第3章 第4节 电能的输送-【创新教程】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册五维课堂Word课时作业（人教版2019）

对应课时作业P26

[基础达标]

1．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：C　[此时用电器多，负载大，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，故用电高峰时比深夜暗，故C正确．]

2．“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：A　[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，因此减少的输电损耗就等于P损，A正确．]

3．如图为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述正确的是(　　)

A．减小输电导线的横截面积有利于减少输电过程的电能损失

B．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的功率损耗

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．高压输电一定是电压越高越好

解析：B　[依据输电原理，电路中的功率损耗ΔP＝I2R线，而R线＝ρ，减小输电线的横截面积，输电线的电阻会增大，则会增大输电线上的功率损失，A错误；由P＝UI可知，P

一定的情况下，输送电压U越大，I越小，ΔP越小，B正确；若输送电压一定，输送功率越大，则电流I越大，ΔP越大，C错误；输送电压并不一定越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，D错误．]

4．(多选)某同学在实验室中研究远距离输电．由于输电线太长，他将每100米导线对折后卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路．第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P1.第二次采用如图所示的电路输电，其中变压器T1与学生电源相连，其原、副线圈的匝数比为n1∶n2，变压器T2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P2.下列说法正确的是(　　)

A．前后两次实验都可用于研究远距离直流输电

B．实验可以证明，增大输电电流能减小远距离输电的能量损失

C．若输送功率一定，则P2∶P1＝n∶n

D．若输送功率一定，则P2∶P1＝n1∶n2

解析：BC　[变压器只能改变交变电流的电压，所以第二次实验只能研究远距离交流输电，故A错误．实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失，故B错误．设输电电压为U1，输送功率为P，第一次实验输电线上的电流I＝，输电线上损失的功率P1＝I2R＝R；第二次实验，升压变压器副线圈上的电压U2＝U1，输电线上的电流I′＝，输电线上损失的功率P2＝I′2R＝R，则＝＝，故C正确，D错误．]

5．(多选)一台发电机最大输出功率为4 000 kW、输出电压为4 000 V，经变压器T1升压后向远方输电．输电线路总电阻R＝1 kΩ.到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220 V,60 W)．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则(　　)

A．T1原、副线圈电流分别为103 A和20 A

B．T2原、副线圈电压分别为1.8×105 V和220 V

C．T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1

D．有6×104盏灯泡(220 V,60 W)正常发光

解析：ABD　[远距离输电的电路如图所示，

在升压变压器原线圈中有P＝U1I1，故得原线圈中电流为103 A，在远距离输电线路中由ΔP＝IR线得T1副线圈中电流为20 A，故选项A正确；在远距离输电线路中由P＝U2I2和I线＝I2得U2＝2×105 V，由ΔU＝I线R线，ΔU＝U2－U3可得T2原线圈电压为1.8×105 V，由于灯泡能正常发光，故T2副线圈电压为220 V，故选项B正确；由变压器变压特点知变压比与匝数成正比，故可得T1变压比为1∶50，而T2的变压比为9 000∶11，故选项C错误；正常发光时每盏灯的功率为60 W，由90%P＝NP额，可得N＝6×104盏，故选项D正确．]

6．用电压U和KU分别输送相同的电功率，且在输电线上损失的功率相同，导线长度和材料也相同，此两种情况下导线的横截面积之比为(　　)

A．K∶1  B．1∶K

C．K2∶1  D．1∶K2

解析：C　[由R＝ρ，P＝UI，ΔP＝I2R，得ΔP＝，可见在其他物理量一定时，S与U2成反比，故C正确．]

7．在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．有一个小型发电站，输送的电功率P＝500 kW，当使用U＝5 kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4 800 kW·h.求：

(1)输电效率η和输电线的总电阻r；

(2)若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么发电站应使用多高的电压向外输电？

解析：(1)输送功率P＝500 kW，

一昼夜输送电能E＝Pt＝12 000 kW·h

输电线上损失的电能ΔE＝4 800 kW·h

终点得到的电能E′＝E－ΔE＝7 200 kW·h

所以输电效率η＝＝60%

输电线上的电流I＝＝100 A

输电线上损耗的功率Pr＝＝200 kW

输电线的电阻r＝＝20 Ω.