【文档说明】新教材2021-2022人教版物理选择性必修第二册课时检测：3.4　电能的输送含解析.docx，共(7)页，477.700 KB，由envi的店铺上传

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课时跟踪检测(十五)电能的输送1．[多选]在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么()A．输电线路上损失的电压与输电电流成正比B．输电电压越高，输电线路上损失的电压越大C．输电线路上损失的功率跟输电电压的平方成反比D．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流

成正比解析：选AC输电线路上损失的电压ΔU＝Ir，当r一定时，ΔU和I成正比。若U越高，由I＝PU知I越小，ΔU越小。输电线路上损失的功率ΔP＝I2r，当P一定时，I＝PU，所以ΔP＝PU2r，即ΔP和U的平

方成反比，跟I的平方成正比。故选项A、C正确，选项B、D错误。2．[多选]发电厂发电机的输出电压是U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，导线中的电流为I，学校得到的电压为U2。关于输电线上损失的功率，

下列表达式正确的是()A．U21RB．(U1－U2)2RC．I2RD．I(U1－U2)解析：选BCD输电线上损失的电压ΔU＝U1－U2，则输电线上损失的功率P损＝(U1－U2)2R，故A错误，B正确；输电线上的电流为I，则输电线上损

失的功率P损＝I2R，故C正确；输电线上损失的电压ΔU＝U1－U2，则输电线上损失的功率P损＝IΔU＝I(U1－U2)，故D正确。3．某小型发电站发电机输出的交流电压为500V，输出的电功率为50kW，用电阻为3Ω的输电线向远处输电，要求输电线上损失功

率为输电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个输电过程，下列说法正确的是()A．输电线上损失的功率为300WB．升压变压器的匝数之比为1∶100C．输电线上的电流为

100AD．降压变压器的输入电压为4700V解析：选A输电线上损失的功率P损＝50×103×0.6%W＝300W，A项正确。由P损＝I22R得I2＝10A，C项错误。升压变压器输入电流I1＝PU1＝50×1

03500A＝100A，由n1n2＝I2I1得n1n2＝110，B项错误。根据U1U2＝n1n2得U2＝n2n1U1＝5000V，输电线上损失的电压U线＝I2R＝10×3V＝30V，所以降压变压器输入电压U3＝U2－U线＝4970V，D项错误。4．用U1和U2两种电压通过相同长度和材料的导线输电，

若输送的电功率相等，在输电导线上损失的电功率也相同，则在两种情况下输电导线横截面积之比S1∶S2为()A．U2U1B．U1U2C．U2U12D．U1U22解析：选C由输送的电功率P＝IU、损失的电功率ΔP＝I2R，得ΔP＝P2U2R。由题意知P2U21R1＝P2U22R2，得R1R

2＝U21U22，因为R＝ρlS，所以横截面积之比S1S2＝U22U21。故选项C正确。5．如图所示，某发电机输出功率是100kW，输出电压是250V，从发电机到用户间的输电线总电阻为8Ω，要使输电线上的功率损失

为发电机输出功率的5%，而用户得到的电压正好为220V，则升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数之比分别是()A．16∶1190∶11B．1∶1611∶190C．1∶16190∶11D．16∶111∶190解析：选C输电线损失功率P损＝100×103×5%W＝5×103W，所以输电线上

电流I2＝P损R总＝25A，升压变压器原线圈电流I1＝P总U1＝400A，故升压变压器原、副线圈匝数之比n1n2＝I2I1＝116。升压变压器副线圈两端电压U2＝n2n1U1＝4000V，输电线损失电压U损＝I2R总＝200V，降压变压器原线圈两端电压U3＝U2－U损＝3800V，故降压变压

器原、副线圈匝数之比n3n4＝U3U4＝19011。故选项C正确，选项A、B、D错误。6．某发电机说明书的部分内容如表所示，现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图所示。发电机到安置区的距离是400m，输电线路中的火线和零线均为某型号单股铜

导线，该型号导线单位长度的电阻为2．5×10－4Ω，安置区家用电器的总功率为44kW。当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时，则()型号××××最大输出功率60kW输出电压范围220～300VA．输电线路中的电流为20AB．发电机实际输出电压是300VC．在输电线路上损失的电功率为

8kWD．如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流，则输出电压最大值是300V解析：选C额定电压为220V的家用电器正常工作时，输电线路中的电流I＝PU＝44×103220A＝200A，故选项A错误。发电机的实际输出电压U0＝U＋Ir＝220V＋200×2×400×2．5×10

－4V＝260V，故选项B错误。输电线上损失的功率P损＝I2r＝2002×2×400×2．5×10－4W＝8000W＝8kW，故选项C正确。该柴油发电机输出电压的最大值Um＝2602V≈368V，故选项D错误。7．[多选]远距离高压输电的示意图如

图所示，关于远距离输电，下列表述正确的是()A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损耗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耗越小D．高压输电必须综合

