2020-2021学年高二下学期物理3-2(人教版)第五章第五节课时作业.docx

一、单项选择题1输电线路的电阻为R，发电站输出功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为()APBP2RCP D.2R解析：选B.用户得到功率P得PI2RP2R，所以B正确2照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些这是由于用电高峰时()A总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小C总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D供电线路上电流恒定，但开的灯比深夜时多，通过每盏灯的电流小解析：选C.照明供电线路的用电器是并联的，晚上七、八点钟用电高峰时，用电器越多，总电阻越小，供电线路上的电流越大，输电线上损失的电压就越大，用户得到的电压也就越小，故选C.3中国已投产运行的1 000 kV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500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV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. B.C2P D4P解析：选A.设输送功率为P，输送电流为I，输送电压为U，则PUI，I，P损I2R，输送电压升为原来的2倍，则输送电流降为原来的一半，P损降为原来的四分之一，故选A.4(2022长沙一中高二检测)某变电站用11 kV交变电压输电，输送功率确定，输电线的电阻为r.现若用变压器将电压上升到220 kV送电，下面选项正确的是()A因I，所以输电线上的电流增为原来的20倍B因I，所以输电线上的电流减为原来的C因P，所以输电线上损失的功率增为原来的400倍D若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的解析：选B.由PI2r2r知，PP，C错误本题I，故A错误若P不变，则rP，r400r，由电阻定律可得：dd，D错误，故选B.5通过一抱负变压器，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和分别为()A.， B.2R，C.， D.2R，解析：选D.依据变压器的变压规律，得k，nk，所以U1kU，U2nkU.依据PUI知匝数比为k和nk的变压器副线圈的电流分别为I1，I2.依据PI2R，输电线路损耗的电功率分别为P1IR2R，P2IR2R，所以.选项D正确，选项A、B、C错误二、多项选择题6远距离输送交变电流都接受高压输电，接受高压输电的优点是()A可节省输电线的铜材料B可依据需要调整交变电流的频率C可削减输电线上的能量损失D可加快输电的速度解析：选AC.由PIU得I，输送的电功率P确定，接受高压输电，U大则I小，输电线中的电流就小，由P线I2r，在要求输电线损耗确定的状况下，就可选电阻率略大一点的材料作导线若输电线确定，则可削减输电线上的能量损失，故A、C选项正确交变电流的频率是固定的，不需调整，输电的速度就是电磁波的传播速度，是确定的，故B、D选项不正确故选AC.7为了削减输电线路中电力损失，发电厂发出的电通常是经过变电所升压后进行远距离输送，再经变电所将高压变为低压某变电所将电压u011 000sin 100t V的沟通电降为220 V供居民小区用电，则变电所变压器()A原、副线圈匝数比为501B副线圈中电流的频率是50 HzC原线圈的导线比副线圈的要粗D输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和解析：选AB.由变电所电压u011 000sin 100t V得原线圈电压为U111 000 V，居民小区用电U2220 V，由得：50，A正确变压器不转变交变电流的频率，2f100 rad/s得：f50 Hz，故B正确居民小区各用电器电流的总和为副线圈的电流I2，而原线圈电流I1，故D错误原线圈的电流小，应用细导线绕制，故原线圈的导线比副线圈的要细，C错误8发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R，通过输电导线的电流为I，输电线末端的电压为U2，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是()A. B.CI2R DI(U1U2)解析：选BCD.输电线上损耗的功率P损I2RU/RIU损，而U损U1U2，故B、C、D正确9为消退高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为P；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9P，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)()A输电电流为3I B输电电流为9IC输电电压为3U D输电电压为U解析：选AD.输电线上的热耗功率P线I2R线，热耗功率由P变为9P，则电流I变为3I，选项A正确输电功率P不变，由PUI，电流变为3I，输电电压为U，选项D正确10.在远距离输电时，输送的电功率为P，输送电压为U，所用导线的电阻率为，横截面积为S，总长度为L，输电线损失的电功率为P，用户得到的电功率为P用，则P、P用的关系式正确的是()APBPCP用P DP用P解析：选BD.输电线电阻R，输电电流I，故输电线上损失的电功率为PI2R2用户得到的功率为：P用PPP.故选BD.三、非选择题11发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，假如升压变压器和降压变压器都可视为抱负变压器(1)若发电机的输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为125，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流(2)若输电导线中的电功率损失为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压(3)计算降压变压器的输出功率解析：(1)发电机的输出电压U1250 V，所以升压变压器的输出电压U2n225025 V6 250 V发电机的输出功率为P1100 kW，升压变压器的输出功率为P2，则P2P1100 kWP2U2I2，所以I2即输电线上的电流I2 A16 A(2)由于P耗IR线0.04P1，所以R线 15.625 由于UU2U3I2R线所以U3U2I2R线6 000 V.(3)P4P1P耗0.96P196 kW.答案：(1)6 250 V16 A(2)16.625 6 000 V(3)96 kW12(2022东莞模拟)在远距离输电时，要尽量考虑削减输电线上的功率损失有一个小型发电站，输送的电功率为P500 kW，当使用U5 kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4 800 kWh.求：(1)输电效率和输电线的总电阻r；(2)若想使输电效率提高到98%，又不转变输电线，那么发电站应使用多高的电压向外输电？解析：(1)输送功率P500 kW，一昼夜输送电能EPt12 000 kWh输电线上损失的电能E4 800 kWh终点得到的电能EEE7 200 kWh，所以输电效率60%输电线上的电流I100 A输电线损耗功率PrI2r，其中Pr200 kW得r20 .(2)输电线上损耗功率Pr2r原来Pr200 kW，现在要求Pr10 kW，解得输电电压应调整为U22.4 kV.答案：(1)60%20 (2)22.4 kV