山东省2018_2019学年高中物理第五章交变电流课时跟踪检测（二十八）电能的输送（含解析）新人教版.docx

课时跟踪检测（二十八）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UIr，在r一定时，U和I成正比。若U越高，由I，则I越小，那么U越小。输电线路上损失的功率PI2r，当P一定时，I，所以P2r，即P和U的平方成反比，跟I的平方成正比，故选项A、C正确，B、D错误。2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S由2改接为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I线2R变大，选项D错误。3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，则输电线上损失的功率下列表达式正确的是()A BCI2R DI(U1U2)解析：选BCD用P求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应，选项A中的U1是输出电压不是输电线上的电压，故选项A是错误的。选项B中的U1U2是输电线上的电压，因此，选项B是正确的。选项C、D中的电流I是输电线中的电流，故选项C、D都是正确的。4某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V，输出的电功率为50 kW，用电阻为3 的输电线向远处送电，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220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。对整个送电过程，下列说法正确的是()A输电线上损失的功率为300 WB升压变压器的匝数比为1100C输电线上的电流为100 AD降压变压器的输入电压为4 700 V解析：选A输电线上损失的功率P损501030.6% W300 W，A项正确。由P损I22R得I210 A，C项错误。升压变压器输入电流I1 A100 A，由得，B项错误。根据得U2U15 000 V，输电线上损失的电压U线I2R103 V30 V，所以降压变压器输入电压U3U2U线4 970 V，D项错误。5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截面积之比S1S2为()A BC2 D2解析：选C由输送的电功率PIU，损失的电功率PI2R，得PR。由题意知，R1R2，由此得，因为R，所以。6如图所示，某发电机输出功率是100 kW，输出电压是250 V，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 ，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220 V，则升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是()A16119011 B11611190C11619011 D16111190解析：选C输电线损失功率P损1001035% W5103 W，所以，输电线上电流I225 A，升压变压器原线圈电流I1400 A，故升压变压器原、副线圈匝数比。升压变压器副线圈两端电压U2U14 000 V，输电线损失电压U损I2R总200 V，降压变压器原线圈两端电压U3U2U损3 800 V，故降压变压器原、副线圈匝数比为。故选项C正确。7如图所示为某发电站电能输送示意图。已知发电机的输出电压、输电线的电阻及理想升压、降压变压器的匝数均不变。若用户电阻R0减小，下列说法正确的是()A发电机的输出功率减小B输电线上的功率损失减小C用户得到的电压减小D输电线输电电压减小解析：选C若用户电阻减小，则降压变压器输出功率增大，导致发电机的输出功率增大，选项A错误。降压变压器输出功率增大，导致输电线上电流增大，输电线上损失的电压增大，输电线上的功率损失增大，选项B错误。发电机的输出电压不变，则升压变压器的原线圈输入电压不变，由于升压变压器的原、副线圈匝数不变，则输电线上输电电压不变，选项D错误。输电线上损失电压增大，升压变压器的输出电压不变，则降压变压器的输入电压变小，由于降压变压器的原、副线圈匝数比不变，故降压变压器副线圈输出电压(即用户得到的电压)减小，选项C正确。8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400 m，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2.5104 。安置区家用电器的总功率为44 kW，当这些额定电压为220 V的家用电器都正常工作时()型号最大输出功率60 kW输出电压范围220300 VA输电线路中的电流为20 AB发电机实际输出电压是300 VC在输电线路上损失的电功率为8 kWD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300 V解析：选C额定电压为220 V的家用电器正常工作时，输电线路中的电流IA200 A，故选项A错误。发电机的实际输出电压U0UIr220 V20024002.5104 V260 V，故选项B错误。输电线上损失的功率P损I2r200224002.5104 W8 kW，故选项C正确。该柴油机输出电压的最大值Um260 V368 V，故选项D错误。9多选如图所示是远距离输电示意图，电站的输出电压U1250 V，输出功率P1100 kW，输电线电阻R8 。则进行远距离输电时，下列说法正确的是()A若电站的输出功率突然增大，则降压变压器的输出电压减小B若电站的输出功率突然增大，则升压变压器的输出电压增大C输电线损耗比例为5%时，所用升压变压器的匝数比D用10 000 V高压输电，输电线损耗功率为8 000 W解析：选AC由知，U1不变时，U2也不变，故选项B错误；由U3U2R知，电站的输出功率突然增大，U3减小，又，故U4也减小，选项A正确；I1400 A，I225 A，选项C正确；用10 000 V高压输电，即U210 000 V，I210 A，PI22R8102 W，选项D错误。10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200 V，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220 V的用电器正常工作，则()ABC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由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，P出P损P入，故D正确。，因为U1200 VU4220 V，U2U3U2U线，故，选项A正确。11某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V，输出的电功率为50 kW，如果用电阻为3 的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？若要求输电线上损失的电功率是输电功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？解析：用500 V电压送电时示意图如图甲所示，输电功率为50 kW时输电线上的电流甲I0 A100 A。用户获得电压U1U0I0R500 V1003 V200 V，因此用户获得的功率P1I0U12104 W。改用高压输送时，示意图如图乙所示。要求P损0.6%P，即P损501030.6% W300 W。乙输电电流I A10 A。发电站升压后输电电压U V5 000 V。升压变压器匝数比。输电线上损失的电压UIR103 V30 V。到达用户输入变压器电压U2UU5 000 V30 V4 970 V。故降压变压器的匝数比。答案：200 V20 kW1104972212某学校有一台应急备用发电机，内阻为R1 ，升压变压器的匝数比为14，降压变压器的匝数比为41，输电线的总电阻为r4 ，全校22个教室，每个教室用“220 V40 W”的灯泡6盏，要求所有灯都正常发光，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。所有灯都正常工作的总功率为P222640 W5 280 W用电器都正常工作时的总电流I2 A24 A两个变压器之间输电线上的电流IrI26 A故输电线上损耗的电功率PrIr2r144 W。(2)升压变压器的输出功率P1PrP25 424 W