值表达式为()100V u t π= B ．图乙中电压的有效值和用电器的额定电压都是220V ，所以1423n n n n = C ．通过升压变压器的电流频率比通过降压变压器的电流频率大 D ．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率4．如图所示，用一小型交流发电机向远处用户供电，已知发电机线圈abcd 匝数100N =匝，面积20.03m S =，线圈匀速转动的角速度100rad/s ωπ=，匀强磁场的磁感应强度B =。
输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用，输电导线的总电阻为10R =Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为34:10:1n n =，若用户区标有“220V 8.8kW ”的电动机恰能正常工作。
发电机线圈电阻r 不可忽略。
电能的输送 1、输电线的电阻共计r ，输送的电功率是P ，用电压U 送电，那么用户能得到的电功率是〔 〕 A 、P B 、2()P P r U - C 、2U P r- D 、2()P r U 2、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 ，通过导线的电流为I ，学校输入电压为U 2，以下4个计算输电线损耗的式子中，不正确的选项是〔 〕A 、21U RB 、212()U U R - C 、2I R D 、12()I U U - 3、在远间隔 交流输电中，输电线路上既有功率损失，又有电压损失，它们两者产生的原因〔 〕A 、都是由输电线的电阻产生的B 、都是由输电线的电阻和电抗〔感抗和容抗〕两者产生的C 、功率损失只由输电线的电阻产生，电压损失由电阻和电抗两者产生D 、电压损失只由输电线的电阻产生，功率损失由电阻和电抗两者产生4、远间隔 输电线路的示意图如下图，假设发电机的输出电压不变，那么以下表达中正确的选项是〔 〕A 、升压变压器的原线圈中的电流与用户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少时，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器输入电压5、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 ，假设输电线路的电阻为R ，那么以下说法中正确的选项是〔 〕A 、据公式U P I /=，进步电压后输电线上的电流降为原来的1/20B 、据公式R U I /=，进步电压后输电线上的电流增为原来的20倍C 、据公式R I P 2=，进步电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400 第4题升压变压器降压变压器D 、据公式R U P /2=，进步电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍6、 一小水电站，输出的电功率为20kW ，输电线总电阻为Ω5.0，假如先用400V 电压输送，后又改用2021V 电压输送，那么输送电压进步后，输电导线上损失的电功率的变化情况是〔 〕A 、减小50WB 、减少1200WC 、减少61068.7⨯WD 、增大61068.7⨯W7、“西电东送〞是我国一项重大的能源开展战略，也是我国西部大开发的四大工程之一，将西部地区的电能输送到东部地区，需要远间隔 输电，为了减少输电中的损失，有两种可行方法：一种是减少输电线的 ，另一种方法是减少输送电路的 ；为了保证输出的电功率不变，就必须进步输电的 ，在550kV 超高压输电方案和110kV 高压输电方案中，应使用 输电方案，在这两种输电方案中电能损失之比是 .8、远间隔 输电时，原来的输出电压为U 0，输电线上功率损失为P 0，要使输电线上的功率损失降为原来的1%，那么输出电压为 U 0，此时输电线上的电压损失将变为原来的倍。
一、单选题(选择题)1. 边远农村电网改造中，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格可采用的措施有（）A．提高输送功率B．增大输送电流C．提高输电电压D．减小输电导线的横截面积2. 如图所示的是远距离输电的示意图，已知交流电源电压为U，升压变压器的原、副线圈匝数比为1∶m，降压变压器的原、副线圈匝数比为1∶n，负载R正常工作。
现输电距离增大，输电线电阻随之增大，若要保证负载仍能正常工作，只改变选项中的一个量，下列做法可行的是（）A．增大m B．减小m C．减小n D．减小U3. 远距离输电示意图如图所示，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈的匝数分别为、。
在T的原线圈两端接入一电压的交流电源，已知升压变压器T的原线圈输入的总电功率为P，输电线的总电阻为r，不考虑其他因素的影响，则用户消耗的电功率为（）A．B．C．D．4. 远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器，输电线等效电阻为R．下列说法正确的是A．当开关由a改接为b时，电压表读数变大B．当开关由a改接为b时，电流表读数变大C．闭合开关后，电压表读数变大D．闭合开关后，电流表读数变大5. 如图为远距离输电电路图，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线的电阻R均不变。
若输电的功率增大，则（）A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压不变C．输电线上损耗的功率增大D．若发电厂输出电流增大1倍，则输电线上损耗增加为2倍6. 特高压交流输电是指100kV及以上的交流输电，具有输电容量大、距离远、损耗低、占地少等突出优势。
远距离输送一定功率的交流电，若输送电压提高到原来的3倍，则（）A．输电线上的电流增大为原来的3倍B．输电线上损失的电压为原来的3倍C．输电线上的电能损失减少为原来的D．用户得到的电功率增大为原来的3倍7. 输电线的电阻为r，输送的电功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为（）A．PB．P－·rC．P－D．·r8. 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．IR D．U29. 下列说法不正确的是（）A．变压器是利用电磁感应现象工作的B．高压输电是为了减少输电线上电能的损失C．电路中自感的作用是加快电流的变化D．金属探测器是利用涡流工作的10. 如图所示为某山区小型水电站的电能输送示意图，发电机输出的电压和输电线路上的电阻恒定，用电器均为纯电阻元件。
