第五章 5　电能的输送-2020年高中物理人教版选修3-2习题word+ppt (2份打包)

5　电能的输送 课后篇巩固提升 基础巩固 1.在电能输送过程中,若输送的电功率一定、输电线电阻一定,则在输电线上损耗的电功率(　　) A.和输送电线上电压的二次方成正比 B.和输送电流的二次方成反比 C.和输送电线上的电压降的二次方成正比 D.和输送电流成正比 解析输电线上的功率损失ΔP=R,电压损失ΔU=U-U'=I线R线,输电电流I线=,所以ΔP=R线=R线,可见在输送功率P一定和输电线电阻一定时,ΔP与成正比,ΔP与ΔU2成正比,ΔP与U2成反比。 答案C 2.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电导线的总电阻为R,通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2,则输电线上损耗的电压可表示为(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.U1 B.U1-IR C.IR D.U2 解析输电线的电压损失ΔU=U1-U2=IR,故B错误,C正确;U1为输出电压,U2为用户得到的电压,A、D错误。 答案C 3.如图,利用理想变压器进行远距离输电,发电厂的输出电压恒定,输电线路的电阻不变,当用电高峰到来时(　　) A.输电线上损耗的功率减小 B.电压表V1的示数减小,电流表A1增大 C.电压表V2的示数增大,电流表A2减小 D.用户端功率与发电厂输出功率的比值减小 解析当用电高峰到来时,用户消耗的功率变大,则电流表A2读数变大,输电线上的电流变大,输电线上损耗的功率变大,选项A错误;电流表A1增大,因为发电厂的输出电压恒定,则升压变压器的次级电压不变,即电压表V1的示数不变,选项B错误;输电线上的电压损失变大,故降压变压器的初级电压减小,次级电压也减小,即电压表V2的示数减小,选项C错误;用户消耗的功率占发电厂输出功率的比例=1-=1-,因为输电线上的电流增大,则电压损失增大,U1不变,所以用户消耗的功率与发电厂输出功率的比值减小,故D正确。故选D。 答案D 4.照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的,可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯,电灯比深夜时要显得暗些,这是因为此时(　　) A.总电阻比深夜时大,干路电流小,每盏灯分到的电压就小 B.总电阻比深夜时大,干路电流小,每一支路的电流就小 C.总电阻比深夜时小,干路电流大,输电线上损失的电压大 D.干路电流一定,支路比深夜时多,分去了一部分电压 解析此时用电器多,电阻小(因为用电器都是并联的),而变压器输出电压U不变,由I=可知,干路电流大,输电线上损失电压大,电灯两端电压小,故比深夜时暗,故C正确。 答案C 5.“西电东送”工程中,为了减少输电损耗,必须提高输电电压。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 Ω。若改用超导材料作为输电线,则可减少输电损耗的功率为(　　) A.105 kW B.104 kW C.106 kW D.103 kW 解析输电电流I=,输电线路损失的电功率P损=I2R=2R=1×105 kW;当改用超导输电时,就不损失电能,因此减少输电损耗的功率就等于P损,A正确。 答案A 6.发电厂发出的交变电流直接送至用户处,若输出电压为U1,输电导线的总电阻为R,通过输电导线的电流为I,输电线末端的电压为U2,下列式子不表示输电导线上损耗的功率的是(　　) A. B. C.I2R D.I(U1-U2) 解析输电线上损耗的功率P损=I2R==IU损,而U损=U1-U2,故选A。 答案A 7.(多选)为了减少输电线路中的电力损失,发电厂发出的电通常是经过变电所升压后进行远距离输送,再经变电所将高压变为低压。某变电所电压u0=11 000sin(100πt) V的交变电流降为220 V供居民小区用电,则变电所变压器(　　) A.原、副线圈匝数比为50∶1 B.副线圈中电流的频率是50 Hz C.原线圈的导线比副线圈的要粗 D.输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和 解析u0=11 000sin(100πt) V中的11 000指的是电压的峰值,有效值为11 000 V,则原、副线圈之间的匝数之比等于两线圈的电压之比,即50∶1,A正确;由ω=100π rad/s可得频率为50 Hz,变压器不改变电流的频率,因此,副线圈的频率也是50 Hz,B正确;电流与匝数成反比,即原线圈的电流比副线圈电流要小,因此,副线圈的导线要比原线圈导线粗,C错误;居民小区各个用电器都是并联的,它们的电流总和等于副线圈中的电流,故D错误。 答案AB 能力提升 1.远距离输电线路的示意图如图所示,若发电机的输出电压不变,则下列叙述中正确的是(　　) 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.