2018-2019学年高中物理第五章交变电流5-5电能的输送练习新人教版选修3

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1、5-5电能的输送　　时间：40分钟　　　满分：100分一、选择题(每小题6分，共54分)1．远距离输送一定功率的交流电，若输送电压提高，则　(　　)A．输电线上的电压损失增大B．输电线上的电能损失增大C．输电线上的电压损失不变D．输电线上的电能损失减少答案　D解析　由P＝UI知，输电线的电流为I＝，功率一定，当输电电压U提高时，电流I减小，由ΔU＝IR得，输电线上的电压损失减少，再由P线＝I2R线，可知输电线上的电能损失减少，D选项正确。2．下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是(　　)A．因为热功率P＝，所

2、以应降低输送的电压，增大输电导线的电阻，才能减小输电导线上的热损耗B．因为热功率P＝IU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗C．因为热功率P＝I2R，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电导线上的热损耗D．以上说法均不正确答案　C解析　不能盲目看公式，要注意其物理意义的表达，在求热损耗时：P损＝IR线或用P损＝U线I线，也可用P损＝，但U必须为输电线两端的电压(即损失电压)。故选C。3．输电线的电阻共计为r，输送的电功率为P，用电压U送电，则用户能得到的电功率为(　　)A．PB．P－r

3、C．P－D.r答案　B解析　输电电流I＝，输电线上损耗功率为ΔP＝I2r＝2r，用户得到功率为P用＝P－ΔP＝P－I2r＝P－2r，故B正确，A、C、D错误。4.(多选)在我国北方部分地区经常出现低温雨雪冰冻天气，高压输电线因结冰而造成严重损毁，如图所示。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。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ΔP；若输电功率和输电线电阻不变，除冰时，需要输电线上热耗功率为9ΔP，则除冰时(　　)A．输电电流为3IB．输电电流为9IC．输电电压为3U

4、D．输电电压为U答案　AD解析　高压线上的热耗功率ΔP＝I2R线①若热耗功率变为9ΔP，则9ΔP＝I′2R线②由①②得I′＝3I，A正确。又输送功率不变，P＝UI＝U′I′，得U′＝U，所以D正确。5．(多选)如图所示，某变电站用10kV的高压向10km外的小区供电，输送的电功率为200kW。现要求在输电线路上损耗的功率不超过输送电功率的2%，下列不同规格的输电线中，符合要求的是(　　)选项型号千米电阻(Ω/km)ADYD30/C1BDYD50/C0.6CDYD100/C0.3DDYD150/C0.2答案　CD解析　由P＝

5、UI解得输电电流I＝＝20A，输电线路上损耗的功率不超过P线＝200kW×2%＝4kW，由P线＝I2R，解得R＝10Ω，由于输电线长度需要20km，所以可以选择千米电阻0.5Ω/km以下的型号DYD100/C或型号DYD150/C，符合要求的是选项C、D。6．随着社会发展，人类对能源的需求日益增加，节能变得愈加重要。甲、乙两地采用电压U进行远距离输电，输电线上损耗的电功率为输入总功率的k(0＜k＜1)倍。在保持输入总功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用5U的电压输电，若不考虑其他因素的影响，输电线上损耗的电功率将变为输入

6、总功率的多少倍(　　)A.B.C．5kD．25k答案　A解析　设输送的电功率为P。当输送电压为U时，在线路上损失的功率为：ΔP＝I2R，由I＝，得：ΔP＝。同理，当输送电压为5U时，在线路上损失的功率为：ΔP′＝，据题有：ΔP＝kP，联立计算得出：ΔP′＝P，即输电线上损耗的电功率将变为输入总功率的倍，所以A正确。7．(多选)在如图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理想变压器，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，下列说法中正确的有(　　)A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压

7、器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大答案　CD解析　由题意可知升压变压器的输入电压不变，则输出电压不变，A错误；在电能输出过程中有：I＝，U线＝IR线，U3＝U2－U线，因P变大，I变大，故U线变大，U2不变，所以降压变压器输入电压U3变小，则降压变压器的输出电压变小，B错误；由P线＝2R线，因P变大，所以P线变大，C正确；根据＝＝，因P变大，所以比值变大，D正确。8．在确定的两地间用铝导线输送一定功率的交变电流，现将输电电压提高1倍，并保持输电线上损失的功率不变，则用铝量可比

8、增压前减少了(　　)A．25%B．50%C．60%D．75%答案　D解析　设输送交变电流的功率为P，输电电压为U，提高电压后为U′，所用铝导线长度为l，总电阻为R，增压后电阻为R′，则由I＝，P损＝I2R可得P损＝，同理P损′＝，而P损＝P损′，U′＝2U，联立各式得R′＝4R。由电阻定律R＝，R′＝得