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1、2019-2020年高中物理第五章交变电流5电能的输送课时训练新人教版题组一 输电线上的电压损失和功率损失1.远距离输送交变电流都采用高压输电。我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电。采用高压输电的优点是( )A.可提高用户端电压B.可根据需要调节交流电的频率C.可减少输电线上的能量损失D.可加快输电的速度解析:采用高压输电减小了输电电流,可减少能量损失,但不能改变交变电流的频率和输电速度,用户端电压由降压变压器决定,故选项C正确。答案:C2.如图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( )
2、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:变压器的输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的,选项A、B错误;用户用电器总电阻减小,据P=,消耗功率增大,输电线中电流增大,线路损失功率增大,选项C正确;升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器的输入电压,选项D错误。答案:C3.远距离输送一定功率的交变电流,若输电电压提高到原来的
3、n倍,则下列说法中正确的是( )A.输电线上的电流变为原来的n倍B.输电线上的电压损失变为原来的C.输电线上的电功率损失变为原来的D.若输电线上的电功率损失不变,输电线路长度可为变为原来的n2倍解析:P=UI,当U变为n倍时,I变为原来的;电压损失ΔU=R线;功率损失P损=()2R线;输电线电阻R=ρ,当l变为n2倍时,电阻增大n2倍,则P损=()2R线知P损不变。答案:D4.发电厂发电机的输出电压是U1,发电厂至学校的输电导线总电阻为R,导线中的电流为I,学校得到的电压为U2,则关于输电线上损失的功率,下列表达式错误的是( )
4、 A.B.C.I2RD.I(U1-U2)解析:用P=求电阻上损失的功率时,U要与电阻R相对应,选项A中的U1是输出电压,不是输电线上的电压,故选项A错误。选项B中的(U1-U2)是输电线上的电压,因此,选项B正确。选项C、D中的电流I是输电线中的电流,故选项C、D正确。答案:A5.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象,则( )A.用户用电器上交变电流的频率是100HzB.发电机输出交变电流的电压有效值是500VC.输电线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
5、增大时,输电线上损失的功率减小解析:由图象知f==50Hz,选项A错误;发电机输出交变电流电压的有效值为V=250V,选项B错误;输电线的电流由降压变压器原、副线圈的匝数比及负载大小决定,选项C错误;用电器总电阻变大,则降压变压器原、副线圈中电流减小,输电线上损失功率也减小,选项D正确。答案:D题组二 高压输电电路的分析与计算6.某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定,它发出的电先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再输送至用户,设变压器都是理想的,那么在用电高峰期,随着用电器总功率的增
6、加将导致( )A.升压变压器原线圈中的电流变小B.升压变压器副线圈两端的电压变小C.高压输电线路的电压损失变大D.降压变压器副线圈两端的电压变大解析:在用电高峰期,用户端并联的用电器数目增多,总电阻减小,降压变压器输出的电流增大,输出功率增大,输电线路上的电流增大,输电线路中的电压损失增大,降压变压器的输入电压减小,输出电压减小,选项C正确,D错误。升压变压器上的输出电流增大,输入电流也增大,选项A错误。但因为发电机的输出电压稳定,所以升压变压器的输出电压也是稳定的,选项B错误。答案:C7.某用电器离供电电源的距离为l,线路上的电流为I
7、,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ρ,那么,该输电导线横截面积的最小值是( )A.B.C.D.解析:输电线的电阻R=ρ,输电线上电压损失U=IR=Iρ,所以S=,故B正确。答案:B8.(多选题)我国北方地区冬季会出现冻雨,使高压输电线结冰,严重时会压塌输电铁塔,导致输电中断。为消除高压输电线上的冰凌,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰。若在正常供电时,高压线上输电电压为U,电流为I,热耗功率为ΔP;除冰时,输电线上的热耗功率需变为9ΔP,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )A.输电电流为3IB
8、.输电电流为9IC.输电电压为3UD.输电电压为U解析:根据输电功率P=UI,输电线上电阻为R,则ΔP=I2R=R,除冰时,输电线上的热耗功率为9ΔP,那么输电电流应为3I,输电功率保持不变,
