第3章 第4节 电能的远距离输送-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（鲁科版）

鲁科版·选择 电能争 01 课时 模块1 本小节知识重点 序号 核心知识点 输电基本环节 2 输电线功率损失 3 输电线电压损失 4 输送功率关系 减少功率损失的方法 5 高压输电原理 6 升压与降压 输电电流计算 8 9 输电效率 远距离输电电路模型 10 记忆口诀 高压输电好处多，电流减小损失 模块2 课堂同步提升习 一、 单选题（每题只有一个正确： 1.远距离输电中，输电线上的功率 A.P损=U2/R线B.P损=2R线 性必修第二册·第3章交变电流与远距离输电 的远距离输送 重点&课堂同步 梳理 关键内容 发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用户 P损=PR线，I为输电线中的电流，R线为输电线总电阻 U损=R线，即输电线首端电压与末端电压之差 P输送=U,U为输电电压，I为输电电流；用户得到功率P用=P输送-P损 ①减小输电线电阻线（减小长度、增大横截面积、选用电阻率小的材料）；② 减小输电电流！（最有效） 在输送功率P一定时，升高输电电压U,可减小输电电流！(I=PU),从而大幅 减小P损=I2R线 发电站用升压变压器升高电压再输送；用户端用降压变压器降低电压供用户使 用 I=PU(P为输送功率，U为输电电压)；若考虑损失，I也可由P损和R线求得： I=√厂(P损/R线) n=(P用/P输送)×100%=[(P输送-P损)/P输送]×100% 升压变压器副线圈→输电线→降压变压器原线圈；输电线电阻等效为与线路串 联的电阻R线 落；P损等于I方R,降压升压两配合。 题 选项) 损失为 C.P损=UD.P损=U21 2.关于远距离输电，下列说法正确的是 A.输电电压越高越好，不受任何限制 B.减小输电线电阻是减少功率损失的唯一方法 C.在输送功率一定时，升高输电电压可减小输电电流 D.输电线上的电流由用户端决定，与输电电压无关 3.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.I=U/R B.I=P/U C.I=P/(U-IR) D.I=√(P/R) 4.远距离输电中，若输送功率不变，将输电电压升高为原来的2倍，则输电线上的功率损失变为原来的 A.2倍B.4倍C.1/2D.1/4 5.发电站通常采用升压变压器后再进行远距离输电，其主要目的是 A.增大输送功率 B.减小输电线上的电流，从而减小功率损失 C.增大输电线上的电流 D,改变交流电的频率 6.远距离输电线路中，输电线总电阻为R线，通过的电流为，则输电线上损失的电压为 A.U损=IR线B.U损=2R线C.U损=IR线2D.U损=I2/R线 7.某输电线路输送功率为100kW,输电电压为10kW,输电线总电阻为5，则输电线上的功率损失为 A.500WB.5000WC.50WD.50000W 8.关于远距离输电，下列说法错误的是 A.升压变压器的作用是升高电压 B.降压变压器的作用是降低电压供用户使用 C.输电线上的功率损失与输电电流成正比 D.输电线上的功率损失与输电线电阻成正比 9.在输送功率一定的条件下，输电电压由10kV升高到100kV,输电线上的功率损失将变为原来的 A.1/10B.1/100C.1/1000D.10倍 10.下列关于电能输送的说法中，正确的是 A.输电线上损失的功率越大越好 B.输电电压越低，输电越经济 C.采用高压输电可以减少输电线上电能的损失 D.输电线上损失的电压与输电电流成反比 二、多选题（每题有多个正确选项） 11.远距离输电中，减少输电线功率损失的有效方法有 A.减小输电线的电阻B.减小输电电流C.升高输电电压D.增大输电电流 12.关于远距离输电，下列关系式正确的是 A.P输送=UIB.P损=2R线C.U损=IR线D.P用=P输送+P损 13.某发电站向远处输送电能，下列说法正确的是 A.输送功率一定时，输电电压越高，输电电流越小 B.输电线电阻一定时，输电电流越小，功率损失越小 C.输电线上损失的电压与输电电流成正比 D.输电效率等于用户得到的功率与输送功率之比 14.在远距离输电中，升压变压器和降压变压器的作用分别是 A.升压变压器升高电压，减小输电电流 B.升压变压器降低电压，增大输电电流 C.降压变压器降低电压，供用户安全使用 D.降压变压器升高电压，减小线路损失 15.关于输电线上的电压损失，下列说法正确的是 A.电压损失U损=IR线B.电压损失与输电电流成正比 C.电压损失与输电线电阻成正比 D.电压损失等于输电电压 三、填空题（每题3分，共15分） 16.远距离输电的基本环节是：发电站→变压器→高压输电线→ 变压器→用户。 17.输电线上的功率损失公式为P损=，输电线上的电压损失公式为U损=」 18.在输送功率一定的条件下，输电电压升高到原来的倍，输电线上的电流变为原来的 ,功率损失变为原 来的 19.