2.7 远距离输电（备作业）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（粤教版选修3-2）

第 2 页 共 5 页 2.7 远距离输电（解析版） 1.在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是(　　) A．使输电线粗一些　 B．减小输电线长度 C．减少通电时间 D．采用高压输电 【答案】D 【详解】 从造成电能损失的原因分析，要减少电能损失，需要减小电阻、减小输电电流，减小电阻已达到目前技术的极限了，因此，应当采用高压输电，减小输电电流。 2. 如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比1∶100，降压变压器原副线圈匝数比为100∶1，远距离输电线的总电阻为50Ω．若升压变压器的输入电压总是如图乙所示，下列说法中正确的有 A. 用户端交流电的频率为100Hz B. 用户端电压一定为240V C. 若用户总功率变大，则降压变压器原线圈两端电压升高 D. 若升压变压器原线圈输入功率为720kW，则输电线路损耗功率为45kW 【答案】D 【详解】 由图乙知交流电的周期0．02s，所以频率为50Hz，A错误；由图乙知升压变压器输入端电压有效值为240V，根据电压与匝数成正比知副线圈电压为24000V，因输电线有电压损失，故降压变压器初级电压小于24000V，则用户端电压小于240V，选项B错误；若用户总功率变大，则降压变压器次级电流增加，则初级电流增加，导线上的电压损失增加，则降压变压器原线圈两端电压降低，选项C错误；若升压变压器原线圈输入功率为720kW，所以输电线中的电流为： ，则输电线路损耗功率为 ，D正确；故选D． 3．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 【详解】 由P＝UI知，输电线的电流为I＝eq \f(P,U)，当输电电压U提高时，电流减小，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。 4. 远距离输送交流电都采用高压输电，采用高压输电的优点下列说法错误的是（　　） A. 可节省输电线的材料 B. 可减少输电线上的功率损失 C. 可根据需要调节交流电的频率 D. 可降低输电线上的电压损失 【答案】C 【详解】 A、输电线路上的电阻 ，当采取高压输电，可以减小输电线的横截面积，故可节约电线材料，故A正确； B、输送的功率一定，根据 ，知输电电压越高，输电电流越小，根据 ，知输电线上损耗的能量就小，故B正确； C、高压输电不会改变交流电的频率以及输电的速度，故C错误； D、输送的功率一定，根据 ，知输电电压越高，输电电流越小，根据 可知，可以降低输电线上的电压损失，故D正确． 5．某用电器离供电电源的距离为l，线路上的电流为I，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，该输电导线的横截面积最小值是(　　) A.eq \f(ρl,r) B．eq \f(2ρlI,U) C.eq \f(U,ρlI) D．eq \f(2Ul,Iρ) 【答案】B 【详解】 输电线的电阻r＝ρeq \f(2l,S)，输电线上电压损失U＝Ir＝Iρeq \f(2l,S)，所以S＝eq \f(2ρIl,U)，故B正确。 6．为消除高压输电线上的凌冰，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，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为P；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9P，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)(　　) A．输电电流为3 I B．输电电流为9 I C．输电电压为3 U D．输电电压为9 U 【答案】A　 【详解】 选输电线上的热耗功率P线＝I2R线，热耗功率由P变为9 P，则电流I变为3 I，选项A正确B错误。输电功率P不变，由P＝UI，电流变为3 I，输电电压为eq \f(1,3)U，选项C、D错误。 7. 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，发电厂的输出电压及输电线的电阻R均不变．在用电高峰期，发电厂输出功率将增大，下列说法正确的是(　　) A. 升压变压器副线圈中电流变小 B. 降压变压器副线圈中电流变小 C. 输电线上损耗的功率减小 D. 用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例减小 【答案】D 【详解】 发电厂输出功率增大，根据P=UI知，输出电压不变，则升压变压器原线圈中的电流增大，则副线圈中的电流也增大．故A错误．用电高峰期时，用电器增多，则降压变压器中电流变大．故B错误．升压变压器副线圈中的电流等于输电线中的电流，则输电线中的电流增大，根据P损＝I2R知，输电线上损失的功率增大．故C错误．用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例 ，因为输电线上的电流增大，则电压损失增大，U2不变，所以用户消耗的功率占发