学年人教版选择性必修第二册 3.4 电能的输送 作业.docx
课时跟踪训练（十五）电能的输送A级一双基达标1 .如图是远距离输电的示意图，以下说法正确的选项是（） 变压器。变压器6发电机 输电线用户A.。是升压变压器，方是降压变压器B. a是降压变压器，5是升压变压器C.。的输出电压等于方的输入电压D. a的输出电压等于输电线上损失的电压解析：选A 因能量损失与输送电压的平方成反比，故为减小电路能量损耗，要用高 压送电，到用户要进行降压。故。是升压变压器，方是降压变压器，故A正确，B错误；因 电路导线有电阻，会有电压损失，故的输出电压要大于方的输入电压，且。的输出电压 减去输电线上的损失电压等于力的输入电压，故C、D错误。2 .在电能输送过程中，假设输送的电功率一定，输电线电阻一定时，那么在输电线上损耗 的电功率（）A.和输送电线上的电压的平方成反比B.和输送电流的平方成反比C.和输送电线上的电压的平方成正比D.和输送电流成正比解析：选C 设输送功率为P,输电线电阻为& 输送电线上的电压为AU,输送电流 为/,输电线电阻K 一定，故输电线上损失的电功率尸损=当工，由此可见，输电线上损耗 i的电功率与输电线上的电压的平方成正比，A错误，C正确。根据尸=AK可知尸损=?& 输电线电阻一定，那么输电线上损耗的电功率与输送电流的平方成正比，B、D错误。3 .采用220 kV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. 55 kVB. 110 kVC. 440 kVD. 880 kV解析：选C 输送功率尸=0,输电线上损耗的功率尸损=产广=面2roe表。当尸损减小 为原来的;时，输电电压应变为原来的2倍。3.1 多项选择关于电能的输送，以下说法正确的选项是（）A.仅仅从减少能量损失的角度看，输送功率一定的情况下，输电电压越高，损失的能量越少B.在输送功率和输电电压一定，使用同种材料的导线输送相同距离时，越粗的导线损 失的能量越少C.电能输送使用铜铝合金而不是银，原因是同种情况下，使用银材料，输电线损失的 功率大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 等解析：选ABD 输送电能的基本要求是可靠、保质、经济。当输送功率一定时，设为 P, P=IU, /是输电电流，U是输电电压，设输电导线电阻为R,那么输电线上的损耗为尸损 =FR=&R,由上式可知要减小损耗有两条途径：一是减小输电电流，即增大输电电压U（高 压输电）；二是减小输电电线的电阻，即增大导线横截面积、缩短输电距离、换材料电阻率 更小的导线。银的电阻率比铜铝合金更低，在同种情况下，银材料输电线损失的功率更小， 但不经济，实际输电时，应综合考虑各种因素。所以C错误，A、B、D正确。5.超导是当今高科技研究的热点，利用超导材料可实现无损耗输电。现有一直流电路, 输电总电阻为0.4。，它提供给用电器的电功率为40 kW,电压为800 V。假设用临界温度以 下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率 为（）A. IkWB. 1.6X103 kWD. 10 kWC. 1.6 kWp 40X103解析：选A 节约的电功率即为普通电路输电时损耗的电功率，Z=77= Rnn A=50 d oUUA,尸线=尸氏=5。2><0.4 W=1000 W,故节约的电功率为IkW,A项正确。6 .用电器与电源相距L,线路上电流强度为1,为使输电线上的电压损失不超过U,输电线的电阻率为P，那么输电线的横截面积最小值应是（）辿 CALU JpLID.2UI pL解析：选B 根据欧姆定律得R=与，根据电阻定律RUA，又Q2L,解得S=竿。故B项正确，A、C、D三项错误。7 .多项选择远距离输电装置如下图，升压变压器和降压变压器均是理想变压器，发电 机的输出电压恒定。当S由2改接为1时，以下说法正确的选项是（）A.电压表读数变大B.电流表读数变大C.电流表读数变小D.输电线损失的功率减小解析：选AB 由题图知，S改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数 变大，所以输电电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表读数变大， 选项A正确；降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流/灯也变大，输电线上的电流 /线随着/灯的变大而变大，所以电流表读数变大，选项B正确，C错误；/线变大，输电线损 失的功率尸线=/线2K变大，选项D错误。8 .