高二物理试卷第五节电能的输送练习题及答案解析

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1、1(高考广东卷)如图-5-为远距离高压输电的示意图，有关远距离输电，下列表述对的的是( ）图5-5-A增长输电导线的横截面积有助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.在输送电压一定期,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多种因素，不一定是电压越高越好解析:选ABD根据PI2R可知,在电流I一定的状况下,减小电阻R可以减少电路上的电能损失，而R=,因此增大输电线横截面积S可减小电阻R，A对的；由输送电功率PI,得输电线损失电功率P线2R=R,可见减小输电电流可减小电路发热损耗,在输送电压一定期,输送的电功率P越大,电能损失越大，

2、B对的，C错误；高压输电并不一定是电压越高越好，电压过高时,会带来技术和设备上的困难，因此对的.有关减小远距离输电线上的功率损耗,下列说法对的的是( ）.由功率PU2/，应减少输电电压,增大导线电阻B由PI，应低电压小电流输电C由PI2R,应减小导线电阻或减小输电电流.上述说法均不对解析：选C.输电时导线上损失的电压I,它不同于输电电压,P或PI中的U应为导线上损失的电压，故A、错,导线上功率的损失为发热损失，即P=2R,故C对的3.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由于用电高峰时( )A.总电阻比深夜时大，供电线路上的

3、电流小，每盏灯两端的电压较低.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供电线路上电流恒定,但开的灯比深夜时多,通过每盏灯的电流小解析：选.照明供电线路的用电器是并联的，晚上七、八点钟用电高峰时,用电器越多,总电阻越小,供电线路上的电流越大,输电线上损失的电压较大，顾客得到的电压较小，C对的.远距离输电,本来用电压0输电,在输电线上损失的电功率为P0,目前要使输电线上损失的电功率减少到本来的/10,则输电电压应为（）A10 U .UCU10 DU01解析：选B.设线路电阻为r，损失功率为损I2r,线路电流为I=P

4、/0解得P损=2r/则P损当P损为本来的时,0U选项B对的5通过相似材料的导线向同一顾客输送10kW的电功率,如在输送电压为 V和220V两种状况下导线上损失的电能相似，那么这两种状况下输电线的截面积之比为多少?解析:损=2R线=()2R线=，因此，由于输送的电功率和P损都相似,且两地距离不变即l相似,材料也相似,因此S12=41答案:41一、选择题发电厂发电机的输出电压为1,发电厂至顾客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,下面选项表达输电导线上损耗的功率的是(）. C.I2R D.I(U1-2）解析:选BD.输电线上损耗的功率P损2RUR=IU损,而U损=U

5、1-U,故B、D对的.2.水电站向小山村输电,输送电功率为50 k,若以1100 V送电,则线路损失为10 W，若以3300送电,则线路损失可降为( )A3.3 W .1 kW.30 k .1 kW解析：选B.由I，P=I2R可得：P=R,因此当输送电压增大为本来3倍时,线路损失变为本来的,即=1 kW3(高考江苏卷）在如图55-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抱负变压器，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,下列说法中对的的有( ）图5-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输电线上损耗的功率增大.输电线上损耗的功率占总功率的比例增

6、大解析：选C.对升压（或降压)变压器而言,由变压器电压比U1U2=1n2知，输入电压不变，匝数不变，输出电压不变，故A选项不对的;由UI知,U不变,增大，故I增大,使得输电线上的电压损耗U=2R线增大，功率损耗P=IR线增大,因此降压变压器上的输入电压减小,输出电压减小,因此B不对的，C对的；由于输电线上损耗的功率占总功率的比例为=P1,因此随发电厂输出功率变大，该值变大,D对的4.输电导线的电阻为R,输送电功率为P.现分别用U1和两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为（ )AUU2 BU1U22CU221 U21解析:选C.由P=UI得输电线中的电流I=，输电线上损失的功率P损2R=

7、（)2R=.即在输送功率和输电线电阻不变的状况下，损失的功率与输电电压的平方成反比,因此P损1P损2=U2U1.（高考山东卷)某小型水电站的电能输送示意图如图55-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、2,降压变压器原副线圈匝数分别为n3、4（变压器均为抱负变压器).要使额定电压为0 V的用电器正常工作，则( )图5-5A.B.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不小于降压变压器的输入功率解析：选A.由于输电线上的功率损耗,故升压变压器的输出功率不小于降压变压器的输入功率P出-P损P入，故D对的=，=,由于=20 V