【高二】高二物理下册电能的输送课时练习题（有答案）5.5电能的输送每课一练2（人教版选修3-2）一、基础训练1．远距离输电时，在输送电功率不变的条件下( )a、只有增加导体的电阻，才能降低电流，提高传输效率b．提高输电电压，能减小电流，提高输电效率c、增加传输电压必然会增加传输线上的能量损失d．提高输电电压势必增大输电导线上的电流2.理想变压器N1的一次线圈和二次线圈的匝数比∶ N2=10∶ 1，初级线圈的两端连接到交流电源，然后（）a．原、副线圈中电流频率之比f1∶f2＝10∶1b、初级线圈和次级线圈两端的电压比为U1∶ U2=10∶ 1.c．原、副线圈内交变电流之比i1∶i2＝1∶10d、变压器P1的输入和输出功率比∶ P2=10∶ 来源：网络学科[XXK]3．如图1所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n∶1，原线圈接正弦交流电压u，输出端接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为r.当输入端接通电源后，电流表读数为i，电动机带动一重物匀速上升．下列判断正确的是( )图1a．电动机两端电压为irb、电机消耗的功率为I2Rc．原线圈中的电流为nid、变压器的输入功率为UIN4．如图2所示，一理想变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成．当此变压器工作时，初级、次级线圈的匝数、电流、电压均在图中标出．则下列几组关系式中正确的是( )图2a.u1u2＝n1n2，u1u3＝n1n3b.i1i2＝n1n2，i1i3＝n3n1c、 n1i1＝n2i2＋n3i3d。
i1i2＋i3＝n2＋n3n15．有条河，流量q＝2m3/s，落差h＝5m，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240v，输电线总电阻r＝30ω，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220v,100w”的电灯正常发光？(g取10m/s2)二、晋升实践6．“西电东输”工程中为减少输电损耗，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106kw，输电电压为1000kv，输电线电阻为100ω.若改用超导材料作为输电线，则可减少电损耗的功率为( )a、 105kwb.104kwc．106kwd．103kw7.电能传输的正确分析是（）a．由公式p＝u2r得到，输电电压越高，输电导线上的功率损失越大b、根据公式P=u2r，传输线的电阻越大，功率损耗越小c．由公式p＝i2r得到，输电电流越大，输电导线上的功率损失越大d、根据公式P=IU，传输线上的功率损耗与电流强度成正比8．如图3所示，当图中ab两端与ef两端分别加上220v的交流电压时，测得cd间与gh间电压均为110v；若分别在cd间与gh间两端加上110v的交流电压，则ab与ef间电压为( )图3a．220v,220vb．220v,110vc、 110v，110v.220v，0v9．调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图4所示．线圈ab绕在一个圆环形的铁芯上，ab间加上正弦交流电压u，移动滑动触头p的位置，就可以调节输出电压．在输出端连接了滑动变阻器r和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为q，则( )图4a．保持p的位置不动，将q向下移动时，电流表的读数变大b、保持P位置并向下移动Q，安培计读数将降低c．保持q的位置不动，将p沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大d、保持Q位置并逆时针移动P，安培计读数将降低10．理想变压器的原线圈接入表达式为i＝imsinωt的交变电流，一只灯泡和交流电流表串联后接在副线圈两端，读数为0.4a，当t＝38t时，原线圈的电流i＝30ma，由此可知，此变压器的原副线圈匝数之比为( )a、四,∶30b.40∶3.c．3∶402d．402∶311.如图5所示，理想变压器的一次线圈和二次线圈分别由双线圈AB和CD（N1匝）、EF和GH（N2匝）组成。
3.4 电能的输送一、选择题1.（单选）远距离输电都采用高压输电,其优点是()A.可增大输电电流B.可加快输电速度C.可增大输电功率D.可减少输电线上的能量损失【答案】 D【解析】由P=UI知,P一定,提高输电电压U,则输电电流I减小;根据P损=I2R可知,输电线上功率损失减小,选项D正确,A、B、C错误。
2．(单选)在远距离输电过程中,若输送的电功率一定,输电线的电阻不变,则输电线上的功率损失()A.与输电线上的电压损失的平方成正比B.与输送电压的平方成正比C.与输送电压成反比D.与输电电流成正比【答案】 A【解析】输送的电功率一定,由P=UI知I=,可得P损==I2R=R,知输电线上损失的电功率与输电线上的电压损失的平方成正比,与输送电压的平方成反比,与输电电流的平方成正比,选项B、C、D 错误,A正确。
3．（单选）发电厂的输出电压为U1,发电厂与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U2,则下列输电导线上损耗功率的表达式中错误的是( )A.(U1-U2)IB.I2RC.D.【答案】 C【解析】发电厂的输出电压为U1,用户得到的电压为U2,则输电线上的电压损失ΔU=U1-U2;由于输电线中的电流为I,则输电线上损失的功率P损=ΔUI=I(U1-U2)或P损==或P损=I2R,选项A、B、D正确,C错误。
4.（多选）如图所示为远距离输电的原理图。
发电厂输出的电压恒定,升压、降压变压器均为理想变压器。
由于用户负载的变化会造成其得到的电压发生变化,供电部门要实时监控,监控电表为理想电表。
若某次监测发现V2表的示数减小,则下列判断正确的是( )【答案】 A【解析】根据题意知,发电厂的输出电压恒定,设为U,升压变压器的变压比不变,所以升压变压器的输出电压U1不变,电压表V1的示数不变,选项C错误;某次监测发现V2表的示数减小,即降压变压器的输出电压U2减小,由于降压变压器的变压比不变,可知降压变压器的输入电压U20减小,又有U1=U20+I A1R,可知电流表A1的示数增大,选项A正确;电流表A1的示数增大,根据=可知,电流表A2的示数增大,选项B错误;输电线上损失的功率为P损=R,可知输电线上损失的功率增大,选项D错误。
