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1、 电能的输送(建议用时：45分钟)学业达标1关于电能输送的以下分析，正确的是()A由公式P知，输电电压越高，输电线上功率损失越少B由公式P知，输电导线电阻越大，输电线上功率损失越少C由公式PI2R知，输电电流越大，输电导线上功率损失越大D由公式PUI知，输电导线上的功率损失与电流成正比【解析】输电线上损失的功率P损I2R线，U损指输电线上的分压，而不是输电电压，选项C正确【答案】C2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，那么该输电导线的横截面积的最小值是()A.BI2C. D【解析】因为导线的总长度为2l，所以电压降UIRI，解得
2、S.正确选项为C.【答案】C3(多选)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，关于输电线上由电阻造成的电压损耗和功率损耗的说法中，正确的是()A输电线上的电功率损耗原来的1/nB输电线上的电功率损耗是原来的1/n2C输电线上的电压损耗是原来的1/nD输电线上的电压损耗是原来的n倍【解析】由PUI知，当输送的功率P一定，电压升高为原来的n倍时，输电电流IP/UP/(nU)I.又P损I2R线，所以输电线上的功率损失P损2R线P损，即B正确，A错误；输电线上的电压损失UIR线IR线U，C正确，D错误【答案】BC4(2016宜昌高二检测)“西电东送”工程中，为了减少输电损耗，必须提高
3、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 .若改用超导材料作为输电线，则可减少输电损耗的功率为()A105 kW B104 kWC106 kW D103 kW【解析】输电电流I，输电线路损失的电功率P损I2R2R1105 kW；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，A正确【答案】A5如图555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()图555A升压变压器的原线圈中的电流与用户电设备的功率无关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
4、，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用户消耗的功率大小决定的，A、B项错误；用户的总电阻减小，根据P，输电电压不变，消耗的功率增大，输电线上的电流增大，再根据P损I2r，因此线路损失功率增大，C项正确；升压变压器的输出电压等于在输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器输入电压，D项错误【答案】C6(2016日照高二检测)远距离输电原来用电压U0输电，在输电线上损失的电功率为P0，现在要使输电线上损失的电功率减少到原来的，则输电电压应为()【导学号：94530081】A100U0 BU0C. D【解析】设线路电阻为r，损
5、失功率为P损I2r，线路电流为I，解得P损，则P损，当P损为原来的时，U0U0，故B正确【答案】B7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，此两种情况下导线的横截面积之比为()AK1 B1KCK21 D1K2【解析】由R，PUI，PI2R，得P，可见在其他物理量一定时，S与U2成反比，故C正确【答案】C8一个小型水力发电站，发电机输出电压U0250 V，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为Pm30 kW，它通过总电阻R线2.0 的输电线直接向远处的居民区供电，设居民区所有用电器都是额定电压U用220 V的白炽灯，总功率为P用22 kW，不计灯丝电阻随温
6、度的变化图556(1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是多少伏？发电机实际输出的电功率多大？(2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗，已知用户变压器的降压比为401，当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率多大？【解析】(1)由P用求得用户总的电阻R用2.2 ，电路中的电流为I59.5 AU灯IR用130.9 V131 VP输U0I14 875 W14.9 kW.(2)P用U4I4，U4220 V，I4100 A，I32.5 AP损IR线12.5 W.【答案】(1)131 V14.9 kW(2)12.5 W能力提升9某水电站，
7、用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3106 kW.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2105 AB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9108 kWD输电线上损失的功率为PU2/r, U为输电电压，r为输电线的电阻【解析】输出电功率P3106 kW，输电电压U500 kV，则输电线上输送的电流大小为I6103 A，所以A错；输电线上由电阻造成的损失电压UIr15 kV，所以B正确；输电线上损失的功率P损UIr，所以D错误；若改用5 kV电压输电，其损失的功率不可能高于
8、输出功率，否则违反能量守恒定律，故C错【答案】B10(2014江苏高考)远距离输电的原理图如图557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()【导学号：94530082】图557A. BI2CI1U1IR DI1U1I2U2【解析】由理想变压器可知，选项A错；I2，而U2URU3，故I2，B错；P入P出，即U1I1U2I2，而U2I2R，C项错，D项正确【答案】D11(多选)(2016佳木斯高二检测)在远距离输电电路中，输电导线的总电阻为R，升压变压器输出的电压为U1，输出功率
9、为P，用户降压变压器得到的电压为U2，则下面表示导线上的功率损失正确的式子是()图558A. B2RC. D【解析】升压变压器的输出电压为U1，降压变压器的输入电压为U2，则输电线上的电压损失UU1U2，升压输电线上损失的功率P损UI(U1U2)I，或P损.因为输电线上的电流为I，则输电线上损失的功率P损I2R2R.故B、C正确，A、D错误【答案】BC12如图559所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW，输出电压为400 V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用2 kV高压输电，最后用户得到“220 V9.5 kW”的电能，求：图559(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比；(2)输电线路导线电阻R；(3)用户降压变压器原、副线圈匝数比.【解析】(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比.(2)由P损IR，输送电流取决于输出电压及输送功率，有I2所以R20 .(3)设降压变压器原线圈上电压为U3，U3U2I2R(2 000520) V1 900 V所以降压变压器原、副线圈匝数比为：.【答案】(1)(2)20 (3)
