2019高中物理第五章交變電流課時作業(yè)十一電能的輸送含解析新人教版選修.docx

電能的輸送1關(guān)于電能輸送的以下分析，正確的是()A由公式P知，輸電電壓越高，輸電線上功率損失越少B由公式P知，輸電導(dǎo)線電阻越大，輸電線上功率損失越少C由公式PI2R知，輸電電流越大，輸電導(dǎo)線上功率損失越大D由公式PUI知，輸電導(dǎo)線上的功率損失與電流成正比【解析】輸電線上損失的功率P損I2R線，U損指輸電線上的分壓，而不是輸電電壓，選項C正確【答案】C2(2014九江一中高二檢測)在電能的輸送過程中，若輸送的電功率一定，則關(guān)于輸電線上損耗的電功率的以下說法中不正確的是()A與輸送電壓的平方成反比B與輸電線上的電壓降的平方成正比C與輸送電壓成反比D與輸電線中的電流的平方成正比【解析】由PIR線R線知，A對，C錯；由PU2/R線知B項正確；由PIR線知D項正確【答案】C3(多選)遠(yuǎn)距離輸送一定功率的交變電流，若輸送電壓升高為原來的n倍，關(guān)于輸電線上由電阻造成的電壓損耗和功率損耗的說法中，正確的是()A輸電線上的電功率損耗原來的1/nB輸電線上的電功率損耗是原來的1/n2C輸電線上的電壓損耗是原來的1/nD輸電線上的電壓損耗是原來的n倍【解析】由PUI知，當(dāng)輸送的功率P一定，電壓升高為原來的n倍時，輸電電流IP/UP/(nU)I.又P損I2R線，所以輸電線上的功率損失P損R線P損，即B正確，A錯誤輸電線上的電壓損失UIR線IR線U，C正確，D錯誤【答案】BC4(多選)(2014德陽高二檢測)遠(yuǎn)距離輸送交變電流都采用高壓輸電，我國正在研究用比330 kV高很多的電壓進行輸電，采用高壓輸電的優(yōu)點是()A可節(jié)省輸電線的銅材料B可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率C可減小輸電線上的能量損失D可加快輸電的速度【解析】遠(yuǎn)距離輸電往往輸送的電功率一定，根據(jù)PUI知，輸送電壓U越高，則輸送電流I越小，據(jù)P損I2r知，在輸電線損耗一定的情況下，輸電線電阻可略大，導(dǎo)線可做得細(xì)一些或選擇電阻率略大的材料(非銅材料)；若輸電線確定，即r確定，則可減小輸電線上的能量損耗，故選項A、C正確交變電流的頻率是一定的，不需調(diào)節(jié)，輸電的速度就是電磁波的傳播速度，故選項B、D錯誤【答案】AC圖5545如圖554所示為遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，若發(fā)電機的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是()A升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶電設(shè)備的功率無關(guān)B輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定C當(dāng)用戶用電器的總電阻減小時，輸電線上損失的功率增大D升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓【解析】變壓器的輸入功率、輸入電流的大小是由用戶消耗的功率大小決定的，A、B項錯誤用戶的總電阻減小，根據(jù)P，輸電電壓不變，消耗的功率增大，輸電線上的電流增大，再根據(jù)P損I2r，因此線路損失功率增大，C項正確升壓變壓器的輸出電壓等于在輸電線路電阻上損失的電壓加上降壓變壓器輸入電壓，D項錯誤【答案】C6(2014浙江高考)如圖555所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡化電路圖發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2.則()圖555A用戶端的電壓為B輸電線上的電壓降為UC理想變壓器的輸入功率為IrD輸電線路上損失的電功率為I1U【解析】由理想變壓器輸入、輸出功率相等可知P1P2，即U1I1U2I2，U2，A正確輸電線上的電壓降為UUU1，B錯理想變壓器的輸入功率PU1I1UI1Ir，C錯輸電線路上損失的電功率為PIrI1UI1U1，D錯【答案】A7用電壓U和KU分別輸送相同電功率，且在輸電線上損失的功率相同，導(dǎo)線長度和材料也相同，此兩種情況下導(dǎo)線的橫截面積之比為()AK1B1KCK21D1K2【解析】由R，PUI，PI2R，得P，可見在其他物理量一定時，S與U2成反比，故C正確【答案】C8遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖556所示，若發(fā)電機的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是()圖556A升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定C當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大D升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓【解析】用戶用電的總功率增加，升壓變壓器、降壓變壓器的原、副線圈電流都要增加，故A錯誤；輸電線的電流由用戶消耗的功率和高壓輸電電壓有關(guān)，故B錯誤；用戶總電阻減少，而輸出電壓不變，所以電流增大，功率損失P損I2R增大，故C正確；升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓線路電壓損失，故D錯誤【答案】C9水電站向小山村輸電，輸送電功率為50 kW，若以1 100 V送電，則線路損失為10 kW，若以3 300 V送電，則線路損失可降為 ()A3.3 kWB1.1 kWC30 kW D11 kW【解析】由PUI，PI2R可得：PR，所以當(dāng)輸送電壓增大為原來的3倍時，線路損失變?yōu)樵瓉淼模碢1.1 kW.【答案】B10(2014江蘇高考)遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖557所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R.變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是()圖557A. BI2CI1U1IR DI1U1I2U2【解析】由理想變壓器可知，選項A錯；I2，而U2URU3，故I2，B錯；P入P出，即U1I1U2I2，而U2I2R，C項錯，D項正確【答案】D11在遠(yuǎn)距離輸電時，如果升壓變壓器輸出電壓是2 000 V，輸出功率是10 kW，輸電線電阻是20 ，求： (1)輸電線上損失的功率和損失的電壓； (2)用戶能得到的功率和電壓【解析】本題考查高壓輸電線路中的電壓損失和功率損失，解題的關(guān)鍵是利用輸電線損失功率的公式P損I2R，求出輸送電流 (1)由P出I線U出，得I線 A5 A， 則輸電線上損失的功率P損IR5220 W500 W， 損失的電壓UI線R520 V100 V. (2)用戶得到的電壓和功率分別為U用U出U2 000 V100 V1 900 V，P用P出P損10103 W500 W9 500 W.【答案】(1)P損500 WU100 V(2)P用9 500 WU用1 900 V12如圖558所示，某小型水電站發(fā)電機的輸出功率為10 kW，輸出電壓為400 V，向距離較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損耗，使用2 kV高壓輸電，最后用戶得到“220 V9.5 kW”的電能，求：圖558(1)水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比；(2)輸電線路導(dǎo)線電阻R；(3)用戶降壓變壓器原、副線圈