电能的输送 针对训练1．发电厂发电机的输出电压为U 1，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U 2，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是( )A.U 12RB.(U 1－U 2)2RC ．I 2RD ．I (U 1－U 2) 2．关于电能输送的以下分析，正确的是( )A ．由公式P ＝U 2/R 知，输电电压越高，输电线上功率损失越少B ．由公式P ＝U 2/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 ＝I 2R 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( )A ．U 1∶U 2B ．U 12∶U 22C ．U 22∶U 12D ．U 2∶U 14．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5．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．用电压U 和KU 分别输送相同电功率，且在输电线上损失的功率相同，导线长度和材料也相同，此两种情况下导线横截面积之比为( )A ．KB ．1/KC ．K 2D ．1/K 27．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少时，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8．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P ′、P 用的关系式正确的是( )A ．P ′＝U 2S ρLB ．P ′＝P 2ρL U 2SC ．P 用＝P －U 2S ρLD ．P 用＝P (1－P ρL U 2S) 9．远距离输电，原来用电压U 0输电，在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1/10，则输电电压应为( )A ．100 U 0 B.10U 0 C ．U 0/10 D ．U 0/10010、远距离输电中，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少时，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器输入电压11．(12分)一台交流发电机产生u ＝220·sin 100πt V 的交流电压，其内阻不计，经过变压器变压后通过总电阻r ＝2 Ω的长导线给彩灯供电，如图所示.60只彩色小灯泡并联在电路中，每只灯泡都是“6 V,0.25 W”，灯泡均正常发光．(其余电阻不计)试求：(1)发电机的输出功率；(2)降压变压器原、副线圈匝数比；(3)若副线圈为110匝，求副线圈中磁通量变化率的最大值．12．(16分)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)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？答案：1、BCD 2、C 3、C 4、AD 5、CD 6、D 7、C 8、BD 9、 B 10.C11.(1)27.5 W (2)102∶1 (3)0.14 Wb/s解析：建立如图甲所示的远距离输电模型，要求变压器原、副线圈的匝数比，先要知道原、副线圈两端的电压之比．本题可以从线路上损耗的功率为突破口，先求出输电线上的电流I 线，再根据输出功率求出U 2，然后再求出U 3.(1)由线路损耗的功率P 线＝I 线2R 线可得 I 线＝P 线R 线＝9000×4%10A ＝6 A 又因为P 输出＝U 2I 线，所以U 2＝P 输出I 线＝90006V ＝1500 V U 3＝U 2－I 线R 线＝(1500－6×10) V＝1440 V 根据理想变压器规律n 1n 2＝U 1U 2＝500 V 1500 V ＝13， n 3n 4＝U 3U 4＝1440 V 220 V ＝7211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)若不用变压器而由发电机直接输送(模型如图乙所示)，由P 输出＝UI 线′可得I 线′＝P 输出U ＝9000500 A ＝18 A所以线路损耗的功率P 线＝I 线2R 线＝182×10 W＝3240 W用户得到的电压U 用户＝U －I 线R 线＝(500－18×10)V＝320 V用户得到的功率P 用户＝P 输出－P 线＝(9000－3240)W ＝5760 W.答案：(1)1∶3 72∶11 (2)320 V 5760 W。
沪科版九年级物理《电能的输送》课时练（含答案）一、单选题1．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2．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3．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14D．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的124．家庭电路中，通常用电能表测量的物理量是( )A．电流B．电压C．电能D．电功率5．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6．高压输电线路的铁塔顶端有一条（或两条）比下面输电线细的金属线（如图1～图2 ），它的作用是（）A．加强铁塔的稳定性 B．传输零线的电流C．防雷电起到避雷针的作用 D．作为备用线，供输电线断开时应急使用7．在橙子上插入铜片和锌片，制成水果电池，将水果电池与发光二极管（简称“LED”）连接成如下左图所示的电路，LED发光。
下列说法正确的是（）A．铜片相当于电池的正极B．LED的材料主要是超导体C．水果电池将电能转化为化学能D．电流从锌片经过LED流向铜片8．在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池。