如图甲为某水电站的电能输送示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为1 ： 15,降压变压器的副线圈接有负载R,升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10 Q,变压器均为理想变压器，升压变压器原线圈中接入如图乙所示的正弦式交变电压，输送功率为33 kWo以下说法正确的选项是()升压变压器降压变压器 甲A.输电线上交变电流的变化周期为001sB.输电线中电流为150AC.降压变压器原线圈输入电压为3 200 VD.输电线上功率损失为500 W解析：选C解析：选C由乙图可知周期为T=0.02s,故A错误。输入电压的有效值为Ui =V=220 V,在升压变压器中，根据会比得S=Ui=X220 V=3 300 V,故输送p 33 000的电流为/2=万=-诉 A = 10A,故B错误。在输电线上损失的电压为Al/=z2r= 10X10 U2 JUUV=100 V,降压变压器原线圈输入电压为S=U2-AU=3 300 V-100 V=3 200 V,故C 正确。损失的功率为AP=/22r=l()2><i0W=lOOOW,故D错误。9 . 一台发电机的功率是44 kW,用电阻为0.2。的导线输送到用户。(1)假设用220 V的电压输电，输电线上的电流多大？输电线因发热损失的功率是多少？(2)假设用22 kV的电压输电，输电线上电流多大？输电线因发热损失的功率又是多少？e 尸 44X103解析：(1)由尸=U/,得/=万=220 A = 200AP 44X103Ur -22 义 UP尸损'=r 2A=0.8W。答案：(1)200 A 8X103 W (2)2 A 0.8 WB级一选考提能10.(2021山东等级者)多项选择输电能耗演示电路如下图。左侧变压器原、副线圈匝数比为1：3,输入电压为7.5V的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为，负载K 的阻值为10开关S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为2 ： 1, K上的功率为10 W；接2时，匝数比为1： 2, A上的功率为P。以下判断正确的选项是()A. r=10A. r=10C. P=45 WD. P=22.5W解析：选BD开关S接1时，% 齐詈,牛=詈,尸1=萼=/42"10 W,且S' "3' hfUJ 一4，S' "3' hfUJ 一4，U2 W2 (744143KU2-U3=hr9代入数据解得，=5 0,故A错误，B正确；开关S接2时,4'U： 2=丁, P=k，hr, 5, 5 R,代入数据解得P=22.5 W,故C错误,D正确。11.新疆首条连接南北疆的电力高速通道伊犁一库车750 kV输电线路工程正式投入使 用，标志着我国超高压输电技术已到达世界领先水平。目前伊犁变电站的升压变压器原线 圈的电压为750 V,副线圈的电压为750 kV,升压变压器的输出电功率为30万千瓦。假设伊犁库车750 kV输电线的总电阻为20 0,以下说法正确的选项是()A.伊犁一库车750 kV输电线的输送电流是0.4 AB.伊犁一库车750 kV输电线的输送交流电的表达式为w=750sin(1007TZ)kVC.伊犁变电站的升压变压器原、副线C.伊犁变电站的升压变压器原、副线匝数之比为1 ： 1 000D.伊犁一库车750 kV输电线上的功率损耗为3.2义105 WP 30X107解析：选C 由尸=0可知，输送电流/=万=750X103 A=400A,故A错误。750 kV为电压的有效值，故表达式应为U=75(h/isiii(l()0MkV,故B错误。根据电压之比等于线 圈匝数之比可得：小：2=750 ： 750X103=1 ： 1 000,故C正确。输电线上的功率损耗为：尸损=尸/?=4002乂20 W=3.2X1()6 w,故 D 错误。12.如下图，某发电站通过燃烧煤来发电。发电站通过升压变压器、输电线和降压 变压器把电能输送给生产和照明组成的用户负载，发电机输出功率是120 kW,输出电压是 240 V,升压变压器原、副线圈的匝数之比为1：25,输电线的总电阻为10。，用户需要的 电压为220 V。求：输电线上损失的电功率为多少?降压变压器原、副线的匝数比为多少?解析：（1）根据理想变压器的变压规律分=乎U2 "2得输电电压S=&Ui=X240 V=6 000 Vn 1输电电流12 =输电电流12 =P 120X1036 000A = 20A输电线上损失的功率AP=Z22r=202X10 W=4 000 Wo输电线上损失的电压AL7=72r=20X10 V = 200 V降压变压器原线圈两端的电压U3=U2-AU=6 000 V-200 V=5 800 V根据理想变压器的变压规律得3_U3_5 800V_290京=沅=220 V =下"。答案：（1）4 000 W智
