(教参)高效作业 第三章 4 电能的输送-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业23 [4　电能的输送](见学生用书P129) [A级　新教材落实与巩固] 1．在远距离输电中，提高送电电压的设备是(　B　) A．验电器 B．变压器 C．电容器 D．传感器 解析：在远距离输电中，提高送电电压的设备是变压器，故选B。 2．超导是当今高科技的热点，利用超导材料可实现无损耗输电。现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V，若用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为(　A　) A．1 kW B．10 kW C．1.6 kW D．1 600 kW 解析：输电电流为I＝＝＝50 A，输送电路的输出电压为U1＝IR＋800 V＝50 A×0.4 Ω＋800 V＝820 V，输出功率为P1＝U1I＝820 V×50 A＝41 kW。若用超导电缆替代原来的输电线后，由于线路上没有损耗，则输出功率等于提供给用电器的电功率，即P2＝P＝40 kW，所以节约的电功率P′＝P1－P2＝1 kW，故选A。 3．下图为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电，下列说法正确的是(　B　) A．减小输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗 C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 D．高压输电综合考虑各种因素，输电电压越高越好 解析：减小输电导线的横截面积能增大电阻，根据输电过程中损失的电功率P损＝I2R，可知不利于减小输电过程中的电能损失，故A错误；根据输电过程中损失的电功率P损＝I2R可知，减小输电电流有利于减小电路的发热损耗，故B正确；在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电线上的电流越大，输电过程中的电能损失越大，故C错误；高压输电综合考虑材料成本、技术、经济性等各个方面的因素，所以不是输电电压越高越好，故D错误。 4．由于供电电网的电压降低，电炉的功率降低了36%，这时供电电网的电压比原来降低了(　C　) A．64% B．36% C．20% D．10% 解析：设电炉的电阻为R，输电线的电阻为r，当电压未降低时，电压为U，则电炉的功率为P＝2R，当电压降低时，电压为U′，则电炉的功率为P′＝2R＝(1－36%)·2R，解得U′＝0.8U，所以电压比原来降低了20%，故选C。 5．下图是远距离输电的示意图，下列说法正确的是(　A　) A．a是升压变压器，b是降压变压器 B．a是降压变压器，b是升压变压器 C．a的输出电压等于b的输入电压 D．a的输出电压等于输电线上损失的电压 解析：远距离输电时，为了降低输电线路上的损耗，就要减小输电电流，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要提高输电电压，进行高压输电；在用户端要进行降压，故a是升压变压器，b是降压变压器，故A正确，B错误。因输电导线有电阻，会有电压损失，故a的输出电压要大于b的输入电压，且a的输出电压减去输电线上的电压损失等于b的输入电压，故C、D错误。 6．输电线的电阻为r，输送的电功率为P，用电压U输电，则用户得到的功率为 (　B　) A．P B．P－ C．P－U2r D．r 解析：用户得到的功率P得＝P－I2r＝P－r，故选B。 7．远距离输电都采用高压输电，其优点是(　D　) A．可增大输电电流 B．可加快输电速度 C．可增大输电功率 D．可减少输电线上的能量损失 解析：由P＝UI知，P一定时，提高输电电压U，则输电电流I减小，根据P损＝I2R，输电线上功率损失减小，即高压输电可减少输电线上的能量损失，选项D正确。 8．“西电东输”是我国实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证。它将西部丰富的自然资源水能转化为电能输送到电力供应紧张的沿海地区，这样既实现了东西部地区双赢的目标，也形成了经济发展与环境保护双赢的局面。为了减少输电线上的电能损耗，需要采用高压输电。若金沙江流域的向家坝水电站输出的功率不变，输出电压提高为原来的20倍，则输电导线上的电能损耗将减小为原来的(　D　) A． B． C． D． 解析：根据P线＝I2r＝2r可知，输出的功率不变，输出电压提高为原来的20倍，则输电导线上的电能损耗将减小为原来的，故选D。 9．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，热损耗功率为ΔP；若输电功率和输电线电阻不变，除冰时，需要输电线上热损耗功率为9ΔP，则除冰时(　D　) A．输电电流为I