用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如上右图所示，下列说法正确的是（）A．电压表能提供电压B．盐水电池将化学转化为电能C．铜片是该盐水电池的负极D．该盐水电池两端的电压为2.5V9．小亮学习电学之后，连接了如下左图所示的电路，闭合开关，下列说法正确的是（）A．电源将电能转化成光能B．图中的电表是电压表，测量的是L两端的电压1的电流C．图中的电表是电流表，测量的是灯L1的电流D．图中的电表是电流表，测量的是灯L210．如上右图为某种型号的纽扣电池的两个面，下列对于该电池说法正确的是（）A．右图纽扣电池的上部为电源正极 B．该电池是把电能转化为其他形式能的装置C．从电源类型上看，该电池为直流电源 D．纽扣电池的正负极可以用导线直接连接起来二、填空题1．我国22岁的天才少年、麻省理工学院在读博士生曹原发现：当两层石墨烯形成一个“魔角”并加入一定数量的电子时，“魔角”层叠石墨烯的电阻突然消失，这其实就是现象，具有这种性质的物体适用于制作（选填序号：①电饭锅的发热体；②作为远距离输电导线）。
电能的输送一、单项选择题1．远距离输电中，当输送的电功率为P ，输电电压为U 时，输电线上损失的电功率为ΔP ，若输送的电功率增加为4P ，而输电线中损失的电功率减为ΔP4，输电线电阻不变，那么输电电压应增为( ) A ．32U B ．16U C ．8UD ．4U解析：输电线上损失的电功率ΔP ＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2R ，当输送的电功率P ′＝4P ，而输电线中损失的电功率ΔP ′＝ΔP 4时，由ΔP ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P ′U ′2R 得，输电电压U ′＝8U .答案：C2．远距离输电线路的示意图如图所示．若发电机的输电电压不变，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解析：匝数比一定时，变压器的输入功率是由用户消耗的功率决定的，选项A 错误．变压器输入电流与变压器匝数比和负载电阻都有关系，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 项正确．升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上的损失电压加上降压变压器的输入电压，D 项错误． 答案：C3．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 ＝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：C4．某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km 外的用户，其输出电功率是3×106kW.现用500 kV 电压输电，则下列说法正确的是( ) A ．输电线上输送的电流大小为2×105A B ．输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC ．若改用5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD ．输电线上损失的功率为P 损＝U 2r，U 为输电电压，r 为输电线的电阻解析：输出电功率P ＝3×106kW ，输电电压U ＝500 kV ，则输电线上输送的电流大小为I ＝PU＝6×103A ，所以A 错；输电线上由电阻造成的损失电压U 损＝Ir ＝15 kV ，所以B 正确；输电线上损失的功率P 损＝U 损I ＝P 2U2r ，所以D 错误；若改用5 kV 电压输电，则输电线上消耗功率P ′＝I ′2r ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫3×1095×1032×2.5 W＝9×108 kW>3×106 kW ，不合实情，C 错．答案：B5．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像，则( )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 ．输电线上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 图像可知，交流电的周期T ＝0.02 s ，故频率f ＝1T＝50 Hz ，选项A 错误；交流电的电压最大值U m ＝500 V ，故有效值U ＝U m2＝250 2 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I 1I 2＝n 2n 1，原线圈(输电线)上的电流减小，根据P ＝I 21R 得，输电线损失的功率减小，选项D 正确．答案：D 二、多项选择题6．下列关于直流输电的说法中正确的是( ) A ．直流电可以经过变压器提升电压后进行输送B ．在输送过程中，直流输电不考虑输电线的电感对电流的影响C ．在输送过程中，直流输电不考虑输电线的电阻对电流的影响D ．虽然是直流输电，但用户使用的仍然是交流电解析：现代的直流输电，只有输电这个环节使用高压直流，发电、用电及升、降电压仍然是交流，选项D 正确．变压器只能对交流起作用，对直流不起作用，选项A 错误．电感对直流不会有影响，电阻对直流和交流都有影响且不可忽略，选项B 正确，C 错误． 答案：BD7．在远距离送电时，输送的电功率为P ，输送电压为U ，所用导线的电阻率为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P ′、P 用的关系式正确的是( )A ．P ′＝U 2SρLB ．P ′＝P 2ρLU 2SC ．P 用＝P －U 2SρLD ．P 用＝P ⎝⎛⎭⎪⎫1－PρL U 2S 解析：输电线电阻R ＝ρLS ，输电电流I ＝P U. 故输电线上损失的电功率为P ′＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2ρL S ＝P 2ρLU 2S.用户得到的功率为P 用＝P －P ′＝P ⎝⎛⎭⎪⎫1－PρL U 2S . 答案：BD8．某同学在实验室中研究远距离输电．由于输电线太长，他将每100米导线卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路(忽略输电线路的自感作用)．第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P 1.