内容正文:
19.3电能的储存与运输
一、单选题
1.如表所示是某品牌电热水壶的铭牌,根据铭牌给出的信息,下列说法正确的是( )
型号
DSP-19B
额定电压
220V
额定功率
880W
频率
50Hz
热水壶容量
1.0L
A.电热水壶只能在220V电压下工作
B.电热水壶正常工作时的电流为0.25A
C.电热水壶正常工作时的电阻为
D.电热水壶正常工作30min消耗的电能为
2.下列做法中,符合安全用电原则的是( )
A.雷雨天站在大树下避雨 B.用手指触碰插座的插孔
C.用湿毛巾擦发光的灯泡 D.将冰箱的金属外壳接地
3.我国存在能源与经济相分离的问题,资源富集区经济相对落后,而经济发达地区则能源储量不足,为此国家规划建设特高压(交流电压在1000千伏以上)输电网。远距离输电采用特高压输电,这是为了
A.减少输电线上的能量损失 B.节省输电线材料
C.满足用电器对电压的要求 D.增大输电线上的电流
4.关于生活中不同电工材料应用说法合理的是( )
A.螺丝刀的手柄用金属制成 B.滑动变阻器电阻丝用铜丝制成
C.高压电线可以用超导体制成 D.小灯泡灯丝用玻璃制成
5. 如图1所示是某型号手电筒风扇。只闭合照明开关时,照明灯亮起;只闭合风扇开关时,风扇单独工作。图2是手电筒风扇工作时的能量流向示意图,电池充电时,将能量以化学能的形式储存,工作时给电动机和照明灯供电。对下图方框中能量形式判断正确的是( )
A.甲是“内能” B.乙是“电能”
C.丙是“光能” D.丁是“机械能”
6.对于远距离输电,下列说法正确的是( )
A.远距离输电输送的是直流电
B.高压输电可以减少电能损失
C.高压线路上的电压可以随意升高
D.输电线上的电阻越大,则电能损失越小
二、填空题
7.如图为某款运动手表和其匹配的圆形磁吸充电器,手表内和充电器内均有磁体,只有转动手表至特定的位置时,手表和充电器之间才能相互“吸附”,给手表充电。这种相互“吸附”的原理是 ,手表充电时将电能转化为 能储存在手表电池中。
8.一台电动机的线圈电阻为,接通电源后通过线圈的电流为0.5A,该电动机工作100s,电流在线圈上产生的热量是 J;已知这100s内电动机消耗的电能是600J,则由电能转化成的机械能是 J。
9.如图所示,相距50km的A、B两地架两条输电线,电阻共为,如果在A、B间的某处发生短路,这时接在A处的电压表示数为12V,电流表的示数为30mA,则短路处距A km。由于输电线存在电阻,所以在实际传输电能的过程中,常常采用高压方式输电,是因为如果输送的电功率一定,将输电电压变为原来的2倍,则输电线上损失的功率将变为原来的 倍,从而减少电能在输电线路上的损失。
10.发电站通过 输电线路将电能输送至远方(选填“高压”或“低压”);家庭中测量消耗电能多少的仪表是 表;额定功率为1.5千瓦的空调,正常工作0.2小时,消耗电能为 度。
三、综合题
11.“西电东送”是将我国西部发电车发出的电输送到我国东部,由发电厂输出的电功率是一定的,它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI中发电机的功率不变效应,若提高输电线路中的电压U,那么线路中的电流I一定会减小,反之亦然.输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应,输电线损失的热功率P=I2R,所以采用输电线的电阻要尽量小.如果线路中电流降低到原来的,那么线路中损失的热功率就减少为原来的,因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失.
设发电厂的输出电功率P0=1.1×108W,输电线路上的总电阻为10Ω.
(1)若采用110kV的超高压输送电能,输电线路的电流I1= ,输电线路损失的热功率P1= W,其与发电厂输出电功率P0之比P1:P0= .
(2)若采用1100kV超高压输送电能,输电线路损失的热功率P2= W,其与高压输送电能损失的热功率P1之比P2:P1= .所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 的损失.
(3)若想使输电线路中的热功率损耗为零,还可以采用 做为输电线材料.
四、科普阅读题
12.阅读下面短文,并回答问题。
超导现象
通常情况下,导体都有一定的电阻,因而电流流过导体时,由于阻碍而发热就会造成能量的损耗。但科学家们发现,某些导体当其温度下降得足够低时(例如铝的温度达到﹣271℃时),其电阻会变成零,这就是超导现象。利用超导现象,有科学家作出这样的假设(如图甲)中通入一定的电流I,该电流会在超导环内永久环流而不衰减。
(1)超导体在超导状态下的导电能力要比导体 (选填“强”或“弱”);
(2)现在超导体还不能广泛应用,主要是因为要达到超导状态,对于 这一环境条件的要求非常苛刻;
(3)某种金属的电阻随温度的升高而增大,图乙是其电阻随时间变化的图像,则t2时刻的电阻比t1时刻 (选填“大”或“小”),t2时刻的温度比t1时刻 (选填“高”或“低”)。
(4)假如科学家研制出常温超导体,则它最适合应用于下面哪种情况? 。
A.滑动变阻器的电阻丝
B.高压输电线
C.电饭煲
D.电吹风
五、简答题
13.如图所示的宣传画展示了1度电的价值,想想你在生活中应如何节约用电?(写出两条即可)
六、实验探究题
14. 电压力锅是一种新型家用电器,集高压锅与电饭锅优点于一体。如表是某电压力锅的部分参数,请根据图表部分信息计算:
型号
电压力锅
额定
功率
煮饭
1100W
保温
110W
额定电压
220V
容量
4L
(1)电压力锅正常煮饭时,电路工作电阻是多少;
(2)电压力锅正常保温时,通过它的电流是多少;
(3)在用电高峰期,断开家里其他用电器,单独用电压力锅煮饭6分钟,观察到图中电能表指示灯闪烁了300次转,则电压力锅实际功率是多少?
(4)闭合开关,用手指轻压金属膜片,膜片压缩碳粒,碳粒逐渐被压紧,记录电表示数变化如表:
操作
压力逐渐增大
压力大小
电压/V
3.00
3.00
3.00
3.00
3.00
电流/A
0.020
0.028
0.033
0.038
0.040
①当压力为时,话筒炭粒的电阻为 ;
②电流为0.020A时,持续通电10s,碳粒盒此过程产生的热量是 ;
③根据表格数据判断,当炭粒受到的压力越大,碳粒盒电阻 (选填“越大”、“越小”或“不变”)。
参考答案
1.C
2.D
3.A
4.C
5.B
6.B
7.异名磁极相互吸引;化学
8.15;585
9.20;0.25
10.高压;电能;0.3
11.1000;1×107;1:11;1×105;1:100;热功率;超导材料
12.强;温度;小;低;B
13.养成随手关灯的好习惯;家用电器在不使用的情况下要拔下插头;选择节能产品。
14.(1)解:由表中信息可知,电压力锅正常煮饭时的功率为=1100W,故由可得,电压力锅正常煮饭时,电路工作电阻为
(2)解:由表中信息可知,电压力锅正常保温时的功率为=110W,故由P=UI可得,电压力锅正常保温时,通过它的电流为
(3)解:由电能表表盘上的信息可知,电能表指示灯闪烁了300次消耗的电能为
故电压力锅的实际功率为
(4)75Ω;0.6J;越小
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