某输电线路输送功率为P,输电电压为U,则输电电流！= ；若输电线总电阻为R线，则输电线上损失的 功率P损= _0 20.输电效率的表达式为η=-×100%。 四、判断题（正确画“”，错误画“×”） 21.远距离输电时，输电电压越高越好，不需要考虑任何因素。 22.输电线上的功率损失与输电电流的平方成正比。 23.在输送功率不变时，升高输电电压可以减小输电线上的功率损失。 24.降压变压器的作用是将高压电升高为更高的电压。 25.输电线上损失的电压U损=R线，其中为输电线中的电流。 五、简答题（每题5分，共10分） 26.请简述远距离输电中采用高压输电的原因。 27.远距离输电中，减少输电线功率损失的方法有哪些？其中最有效的方法是什么？ 六、计算题 (共15分) 28.某发电站输出功率为50kW,输电电压为5kW,输电线总电阻为102。求： (1)输电线上的电流； (2)输电线上损失的功率； (3)用户端得到的功率。 29.某输电线路输送功率为200kW,输电线总电阻为2Ω。若输电电压为10KW,求输电线上的功率损失；若将输电电 压升高到40kW,其他条件不变，求此时输电线上的功率损失。 30.某发电站向用户输送电能，输出功率为100kW,输电电压为20kV,输电线总电阻为4Ω。求： (1)输电线上的电流； (2）输电线上的电压损失； (3)输电效率。 模块3 参考答案 一、单选题 1.B解析：输电线上的功率损失P损=2R线，其中为输电线中的电流，R线为输电线总电阻。 2.C解析：A错误，输电电压受绝缘等技术条件限制；B错误，减小电阻和减小电流均可减少损失；C正确，P一定时U升 高则=PU减小；D错误，输电电流由输送功率和输电电压共同决定。 3.B解析：由P=UI得I=PU 4.D解析：P一定，U变为2倍，则1变为1/2，P损=12R线变为原来的1/4。 5.B解析：升压变压器升高电压，在输送功率不变时减小输电电流，从而减小P损=2线。 6.A解析：输电线上的电压损失U损=IR线。 7.A解析：1=P/U=100kW/10kV=10A,P损=2R线=102×5W=500W。 8.C解析：P损=2R线，与电流的平方成正比，不是与电流成正比，C错误。 9.B解析：U由10kV升高到100kV,即变为10倍，1变为1/10，P损=2R线变为原来的1/100。 10.C解析：高压输电可减小输电电流，从而减小输电线上的电能损失，C正确。 二、多选题 11.ABC解析：减小R线、减小M、升高U均可减少功率损失；增大电流会使损失增大，D错误。 12.ABC解析：P输送=UI,P损=I2R线，U损=IR线均正确；P用=P输送-P损，D错误。 I3.ABCD解析：A、B、C、D均由公式直接得出，均正确。 14.AC解析：升压变压器升高电压减小电流，降压变压器降低电压供用户使用，A、C正确。 15.ABC解析：U损=IR线，与引和R线均成正比，A、B、C正确；电压损失远小于输电电压，D错误。 三、填空题 16.升压；降压 17.2R线；IR线 18.1/n;1/n2 19.P/U;P2R线/U2 20.P用/P输送 四、判断题 21.×解析：输电电压受绝缘水平、设备成本等技术条件限制，不能无限升高。 22.√解析：P损=2R线，与电流的平方成正比。 23.√解析：P一定时，U升高则1减小，P损=12R线减小。 24.×解析：降压变压器的作用是将高压电降低为低压电供用户使用。 25.√解析：U损=IR线，1为输电线中的电流，R线为输电线总电阻。 五、简答题 26.答：在输送功率一定的条件下，由1=P/U可知，升高输电电压U可以减小输电线中的电流；由P损=2R线可知，电流 减小后，输电线上的功率损失大幅减小（与电流的平方成正比），从而提高输电效率，减少电能浪费。 27.答：减少输电线功率损失的方法有：①减小输电线的电阻线（如增大导线横截面积、选用电阻率小的材料）；②减小 输电电流！（在输送功率一定时，升高输电电压）。其中最有效的方法是升高输电电压以减小输电电流，因为P损与电流的平 方成正比，减小电流效果最显著。 六、计算题 28. (1)输电线上的电流：I=P/U=50×103W/(5×103V)=10A (2)输电线上损失的功率：P损=12R线=102×10W=1000W (3)用户端得到的功率：P用=P-P损=50×103W-1000W=49000W=49kW 29. (1)当输电电压为10kV时：Ih=P/U1=200×103W/(10×103V)=20A,P损1=I12R线=202×2W=800W (2)当输电电压升高到40kV时：l2=P/U2=200×103W/(40×103V)=5A,P损2=I22R线=52×2W=50W 30. (1)输电线上的电流：I=P/U=100×103W/(20×103V)=5A (2)输电线上的电压损失：U损=IR线=5×4V=20V (3)输电效率：P损=12R线=52×4W=100W,P用=P-P损=100×103W-100W=99900W,n=(P用/P)×100% =(99900/100000)×100%=99.9%