第二次采用如图所示的电路输电，其中理想变压器T 1与电源相连，其原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2，理想变压器T 2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P 2，下列说法正确的是( )A ．前后两次实验都可用于研究远距离直流输电B ．实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失C ．若输送功率一定，则P 2∶P 1＝n 21∶n 22 D ．若输送功率一定，则P 2∶P 1＝n 1∶n 2解析：变压器只能改变交变电流的电压，所以第二次实验只能研究远距离交流输电，故A 错误；实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失，故B 正确；第一次实验输电线上的电流I ＝P U 1，输电线上损失的功率P 1＝I 2R ＝P 2U 21R ，第二次实验，升压变压器副线圈上的电压U 2＝n 2n 1U 1，输电线上的电流I ′＝P U 2，输电线上损失的功率P 2＝I ′2R ＝P 2U 22R ，所以P 2P 1＝U 21U 22＝n 21n 22，故C 正确，D 错误． 答案：BC9．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 4 B.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：根据变压器工作原理可知n 2n 1＝U 2200，n 3n 4＝U 3220，由于输电线路上损失一部分电压，升压变压器的输出电压U 2大于降压变压器的输入电压U 3，所以n 2n 1>n 3n 4，A 正确，B 、C 错误．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线上损失的功率，D 正确． 答案：AD10．一台发电机最大输出功率为4 000 kW ，电压为4 000 V ，经变压器T 1升压后向远方输电．输电线路总电阻R ＝1 kΩ.到目的地经变压器T 2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V,60 W)．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T 1和T 2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则( ) A ．T 1原、副线圈电流分别为103A 和20 AB ．T 2原、副线圈电压分别为1.8×105V 和220 V C ．T 1和T 2的变压比分别为1∶50和40∶1 D ．有6×104盏灯泡(220 V,60 W)正常发光解析：输电线上消耗的功率P 线＝I 22R ＝P ×10%＝400 kW ，则I 2＝ P 线R＝20 A ，又P ＝U 1I 1，则I 1＝P U 1＝103A ，故A 正确；T 1的变压比U 1U 2＝I 2I 1＝150，又P ＝U 1I 1＝U 2I 2，得U 2＝2×105V ，输电线上损失电压U 线＝I 2R ＝2×104V ，则T 2原线圈的输入电压U 3＝U 2－U 线＝1.8×105V ，又灯泡正常发光，T 2的副线圈的电压为220 V ，B 正确；T 2的变压比U 3U 4＝1.8×105 V 220 V ＝9 00011，C 错误；根据(1－10%)P ＝60 W×n ，解得n ＝6×104，D 正确． 答案：ABD三、非选择题11.如图所示，一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为500 kW ，输出电压为500 V ，升压变压器B 1原、副线圈的匝数比为1∶10，两变压器间输电导线的总电阻为2 Ω.降压变压器B 2的输出电压为220 V ，不计变压器的损耗．求： (1)输电导线上损失的功率；(2)降压变压器B 2的原、副线圈的匝数比． 解析：(1)根据U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝n 2n 1U 1＝5 000 V. 则输电导线上的电流I 2＝P U 2＝100 A. 损失的功率为ΔP ＝I 22R ＝20 kW.(2)输电导线上损失的电压ΔU ＝I 2R ＝200 V.U 3＝U 2－ΔU ＝4 800 V ．所以n 3n 4＝U 3U 4＝240∶11.答案：(1)20 kW (2)240∶1112．为了减少火电站中煤的燃烧对大气的污染，要大力发展水电站．三峡水利工程中某一水力发电机组设计为：水以v 1＝3 m/s 的速度流入水轮机后以v 2＝1 m/s 的速度流出，流出水位比流入水位低10 m ，水流量Q ＝10 m 3/s ，水轮机效率为75%，发电机效率为80%，试问：(g 取10 m/s 2)(1)发电机组的输出电功率是多少？(2)如果发电机组输出的电压为240 V ，用户需电压220 V ，输电线路中能量损失为5%，输电电阻为503 Ω，那么所需升、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别是多少？解析：(1)t 时间内水轮机获得的机械能E ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤mgh ＋12m (v 21－v 22)×75%＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤Qtρgh ＋12Qtρ(v 21－v 22)×75% ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤10×103×10×10t ＋12×10×103×t ×(32－12)×75% (J)＝7.8×105t (J)则发电机组输出电能E 电＝E ×80%＝6.24×105t (J) 发电机组的输出功率P 0＝E 电t＝624 kW. (2)发电机组的输出电流I 1＝P 0U ＝624×103240A ＝2 600 A ，输电线路损失的功率ΔP ＝P 0×5%＝624 kW×5%＝31.2 kW 输电线中电流I 2＝ΔPR＝31.2×103503A≈43.3 A 故升压变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝I 2∶I 1≈43.3∶2 600＝433∶26 000.降压变压器的输出功率为P ＝P 0－ΔP ＝592.8 kW.输出电流I 4＝P U 2＝592.8×103220A≈2 694.5 A所以降压变压器原、副线圈匝数比n 3∶n 4＝I 4∶I 2≈2 694.5∶43.3＝26 945∶433.答案：(1)624 kW (2)433∶26 000 26 945∶433。
