2019-2020年高中物理《3.5高压输电》同步测试（含解析）新人教版选修1-1.doc

2019-2020年高中物理3.5高压输电同步测试（含解析）新人教版选修1-1一、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得8分，选对但不全的得4分，有选错或不选的得0分，共56分）1（8分）远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究电压比330kV高得多的高压输电方法，采用高压输电的优点是（）A可节省输电线的铜材料B可根据需要调节交流电的频率C可减少输电线上的能量损失D可加快输电的速度考点：电能的输送专题：交流电专题分析：输送的功率一定，根据P=UI和P损=I2R可知高压输电的优点解答：解：输送的功率一定，根据P=UI，知输电电压越高，输电电流越小，根据P损=I2R，知输电线上损耗的能量就小这样电阻不需要太小，从而能节省输电线的材料高压输电不会改变交流电的频率故A、C正确，B、D错误故选：AC点评：解决本题的关键掌握输送功率与输电电压和输电电流的关系，以及知道P损=I2R2（8分）下列关于电能输送的说法中正确的是（）A输送电能的基本要求时可靠、保质、经济B减小输电导线上功率损失的唯一办法是采用高压输电C减小输电导线上电压损失的唯一方法是增大输电线的横截面积D实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率的大小、距离远近、技术和经济条件等考点：电能的输送专题：交流电专题分析：输送电能的要求为：可靠、保质、经济输电线上损失的功率P损=I2R，跟输电线上的电流及输电线上的电阻有关输电线上的电流I=列式进行分析解答：解：A、输送电能的基本要求时可靠、保质、经济故A正确；B、C、输电线上的电流I=，则P损=I2R=则知损失的功率与输送电压的二次方成反比，所以提高输电电压，减小输送电流，可大大减小损失的功率；输电线上损失的功率P损=I2R，可知减小输电导线的电阻，增大输电线的横截面积，可以减小损失的功率，但这种方法减小电阻是有限的，减小功率的损失也是有限的故BC错误；D、实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率的大小、距离远近、技术和经济条件等故D正确故选：AD点评：解决本题的关键掌握输电线上损耗的功率P损=I2R，大小与跟输电线上的电流，及输电线上的电阻有关，知道远程输电的基本要求3（8分）（xx春东莞期中）远距离输送电时，在输送的电功率不变的条件下（）A只有增大导线的电阻，才能减小电流，提高输电效率B只有提高输电电压，才能减小电流，提高输电效率C提高输电电压势必增大输电导线上的能量损耗D提高输电电压势必增大输电导线上的电流考点：电能的输送专题：交流电专题分析：根据P=UI、判断输电线上损耗的功率与什么因素有关解答：解：A、输电线上的电流由输送的功率与输出电压决定，与输电线的电阻无关故A错误B、输送功率不变，根据P=UI知，提高输电电压，输电电流减小，则损失的功率减小，输电的效率提高故B正确，C、D错误故选B点评：解决本题的关键知道输电功率与输出电压和输电电流的关系，以及知道导线上功率的损失与输电电流的关系4（8分）（xx春邗江区期中）在电能输送过程中，若输送的电功率一定，则在输电线上损失的电功率（）A随输电线电阻的增大而增大B和输送电压的平方成正比C和输电线上电压降落的平方成正比D和输电线中电流强度的平方成正比考点：远距离输电分析：根据输送功率P=UI求出输电电流，再根据P=I2r可得出输电线上损失的电功率与什么有关解答：解：A、根据P=I2r可得输电线上损失的电功率与输电线电阻成正比，随输电线电阻的增大而增大故A正确B、输送的电功率P一定，输送电流为：I=；再根据P=I2r，有：P=（）2 r，故在输电线上损失的电功率和输送电压的平方成反比，故B错误，D正确；C、损失的功率为=，可知，C正确；故选：ACD点评：解决本题的关键掌握输送功率P=UI，以及输电线上损失的电功率P=I2r5（8分）（xx秋武汉校级期末）远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高为原来的n倍，关于输电线上的功率损失和电压损失，正确的是（）A输电线上的电功率损失是原来的倍B输电线上的电功率损失是原来的倍C输电线上的电压损失是原来的倍D输电线上的电压损失是原来的倍考点：远距离输电专题：交流电专题分析：根据输送功率P=UI求出输电电流，再根据P损=I2R可得出输电线上损失的电功率与输送电压的关系根据欧姆定律得到电压损失与输送电压的关系解答：解：设输送的电功率一定为P，输送电压为U，输电线上功率损失为P，电压损失为U，电流为I，输电线总电阻为R由P=UI知，I=则得P=I2R=R，U=IR=，由题P、R一定，则得P，U所以输电线上的电功率损失是原来的倍，电压损失是原来的倍，故BC正确，AD错误故选BC点评：解决本题的关键掌握输送电功率公式P=UI，以及输电线上损失的电功率P=I2R及欧姆定律，要注意公式中各量应对应于同一段导体6（8分）（xx春濮阳期末）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，用户两端得到的电压为U2，输电导线上损耗的功率可表示为（）ABCI2RDI（U1U2）考点：远距离输电；电功、电功率专题：交流电专题分析：根据输电线中的电流，结合P损=I2R求出损失的功率，或根据电压损失，结合求出输电线上的损失功率解答：解：升压变压器的输出电压为U1，降压变压器的输入电压为U2，则输电线上的电压损失U=U1U2，升压输电线上损失的功率为P损=UI=I（U1U2）或=则B，D正确，因为输电线上的电流为I，则输电线上损失的功P损=I2R故C正确，故选：BCD点评：解决本题的关键知道原副线圈的电压比与匝数比的关系，掌握损失功率的求法，基础题7（8分）（xx湖南校级模拟）若农村水力发电站的发电机的输出电压恒定，它发出的电压通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器经降压变压器降压后，再用线路接到各用户设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这是（）A升压变压器的副线圈的电压变大B高压输电线路的电压损失变大C降压变压器的副线圈的电压变大D降压变压器到各用户的输电线上的电压损失变大考点：变压器的构造和原理专题：交流电专题分析：将发电站的电能远输时，由于电线上的电阻而导致电压损失，从而使得用户得到的电压减少当用户用电处于高峰期时，副线圈的电流变大，导致原线圈的电流也增大由于原线圈的电压不变，则原线圈的输入功率变大，因此用户得到的总功率是变大的解答：解：A、由于升压变压器的输入电压不变，原副线圈匝数不变，则副线圈的电压不变，故A错误；B、当用户用电处于高峰期时，降压变压器的输出功率会增大，从而导致降压变压器的输入电流变大，所以输电线路的电压损失变大，故B正确；C、当用户用电处于高峰期时，输电线路的电压损失变大，最终使得降压变压器的原副线圈上的电压变小，故C错误；D、降压变压器的副线圈电流变大，输电线电阻不变，则损失电压变大，故D正确故选：BD点评：理想变压器的输入与输出功率相等，当电线上电阻的电压越大时，用户得到的电压则越少所以要通过升压变压器将电压提高，从而实现降低电压损失二、填空题（本题共8分.请将正确的答案填到横线上）8（8分）（xx春铜官山区校级期中）水电站给远处山村送电的输出功率是100千瓦，用xx伏电压输电，线路上损失的功率是2.5104瓦，如果改用xx0伏高压输电，线路上损失的功率是多少？考点：远距离输电专题：交流电专题分析：根据输出功率与输送电压、电流的关系，结合输送电压的变化得出输送电流的变化，从而根据得出损失功率的变化解答：解：根据P=UI知，改用xx0伏高压输电，输送电压增大10倍，则输送电流变为原来的，根据知，损失的功率变为原来的则线路上损失的功率答：线路上损失的功率为250W点评：解决本题的关键知道输送功率、输送电压、电流的关系，知道损失的功率三、计算题（本题共3小题，共44分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）9（12分）通过相同材料的导线向同一用户输送10kW的电功率，如在输送电压为110V和220V两种情况下导线上损失的电能相同，那么这两种情况下输电线的截面积之比为多少？考点：电功、电功率；电阻定律专题：恒定电流专题分析：根据电阻定律和功率公式，推导出输电损失的电功率与导线的横截面积的关系，再求解导线的横截面积之比解答：解：设导线的电阻率为，导线的横截面积为S，导线总电阻为R，送电距离为L，输电电压为U，输电线中电流为I，输送功率为P，则由P=UI得：I=输电损失的电功率为：P=I2R，R=联立得到：P=由题，P、L、P相等，则有：S1：S2=4：1答：两种情况下输电线的截面积之比为4：1点评：本题关键建立模型，然后运用比例法研究输送功率与导线截面积的关系，不需要列两套公式求解10（12分）（xx秋诸暨市校级期中）有一座小型水电站，输出的电功率是25kW，输出电压为400V若输电导线的总电阻为1，求输电线上损失的电功率和用户得到的电功率各是多少？考点：远距离输电专题：交流电专题分析：根据P=UI求出输电线的电流，结合求出输电线上损失的功率，从而得出用户得到的电功率解答：解：根据P=UI得，输电线上的电流，则输电线上损耗的功率P损=I2R=62.521=3906.25W用户得到的电功率P=PP损=250003906.25=21093.75W答：输电线上损失的电功率和用户得到的电功率各是3906.25W，21093.75W点评：解决本题的关键知道输送功率与输送电压、电流的关系，知道输送电压越高，输送电流越小，输电线上损失的功率越小11（12分）（xx春武威校级月考）某变电站用220V的电压输电，导线损失的功率为输送功率的20%，若要使导线损失的功率降为输送功率的5%，则输送电压应为多少？考点：远距离输电专题：交流电专题分析：输送功率等于输送电压与输电线中电流的乘积根据功率公式P=I2R得到导线损失的功率与输送电压的关系式，再求解即可解答：解：设输送的功率为P，输送电压为U，导线中电流为I，导线的电阻为R，导线损失的功率为P则有P=I2R又P=UI联立得：P=R由知得：若要使导线损失的功率降为输送功率的5%，即为原来损失的功率的，则U应变为原来的2倍，所以输送电压应为 U=2U=2220V=440V答：输送电压应为440V点评：解决本题的关键知道输送功率与输送电压、电流的关系，掌握输电线上损失的功率公式P=I2R，能熟练运用比例法求解