2019版高中物理第五章交变电流第5节电能的输送课时作业新人教版.docx

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1、第五章　第5节电能的输送基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．(2017·湖北天门、仙桃潜江三市高二下学期期末)目前我国远距离输送交流电用的电压有110kV、220kV和330kV，输电干线已经采用500kV的超高压，西北电网的电压甚至达到750kV。采用高压输电是为了(　D　)A．加快输电的速度B．降低输电的技术要求C．方便调节交流电的频率D．减小输电线上的能量损失解析：输电的过程中输送的功率一定时，根据P损＝R可知，损失功率与送电电压平方成反比，故采用高压输电的优点是可减少输电线上的电能损失。故选D。2．(2018·陕西省西安中

2、学高二上学期期末)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，学校的输入电压为U2，下列计算线路损耗功率的表达式中错误的是(　A　)A．U/R　　　　　　B．(U1－U2)2/RC．I2RD．I(U1－U2)解析：输电损失的功率：ΔP＝I2R，所以C对，还可以应用输电线的电压降来求：ΔP＝＝，B对；还可以用损失的电压乘以输电电流：ΔP＝ΔUI＝I(U1－U2)，D对。3．某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，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　)A．输电线上的电流I＝B

3、．输电线上的电流I＝C．输电线电阻上的功率损失P线＝()2R线D．输电线电阻上的电压损失U线＝R线解析：输电线上的电流为I线＝，A错，B对；根据P线＝I2R线，U线＝I线R线知C、D正确。4．如图，利用理想变压器进行远距离输电，发电厂的输出电压恒定，输电线路的电阻不变，当用电高峰到来时(　AD　)A．输电线上损失的功率增大B．电压表V1的示数减小，电流表A1的示数增大C．电压表V2的示数增大，电流表A2的示数减小D．用户功率与发电厂输出功率的比值减小解析：当用电高峰到来时，用户消耗的功率变大，则电流表A2的示数变大，输电线上的电流变大，输电线上损失的

4、功率变大，选项A正确；因为发电厂的输出电压恒定，则升压变压器的副线圈两端的电压不变，即电压表V1的示数不变，选项B错误；输电线上的电压损失变大，故降压器原线圈两端的电压减小，副线圈两端的电压也减小，即电压表V2的示数减小，选项C错误；用户消耗的功率与发电厂输出功率的比值＝1－＝1－，因为输电线上的电流增大，则电压损失增大，U1不变，所以用户消耗的功率与发电厂输出功率的比值减小，故D正确。二、非选择题5．(2016·江西省赣州市十三县(市)高二下学期期中)某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km远处供电。已知输电

5、导线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4m2，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。答案：(1)8×104V　(2)3200V解析：(1)输电线路的电阻为R＝ρ＝2.4×10－8×＝25.6(Ω)输电线上损失的功率为ΔP＝4%P＝4%×104kW＝400kW由ΔP＝I2R得I＝＝＝125A有P＝UI得U＝＝＝8×104V(2)输电线路上电压损失为ΔU＝IR＝125A×25.6Ω＝3200V。6．(2017·广西柳州市铁路一中高二上学期期末)某村在距村庄较远的地方

6、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？答案：(1)1∶3　72∶11　(2)320V　5760W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

7、功率求出U2，然后再求U3。(1)由线路损耗的功率P线＝IR线可得I线＝＝A＝6A又因为P输出＝U2I线，所以U2＝＝V＝1500VU3＝U2－I线R线＝(1500－6×10)V＝1440V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)若不用变压器而由发电机直接输送(模型如图所示)，由P输出＝UI线′可得I线′＝＝A＝18A所以线路损耗的功率P线＝I线′2R线＝182×10W＝3240W用户得到的电压U用户＝U－I线′R线＝320V用户得到的功率P用户＝P输出－P线＝(9000－3240)

8、W＝5760W。能力提升一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)1．(2017·江西省宁师中学、会昌