高考物理高频考点分类解析考点45-电能输送.doc

高考物理高频考点精选分类解析考点45 电能的输送
【考点知识方法解读】输电电流I=P/U，输电线上损失电压U损=IR线，输电线损失功率P损=I2R线= R线。解决远距离输电问题，要首先画出输电示意图，包括发电机、升压变压器、输电线降压变压器、负载等，在图中标出相应物理量符号，利用P损=I2R线= R线及其相关知识解答。
1. (2012·天津理综)通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1。若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2。则P1和P2/ P1分别为
A．， B．R， C．， D．R，

能力。
2（2010江苏物理）在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有
A．升压变压器的输出电压增大
B．降压变压器的输出电压增大
C．输电线上损耗的功率增大
D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
【点评】此题考查电能的输送，考查输电功率的变化引起的其它变化，有新意。
3.（2010浙江理综）某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是
A. 输电线上输送的电流大小为2.0×105A
B. 输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C. 若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kW
D. 输电线上损失的功率为△P＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻
【答案】B
D错误。
【点评】考查电能输送及其相关知识。注意若改用5kV电压输电，输电线损失电压大于输电电压，则不能按照常规思路计算输电线上损失的功率。
4. （2010福建理综）中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为
A.P/4 B.P/2 C.2P D.4 P
【答案】A

5.（09年海南物理第9题）．一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R=1kΩ。到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V、60W）。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的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则
A．T1原、副线圈电流分别为103A和20A
B．T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220V
C．T1和T2的变压比分别为1︰50和40︰1
D．有6×104盏灯泡（220V、60W）正常发光
5.答案：ABD
解析：输电线路上消耗的功率为P损＝P输×10%=4000kW ×10%=400kW。由P损＝I2R可知输电线上电流(即变压器T1副线圈中电流)为I2＝=20A，根据原线圈P输＝U1I1，可知I1＝P输/U1=103A，选项A正确；根据P＝U2I2，可知U2＝2×105V，输电线上电阻损失电压U线＝I2R＝20000V，则变压器T2原线圈输入电压为U3＝U2－U线＝1.8×105V，又灯泡正常发光、副线圈输出电压为220V，选项B正确；变压器T1的变压比为n1︰n2=I2︰I1＝1︰50；T2的变压比为n3︰n4=U3︰220=818︰1，选项C错误；根据U3I2＝60n，解得n＝1.8×105×20/60=6×104，选项D正确。所以该题正确选项为ABD.。
6．（09年山东理综第19题）．某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为220V，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．>B．<
C．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
7.（2009年广东物理第9题）．题4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．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失
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失越小
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
7.答案：ABD
8.（2006广东物理第14题）某发电站的输出功率为104 kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处用户供电.已知输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω·m，导线横截面积为1.5×10-4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：
（1）升压变压器的输出电压；
（2）输电线路上的电压损失.
9.解析：（1）输电线的电阻为：R=ρ ①
P损=P1×4% ②
P损=I22R ③
P2=P1④
P2=I2U2 ⑤
由①②③④⑤得升压变压器的输出电压：U2=80 000 V.
（2）输电线路上的电压损失U损=I2R=3 200 V.

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