考虑各种因素，不一定是电压越高越好解析：选ABD输电线损失的功率P损＝I2R线，减小I或R线均可减小输电线损失的功率，减小R线可增大导线的横截面积；由I＝PU知，当电压一定时，功率增大则电流增大，P损增大；输电过程不一定是电压越高越好。故A、B、D正确，C错误。8．如图所示是远距离输电示意图，发

电站输出的交流电压u＝2502sin10πt(V)，输出功率P＝100kW，输电线的总电阻R＝8Ω。下列说法正确的是()A．升压变压器输出电压U2等于降压变压器输入电压U3B．降压变压器输出电流的频率是100HzC．若用户消耗的电功率增大，则降压变

压器输出电压U4增大D．输电线上损耗的功率为5kW时，所用升压变压器的匝数比n1n2＝116解析：选D输电电流为I，输电线上损失的电压ΔU＝IR，则U3＝U2－ΔU，故A错误；由题述交流电压的表达式可知交流电的频率f＝50Hz，变压器不改变

交流电的频率，故降压变压器输出电流的频率仍为50Hz，B错误；若用户消耗的电功率增大，则输电电流增大，电损损耗电压ΔU增大，U3会减小，则U4减小，故C错误；输电线上损耗的功率为P损＝I2R，代入数据得I＝

25A，U2＝PI＝100×10325V＝4×103V，U1＝25022V＝250V，则n1n2＝2504×103＝116，故D正确。9．[多选]某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数

分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则()A．n2n1>n3n4B．n2n1＜n3n4C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D．升压变压器的输出功率大于

降压变压器的输入功率解析：选AD由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，选项C错误。由于输电线上的功率损失，升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，选项D正确。根据U2U1＝n2n1，U3U4

＝n3n4，因为U1＝200V＜U4＝220V，U2＞U3＝U2－U线，故n2n1＞n3n4，选项A正确，选项B错误。10．[多选]远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器。当开关S由接2改为接1时，下列说法正确的是()A．电压表读数

变大B．电流表读数变大C．电流表读数变小D．输电线损失的功率减小解析：选AB当开关S改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，所以输电电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表读数变大，选项A正确；降压变压器的输出电压变大时，流

过灯泡的电流I灯也变大，输电线上的电流I线随着I灯的变大而变大，所以电流表读数变大，选项B正确，选项C错误；I线变大，输电线损失的功率P线＝I2线R变大，选项D错误。11．为响应国家“精准扶贫，产业扶贫”的战略，进一步优化能源消

费结构，光伏发电成为精准扶贫的新途径，贫困户家庭多了一份固定收益的绿色环保存折，光伏发电将照亮“脱贫路”。如图是所建光伏发电项目。若光伏发电机总输出功率为36kW，输出电压为500V，先后经过升压变压器和降压变压器传输到用户。设输电线的总电阻为10Ω，

要求输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，用户需要的电压为220V，不计变压器的能量损耗。试求：(1)升压变压器的输出电压；(2)升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比。解析：(1)输电线中因发热而损失的功率ΔP＝4%P＝144

0W设输电线上的电流为I2，根据ΔP＝I22r，可得I2＝12A升压变压器的输出电压为U2＝PI2＝3000V。(2)升压变压器原、副线圈的匝数比为n1n2＝U1U2＝16输电线上损失的电压为ΔU＝I2r＝120V降压变压器

原线圈两端的电压为U3＝U2－ΔU＝2880V降压变压器原、副线圈的匝数比为n3n4＝U3U4＝14411。答案：(1)3000V(2)161441112．某学校有一台应急备用发电机，内阻R＝1Ω，升压变压器原、副

线圈的匝数之比为1∶4，降压变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1，输电线的总电阻r＝4Ω。全校22个教室，每个教室用“220V40W”的灯泡6盏，要求所有灯泡都正常发光，则：(1)输电线上损耗的电功率多大？(2)发电机的输出功率多大？(3)发电机的电动势多大？解析：(1)根据题意，画出从发电

机到教室灯泡之间的输电过程，如图所示。所有灯泡都正常工作的总功率P2′＝22×6×40W＝5280W所有灯泡都正常工作时的总电流I2′＝P2′U2′＝5280220A＝24A两个变压器之间输电线上的电流Ir＝I2＝I2′4＝6A故输电线上损耗的电功率Pr＝I2rr＝

144W。(2)升压变压器的输出功率P1′＝Pr＋P2′＝5424W而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率，即P出＝P1＝P1′＝5424W。(3)降压变压器上的输入电压U2＝4U2′＝880V输电线上的电压

损失Ur＝Irr＝24V因此升压变压器的输出电压U1′＝Ur＋U2＝904V升压变压器的输入电压U1＝U1′4＝226V升压变压器的输入电流I1＝4Ir＝24A发电机的电动势E＝U1＋I1R＝226V＋24×1V＝

250V。答案：(1)144W(2)5424W(3)250V获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com