5.5 电能的输送作业一、选择题(每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其客观原因是电网陈旧老化。
近进行农村电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格可采用的措施有() A．提高输送功率B．增大输送电流C．提高高压输电电压D．减小输电导线的横截面积解析：提高高压输电电压可减少远距离输电的损耗，故C选项正确，其他选项均错。
答案：C2．电学中的库仑定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律(有关感应电动势大小的规律)、磁场对电流作用的规律都是一些重要的规律，图为远距离输电系统的示意图(为了简单，设用户的用电器是电动机)，下列选项中正确的是()A．发电机能发电的主要原理是库仑定律，变压器能变压的主要原理是欧姆定律，电动机通电后能转动起的主要原理是法拉第电磁感应定律B．发电机能发电的主要原理是磁场对电流作用的规律，变压器能变压的主要原理是欧姆定律，电动机通电后能转动起的主要原理是库仑定律C．发电机能发电的主要原理是欧姆定律，变压器能变压的主要原理是库仑定律，电动机通电后能转动起的主要原理是法拉第电磁感应定律D．发电机能发电的主要原理是法拉第电磁感应定律，变压器能变压的主要原理是法拉第电磁感应定律，电动机通电后能转动起的主要原理是磁场对电流作用的规律解析：发电机是将其他形式的能转化为电能的设备，应用的是法拉第电磁感应定律；变压器是由电流的变化产生磁场的变化，从而使得线圈内的磁通量发生变化，产生感应电流，也是应用法拉第电磁感应定律；电动机是将电能转化为其他形式能的设备，通电导线在磁场中要受到力的作用从而运动，是磁场对电流作用规律的应用。
答案：D3．远距离输送一定功率的交变电流，若输电电压提高到原的n倍，则下列说法中正确的是()A．输电线上的电流变为原的n倍B．输电线上的电压损失变为原的1/n2C．输电线上的电功率损失变为原的1/nD．若输电线上的电功率损失不变，输电线路长度可变为原的n2倍解析：P ＝UI ，当U 变为原的n 倍时，I 变为原的1n ；输电线上的电压损失：ΔU ＝I n R 线 电功率损失：P 损＝(I n)2R 线① 输电线电阻R 线＝ρl S ，当l 变为原的n 2倍时，电阻增大为原的n 2倍，由①式知P 损不变。
例1 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变电所升压后通过远距离输送，再经变电所将高压变为低压．某变电所将电压Uo=110002sinlOO 兀t V的交 流电降为220 V 供居民小区用电，则变电所变压器 ( AB )A ．原、副线圈的匝数比为50:1B ．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 ．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和变式 关于远距离输电，下列表述正确的是 ( ABD )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，到的电压和功率．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例2 发电机输出的电压为220 V ，输出的电功率为44 kW ，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用原、副线圈的匝数之比为1：10的升压变压器升压，经输电线后，再用原、副线圈的匝数之比为10：1的降压变压器降压供给用户，求用户得到的电压和功率．219.6v 43920w变式 某小型水电站的电能输送示意图如图5-5-3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220 V 的用电器正常工作，则 ( ＡＤ )A ．3214n n n n < B ．3214n n n n > 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1．对于电能输送的以下说法正确的是 ＡＤA ．输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济B ．减小输电导线上功率损失的唯一方法是采用高压输电C ．减小输电线上电压损失的唯一方法是增大导线的横截面积D．实际输电时，要综合考虑各种因素，如输送功率大小、距离远近、技术和经济要求等2．对远距离输送中所造成的电压损失，下列说法中正确的是 ( ＣＤ )A．只有输电线的电阻才造成电压损失B．只有输电线的电抗才造成电压损失C．输电线的电阻和电抗都造成了电压损失D．若用高压直流电输送，可以减小因电抗造成的损失3．在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线的电阻一定，对于在输电线上发热损失的电功率△P，有如下四种判断，其中正确的是 ( CD )A．△P与输送电线上电压降的二次方成反比B．△P与输送电压的二次方成正比C．△P与输送电线上电压降的二次方成正比D．△P与输送电压的二次方成反比4．水电站向小山村输电，输送电功率为50kW，若以1100 V送电，则线路损失为10 kW，若以3300 V送电，则线路损失可降为 ( B )A．3.3 kW B．1.1 kWC．30 kW D．1l kW5．某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电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，经降压后输给用户．设变压器为理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时( BD)A．升压变压器的副线圈的电压变大B．输电线路上的电压损失变大C．降压变压器的副线圈上的电压变大D．降压变压器到用户的输电线上的电压损失变大6．远距离输电线路的示意图如图5-5-4所示，若发电机的升压变压器降压变压器输出电压不变，用户用的是纯电阻用电器，则下列叙述中正确的是 ( 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7．