第3章 4. 电能的传输-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集（教科版）

教科版·选择性必修第二册·第三章交流电 电能的传输 课时重点&课堂同步 模块1 本课时重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 1 输电过程 发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用户。 为什么高压输电 输送功率P一定时，由P=UI知，U越大，I越小。 3 输电线功率损失 P损=2R线，R线为输电线总电阻。 4 输电线电压损失 U损=R线，用户端电压U用=U输-U损。 5 减少损耗的方法 ①减小R线（效果有限）；②减小电流1（即提高输电电压，最有效）。 6 输电功率关系 P输=P用+P损，即P输=U输I。 7 升压/降压变压器 升压变压器：n2>n1,降压变压器：n2<n1。 8 理想变压器规律 U1/U2=n1/n2,lh/12=n2/n1,P1=P2o 9 输电效率 n=P用/P输×100%。 10 电网供电 高压输电、低压配电，多级变压器实现远距离电能传输。 记忆口诀 功率一定压升高，电流变小损耗少；导线电阻尽量小，高压输电最可靠。 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题 (每题4分，共10题) 1,关于远距离输电，下列说法正确的是 A.输电电压越高，输电线上的电流越大 B.输电电压越高，输电线上的功率损失越小 C.输电线上的功率损失与输电电压成正比 D.输电线上的功率损失与输电电流成正比 2.某发电站输出功率为P,输电电压为U,输电线总电阻为R,则输电线上的电流为 A.U/R B.P/U C.P/R D.U2/R 3.远距离输电时，若输送功率不变，将输电电压升高为原来的倍，则输电线上的功率损失变为原来的 A.n倍 B.n2倍C.1/n倍D.1/n2倍 4.远距离输电中，升压变压器的作用是 A.升高电压，减小电流B.升高电压，增大电流 C.降低电压，减小电流 D.降低电压，增大电流 5.某输电线总电阻为10Ω，通过的电流为20A,则输电线上的功率损失为 A.200WB.400WC.2000WD.4000W 6.关于输电线上的电压损失，下列说法正确的是 A电压损失等于输电电压B.电压损失等于R线C.电压损失与输电电流无关D.电压损失等于用户端电压 7.理想变压器原、副线圈匝数比为1：10，若原线圈接入220V交流电，则副线圈输出电压为 A.22VB.220VC.2200VD.22000V 8.远距离输电中，降压变压器的作用是 A.升高电压供用户使用B.降低电压供用户使用C.增大电流供用户使用 D.减小功率供用户使用 9.某发电站输出功率为100kW,输电电压为10kV,则输电线上的电流为_ A.1AB.10AC.100AD.1000A 10.远距离输电时，若输电电压变为原来的2倍，输送功率不变，则输电线上的电压损失变为原来的 A.2倍 B.4倍 C.1/2 D.1/4 二、多选题（每题5分，共4题，选对但不全得3分） 11.关于远距离输电，下列说法正确的是 A.输电电压越高越好 B.减小输电线电阻可以减小功率损失 C.减小输电电流可以减小功率损失 D.输电线上功率损失与电流的平方成正比 12.远距离输电系统中，通常采用的做法有 A.用升压变压器升高电压B.用降压变压器降低电压 C.用粗导线减小电阻D.用高压直流输电 13.关于理想变压器，下列说法正确的是 A原、副线圈电压比等于匝数比 B.原、副线圈电流比等于匝数反比 C.输入功率等于输出功率 D.变压器可以改变交流电的频率 14.某输电线路，输送功率为P,输电电压为U,输电线电阻为R,下列说法正确的是 A.输电线电流为PU B.输电线功率损失为P2R/U2 C.输电线电压损失为PR/U D.用户端电压为U 三、填空题（每题4分，共6题）》 15.远距离输电时，为了减小输电线上的功率损失，最有效的方法是 (选填“减小输电线电阻”或“提高 输电电压”)。 16.某输电线总电阻为5，通过的电流为10A,则输电线上的电压损失为 V,功率损失为 Wo 17.理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，若原线圈电压为2200V,则副线圈电压为 Vo 18.某发电站输出功率为50kW,输电电压为5kW,则输电线上的电流为 A。 19.远距离输电中，输电线上的功率损失P损= (用I和R线表示)。 20.若输电电压升高为原来的10倍，输送功率不变，则输电线上的功率损失变为原来的 四、判断题（每题3分，共4题，正确打√「，错误打×） 21.远距离输电时，输电电压越高，输电线上的电流越大。 22.输电线上的功率损失与输电电流的平方成正比。 23.理想变压器可以改变交流电的电压和电流，但不能改变频率。 24.