2024_2025学年新教材高中物理课后训练10电能的远距离输送含解析鲁科版选择性必修第二册.doc

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电能的远距离输送

(建议用时：40分钟)

◎题组一高压输电的缘由及电损的计算

1．(多选)远距离输送沟通电都采纳高压输电，我国正在探讨用比330kV高许多的电压进行输电，下列说法正确的是()

A．采纳高压输电的优点是可节约输电线的铜材料

B．采纳高压输电的优点是可减小输电线上的能量损失

C．采纳高压输电的缘由是用电器是串联的，用电器数量增多总电压变大

D．采纳高压输电的缘由是对个别偷电行为进行威慑

AB[高压输电的目的是减小输电导线上的电流，从而可以减小导线的横截面积，节约输电线的铜材料，同时减小输电线路上的功率损失和电压损失，故选项A、B正确。]

2．(多选)发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线上的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率下列表达式正确的是()

A．eq\f(U\o\al(2,1),R)B．eq\f(?U1－U2?2,R)C．I2RD．I(U1－U2)

BCD[用P＝eq\f(U2,R)求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应，A中的U1是输出电压不是输电线电阻上的电压，故A是错误的；B中的U1－U2是输电线电阻上的电压，因此，B是正确的；C、D中的电流I是输电线中的电流，故C、D都是正确的。]

3．水电站向小山村输电，输送电功率为50kW，若以1100V送电，则线路损失功率为10kW，若以3300V送电，则线路损失功率为()

A．3.3kWB．1.1kWC．30kWD．11kW

B[设输送电功率为P，输电电压为U，线路电阻为R，则损耗功率P损＝I2R＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P,U)))eq\s\up12(2)R，由此可见，P损与U2成反比，代入数据可知B项正确。]

4．某电站用11kV交变电压输电，输送功率肯定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压上升到220kV送电，下列说法正确的是()

A．因I＝eq\f(U,R)，所以输电线上的电流增大为原来的20倍

B．因I＝eq\f(P,U)，所以输电线上的电流减小为原来的eq\f(1,20)

C．因P＝eq\f(U2,R)，所以输电线上损失的功率增大为原来的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小为原来的eq\f(1,400)

B[因U并非全部加到输电线的电阻上，所以不能用I＝eq\f(U,R)计算输电线中的电流，A错误；输送功率和输电电流、输电电压的关系为P＝UI，在输送功率肯定的条件下，U和I成反比，B正确；U是输电电压，它等于输电线上损失的电压和负载得到的电压之和，所以U并非是加到R上的电压，不能用P＝eq\f(U2,R)计算功率损失，C错误；线路上功率损失P损＝I2R线＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P送,U送)))eq\s\up12(2)·ρ·eq\f(L,S)＝eq\f(P\o\al(2,送)ρL,U\o\al(2,送)S)。由于输送功率、导线材料、长度是不变的，在线路损失功率不变的条件下，送电电压的平方和导线横截面积成反比，所以电压由11kV上升到220kV，所需导线的横截面积减为原来的eq\f(1,400)，导线直径减为原来的eq\f(1,20)，D错误。故选B。]

◎题组二高压沟通输电与高压直流输电

5．(多选)下列关于远距离高压直流输电的说法中，正确的是()

A．直流输电系统只在输电环节是直流，而发电环节和用电环节是沟通

B．直流输电系统只在发电环节和用电环节是直流，而输电环节是沟通

C．整流器将沟通变直流，逆变器将直流变沟通

D．逆变器将沟通变直流，整流器将直流变沟通

AC[直流输电系统由整流站、直流线路和逆变站三部分组成，在整流站通过整流器将沟通电变换为直流电，在逆变站利用逆变器将直流电变换为沟通电。因此选项A、C正确。]

6．下列关于高压直流输电的说法，正确的是()

A．高压直流电可以经过变压器提升电压后进行输送

B．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电感对电流的影响

C．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电阻对电流的影响

D．直流输电，用户可以干脆得到直流电

B[现代的直流输电，只有输电这个环节运用高压直流，发电、用电及升、降电压仍旧是沟通，D错误；变压器只能对沟通起作用，对直流不起作用，A错误；在输电功率大、输电导线横截面积大的状况下，对沟通来说，感抗会超过电阻，但电感对直流就不会有影响，当然电阻对直流和沟通是同样有影响的，B正确，C错误。]

◎题组三远距离输电的分析与计算

7．远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电