输电导线的电阻为R，输送电功率为P．现分别用Ul和U2两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为 ( C )A. U1: U2 B .U12:U22C. U2: 2U12D. U2: U18．在如图5-5-5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，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的是 ( CD )A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大9．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，则输电线上由电阻造成的电压损失为原来的 1/n ，功率损失为原来的 1/n²10．一台发电机最大输出功率为4000 kW，输出电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电，输电线路的总电阻 R=1 kΩ，到目的地经变压器T2降压．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则T1原线圈中的电流为 1000A ，T1副线圈中的电流为 20A ，T2原线圈两端的电压为 1.8×105v11．通过相同材料的导线向同一用户输送10 kW的电功率，若在输送电压为110 V和220 V 两种情况下导线上损失的电功率相同，那么这两种情况下输电线的横截面积之比为多少？4:112．某变电站用220 V的电压作为输出电压向居民送电，导线上损失的电功率为输送功率的20%，若要使导线上损失的电功率降为输送功率的5%，则输送电压应为多少？440v13．一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100 W，使用的区间变压器匝数比为165:6，若变压器输入电压为6600 V，恰好能使额定电压为220 V的用电器正常工作．现在因家用电器增加，每户平均消耗电功率为250 W，若变压器输入电压仍为6600 V，区间输电线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，则此区间变压器的线圈匝数比为？220:9。
电能输送练习题A 级作业1.远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻一定，下列说法正确的是( )A ．输电线上的电压损失跟输电电压成正比B ．输电线上的功率损失跟输电电压成正比C ．输电线上的功率损失跟输电电压的平方成反比D ．输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方成正比2.下列关于电能输送的说法正确的是( )A ．输送电能的基本要求是可靠、保质、经济B ．减小输电导线上功率损失的惟一方法是采用高压输电C ．减小输电导线上电压损失的惟一方法是增大输电线的横截面积D ．实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率大小、距离远近、技术和经济条件等3．在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n 倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的( )A ．n 2倍B ．n 倍 C.1n 2 D.1n4.远距离输送交流电都采用高压输电．我国正在研究用比330 kV 高得多的电压进行输 电．采用高压输电的优点是( )A ．可节省输电线的材料B ．可根据需要调节交流电的频率C ．可减小输电线上的能量损失D ．可加快输电的速度5．某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电导线的总电阻为R .则下列说法正确的是( )A ．输电线上的电流I ＝U RB ．输电线上的电流I ＝P 0UC ．输电线上损失的功率P ＝(P 0U )2RD ．输电线上损失的功率P ＝U 2R6．2007年11月8日，工程规模仅次于长江三峡，位居全国第二位、世界第三位的金沙江溪洛渡水电站截流成功，标志着“西电东送”工程又迈出了坚实的一步．下列有关发电与送电的说法中正确的是( )A ．水电站截流筑坝有利于储蓄水的内能，提高发电能力B ．减小输电线的截面积有利于降低输电时的损耗C ．提高输电电压有利于减小输电线中的电流D ．增大发电机转子的直径有利于提高发电机的输出电压B 级作业7．如图5－5－6所示，当图中ab 两端与ef 两端分别加上220 V 的交流电压时，测得cd 间与gh 间电压均为110 V ；若分别在cd 间与gh 间两端加上110 V 的交流电压，则ab 与ef 间电压为( )A ．220 V ,220 VB ．220 V ,110 VC ．110 V ,110 VD ．220 V ,0 V8．某发电厂原来用电压为U 1的交流电输电，后改用变压比为1∶50的升压器将电压升高后输电，输送的电功率保持不变．若输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是( )A．由公式I＝PU可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的150B．由公式I＝UR可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍C．由公式P＝I2R可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的12 500D．由公式P＝U2R可知，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2 500倍9．某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低变压器降压后再输送至村寨中各用户．设变压器都是理想的，那么随着村寨中接入电路的用电器消耗的总功率的增加，则()A．通过升压变压器初级线圈中的电流变大B．升压变压器次级线圈两端的电压变小C．高压输电线路上的电压损失变大D．降压变压器次级线圈两端的电压变小10．输电导线的电阻为R，输送电功率为P.现分别用U1和U2两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为()A．U1∶U2B．U21∶U22C．