8、U=220 V，U2U=U2-线，故,选项A对的.6为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：运用电流的热效应除冰.若在正常供电时，高压线上送电电压为U,电流为I，热耗功率为；除冰时,输电线上的热耗功率需变为9P,则除冰时（觉得输电功率和输电线电阻不变)()A输电电流为3 I B输电电流为9 IC输电电压为3U 输电电压为U解析:选A.输电线上的热耗功率P线=I2R线,热耗功率由P变为9 P,则电流I变为 I，选项A对的.输电功率不变,由PI，电流变为3 I，输电电压为U，选项对的.7在远距离输电时，输送的电功率为,输电电压为U,所用导线电阻率为，横截面积为,总长度为L,输电线损失的

9、电功率为，顾客得到的电功率为P用,则P、P用的关系式对的的是（ )P= B.PC.P用P- D用P(1)解析:选BD.输电线电阻R输电电流I=故输电线上损失的电功率为P2R()2=顾客得到的电功率为用=PPP(1）8远距离输送一定功率的交变电流,若输送电压升高为本来的n倍,有关输电线上由电阻导致的电压损失和功率损失的说法中，对的的是()A输电线上的电功率损失是本来的1/n；B.输电线上的电功率损失是本来的1/n2;.输电线上的电压损失是本来的1/n；D.输电线上的电压损失是本来的倍解析：选BC由PU知，当输送的功率P一定期,电压升高为本来的倍时,输电电流=/=P/(nU).又线2R线，因此输电

10、线上的功率损失P损=(I）2R线P损,即B对的,A错误.输电线上的电压损失U损=I线IR线=U损，C对的,D错误9(高考海南卷)一台发电机最大输出功率为4000 k,电压为400 ,经变压器T1升压后向远方输电输电线路总电阻R1 k.到目的地经变压器T2降压，负载为多种正常发光的灯泡(2,60 W）.若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的0%,变压器T1和T2的损耗可忽视，发电机处在满负荷工作状态，则（ ）AT原、副线圈电流分别为3 和20 AB.T2原、副线圈电压分别为.805和220C1和T2的变压比分别为150和401.有60盏灯泡(20 V、0 W)正常发光解析：选ABDT1原线圈

11、的电流为=A1103A,输电线上损失的功率为P损IR10,因此2= A20 A,选项对；T1的变压比为=;T1上副线圈的电压为U=510 V，上原线圈的电压为U=U2I2R=0 V20103 V.8105 V,选项B对；T2上原、副线圈的变压比为=,选项C错;能正常发光的灯泡的盏数为：N=610(盏）,选项D对二、非选择题10有一抱负变压器原、副线圈的匝数比为10，原线圈上所加电压为2 kV,副线圈通过总电阻为2 的供电导线向顾客供电,顾客用电器得到的电压是2 ,求供电导线上损耗的功率解析：设原线圈上所加电压为U1,匝数为，副线圈上两端电压为U2，匝数为2，有 =副线圈两端通过导线向顾客供电,

12、设顾客电压为U3,导线上的电压为U4,有U2U3+U导线上损失功率为P=由式得P=（U1U3)2/R = W.答案：5W11（开封高二检测)一座小型发电站的输出功率是2 kW,输电线路总电阻是 .(1)若输电电压是40 V，输电线路损耗的功率是多少？()若改用500 高压输电，顾客端运用n2=21的变压器降压，顾客得到的电压是多少?解析：(1)输电线上的电流强度为I=A50 ,输电线路损耗的功率为损=I2R=502 W=15015kW.（2)改用高压输电后，输电线上的电流强度变为I4 ,顾客端在变压器降压前获得的电压U1=-IR=(045）V490 V,根据可知，顾客得到的电压为U2=U190

13、 V2.4V答案:(1）5kW(2)6.4 V小型水利发电站的发电机输出功率为. kW，输出电压为5 V，输电线总电阻为4 ,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5,需在发电机处设升压变压器,顾客所需电压为20,因此在顾客处需安装降压变压器输电电路图如图5-57所示,求:图557（)输电线上的电流(2）升压变压器的原、副线圈的匝数之比.(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比.解析:()输电线上功率损失:P%P1524.5 k=25 W，又由于P=IR线,因此,输电线上的电流为:IA17.5 .(2)升压变压器原线圈上的电流1=P1/1=5k/(350V)=70 ，升压变压器原、副线圈的匝数之比为1n2=I2117.57014.(3）输电线上电压损失：U=I线2-3，降压变压器输入电压:U3U2U=-2R线=(40-17.4)V=13 V.降压变压器原、副线圈的匝数之比为3n4=UU用1022=1322.答案:(1)17.5 A(2)14()13322