理想降压变压器中原线圈的匝数多于副线圈的匝数。 五、计算题（每题8分，共4题） 25.某发电站输出功率为200kW,输电电压为10kV,输电线总电阻为5Ω。求： (1)输电线上的电流； (2)输电线上的功率损失； (3)用户端得到的功率。 26.某输电线路，输送功率为100kW,输电线总电阻为10Ω。若输电电压为500V,求输电线上的电流和功率损 失；若将输电电压提高到5000V,输送功率不变，再求输电线上的电流和功率损失。 27.某理想变压器原线圈接220V交流电，副线圈输出电压为22V。若副线圈接入一个22的电阻，求： (1)原、副线圈匝数比； (2)副线圈中的电流； (3)原线圈中的电流。 28.某发电站输出功率为P=100kW,输电电压为U=10kW,输电线总电阻为R=20Ω。求： (1)输电线上的电流； (2)输电线上的电压损失； (3)用户端电压； (4)输电效率。 六、简答题（每题6分，共2题） 29.简述远距离输电时为什么采用高压输电。 30.远距离输电系统按电能输送顺序依次由哪几部分组成？请用文字和箭头表示电能从发电站输送到用户的流程，并 说明升压变压器和降压变压器各起什么作用。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：输电电压越高，输电线上的电流越小，功率损失越小，A、C、D错误，B正确。 2.B解析：由P=UI得输电线上的电流=PU。 3.D解析：电压升高为n倍，电流变为1/n,功率损失P损=2R线变为原来的1/n2。 4.A解析：升压变压器升高电压、减小输电线上的电流，从而减小功率损失。 5.D解析：P损=2R线=202×10W=4000W。 6.B解析：输电线上的电压损失U损=R线。 7.C解析：U2=U1·n2/n1=220×10/1V=2200V。 8.B解析：降压变压器将高压降低，供用户安全使用。 9.B解析：1=P/U=100×103/10×103A=10A 10.C解析：电压变为2倍，电流变为1/2，电压损失U损=R线变为原来的1/2。 二、多选题 11.BCD解析：输电电压并非越高越好，要考虑绝缘等因素，A错误；减小电阻、减小电流均可减小功率损失，B、C正 确；功率损失与电流平方成正比，D正确。 12.ABC解析：远距离输电通常采用升压变压器升高电压、降压变压器降低电压、粗导线减小电阻，A、B、C正确；一般 不用高压直流输电，D错误。 13.ABC解析：理想变压器电压比等于匝数比、电流比等于匝数反比、输入功率等于输出功率，A、B、C正确；不能改变 频率，D错误。 14.ABC解析：输电线电流I=P/U,A正确；功率损失P损=2R=P2R/U2,B正确；电压损失U损=IR=PR/U,C正确；用户 端电压为U-U损，D错误。 三、填空题 15.提高输电电压 16.50;500 17.220 18.10 19.12R线 20.1/100 四、判断题 21.×解析：输电电压越高，输电线上的电流越小。 22.√解析：P损=2R线，功率损失与电流的平方成正比。 23.√解析：理想变压器可改变电压和电流，但不能改变频率。 24.√解析：降压变压器n2<n1,原线圈匝数多于副线圈匝数。 五、计算题 25. (1)I=P/U=200×103/10×103A=20A。 (2)P损=2R=202×5W=2000W=2kW。 (3)P用=P-P损=200kW-2kW=198kW。 26. 当U1=500V时：I1=P/U1=100×103/500A=200A,P损1=2R=2002×10W=4×105W=400kW。 当U2=5000V时：I2=P/U2=100×103/5000A=20A,P损2=22R=202×10W=4000W=4kW。 27. (1)n1/n2=U1/U2=220/22=10:1。 (2)I2=U2/R=22/22A=1A。 (3)由I1/2=n2/n1得I1=n2/n1·l2=1/10×1A=0.1A。 28. (1)I=P/U=100×103/10×103A=10A. (2)U损=IR=10×20V=200V。 (3)U用=U-U损=10000V-200V=9800V。 (4)P损=2R=102×20W=2000W=2kW,η=(P-P损)/P×100%=(100-2)/100×100%=98%。 六、简答题 29.答：由P=UI可知，输送功率P一定时，输电电压U越高，输电线上的电流1越小；由P损=2R线可知，电流越小，输 电线上的功率损失越小。因此采用高压输电可以显著减小电能损耗。 30.答：远距离输电系统按电能输送顺序依次由发电站、升压变压器、高压输电线、降压变压器和用户组成，可表示为： 发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用户。其中，升压变压器将发电站输出的电压升高，以减小输电线 上的电流，从而减小输电线路上的功率损失；降压变压器将高压输电线送来的电压降低，使用户能够安全使用电能。