U22∶U21D．U2∶U1C级作业11．某发电站用11 kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R.现若用变压器将电压升高到220 kV送电，下面哪个选项正确()A．因I＝UR，所以输电线上的电流增为原来的20倍B．因I＝PU，所以输电线上的电流减为原来的120C．因P＝U2R，所以输电线上损失的功率增为原来的400倍D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的120 12．如图5－5－7所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的电压上，向额定电压为1.80×104 V的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断．(1)熔丝的熔断电流是多少？(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？13、某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW，输出电压250 V，现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%，用户获得220 V电压.求应选用匝数比为多大的升压变压器和降压变压器？（理想变压器）。
高中物理-电能的输送练习(40分钟 50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。
多选题已在题号后标出) 1.(多选)远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究用比330 kV 高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是( ) A.可节省输电线的材料 B.可根据需要调节交流电的频率 C.可减小输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度【解析】选A 、C 。
远距离输电时,往往输送电功率一定,据P=UI,输送电压U 越高,则输送电流I=越小,据P 线=I 2R 线,在要求输电线损耗一定的情况下,输电线电阻可略大,导线可做得细一些或选择电阻率略大的材料；若输电线确定,即R 线一定,则可减少线路上的能量损耗,故A 、C 正确；而交流电的频率是一定的,不能调节,输电的速度就是电磁波的速度,也就是光的传播速度,是一定的,故B 、D 错误。
2.关于减小远距离输电线上的功率损耗,下列说法正确的是( )A.由功率P=,应降低输电电压,增大导线电阻B.由P=IU,应降低输电电压,减小输电电流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】选C 。
因为输电线上的功率损耗ΔP=I 2R=·R,其中P 为输电功率,U 为输电电压,I 为输电电流,R 为导线电阻,要减小远距离输电线上的功率损耗,需减小导线电阻或减小输电电流,C 对；或者提高输电电压以减小输电电流,A 、B 错。
3.一交流发电机输出电压为u=U m sin ωt,加在匝数比为1∶n 的理想升压变压器的原线圈上,变压器的副线圈通过总电阻为R 的输电线向用户供电,若发电机的输出功率为P,则输电线上消耗的功率为( )A. B.C. D.【解析】选D 。
根据正弦交流电的基本规律可知输入电压U 1=,根据理想变压器的变压规律,设输出电压为U 2,则有==⇒U 2=nU 1=,再根据变压器的功率关系：P 入=P 出⇒P 出=P=I 出U 2⇒I 出==,则有P 热=R=。
《电能的输送》
选择题
1、在电能输送过程中，若输送的电功率一定，则在输电线上损失的电功率：[ ]
A ．随输电线电阻的增大而增大
B ．和输送电压的平方成正比
C ．和输电线上电压降落的平方成正比
D ．和输电线中电流强度的平方成正比
2、输电线的电阻共计r ，输送的电功率为p ，输电电压为U ，则用户能得到的电功率是：
[ ]
A. P －(U P )2r D. (U
P )2r
3、用6600V 和220V 两种电压输电，若输送的功率和输电线的电阻相同，则低压输电线与高
压输电线上损失功率之比是[ ]
A. 1：900
B. 900：1
C. 1：30
D. 30：1
4、一个小水电站输出电功率为20kw ，输电线 总电阻为Ω，如果先用400V 的电压送电，后
改用2000V 电压输电，则输电电压提高后输电线上损失的电功率的变化情况是:
[ ]
A 、减少50W
B 、减少1200W
C 、减少
D 增加
填空题
5、某变电站用220V 的电压送电，导线损失电功率是输出功率的20%，若要使导线损失电功
率是输出功率的5%，则输出电压应变为 V 。
6、相同材料组成的导线向同一处用户输送10kW 电能，在输电电压U 1=110V 和U 2=220V 两种
情况下，要求输电线中损失的电能相同，则两情况下导线截面积之比为____。
7、远距离送电的输电线一定时，如果以原来电压的10倍输送同样功率的电能时，输电线上
损耗的电功率为原来的____．
8、发电机的路端电压为220V ，输送电功率44kW ，输电线电阻为Ω，则用户得到的电功率为
V ，用户得到的电功率为 kW 。
若用初、次级线圈匝数之比为1：10的变压器
升压，经同样的输电线输电后，再用初、次级线圈匝数之比为10：1的变压器降压后供给用
户，则用户得到的电压为 V ，用户得到的电功率为 kW 。
论述、计算题
9、某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为×104W ，电厂输出电压仅350V ，为
减少输送功率损失，先用一升压变压器将电压升高再输送，在输送途中，输电线路的总电阻
为4Ω，允许损失的功率为输送功率的5％，求用户所需电压为220V 时，升压、降压变压器
的原、副线圈的匝数比各是多少？
【素质提高】
10、有一台内阻为1Ω的发电机，供应学校的照明用电，如图5-6-5所示是输电原理图，两
变压器已选定，输电线总电阻为4Ω，全校共有22个教室，每个教室有“220V、40W”的灯
6盏，若保证全部电灯正常发光。
（n 1:n 2=1:4，n 3:n 4=4:1）问：
（1）发电机输出功率多大？
（2）发电机的电动势多大？
（3）输电效率是多少？
图5-6-5
1、ACD
2、B
3、B
4、A
5、440
6、4：1
7、1/100
8、140，28，219，43．8
9、 1：8， 12：1
11、6000W 250V ％。
