1、学业分层测评(十二)(建议用时：45分钟)学业达标1交流输电线路中导致功率损失的主要原因()A一定是输电导线具有电阻B一定是输电导线具有容抗C一定是输电导线具有感抗D以上说法均不正确【解析】电能的主要损耗是电热，由PI2R可知A选项正确【答案】A2(多选)远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究用比330 kV高很多的电压进行输电，下列说法正确的是()A采用高压输电的优点是可节省输电线的铜材料B采用高压输电的优点是可减小输电线上的能量损失C采用高压输电的原因是用电器是串联的，用电器数量增多总电压变大D采用高压输电的原因是对个别偷电行为进行威慑【解析】高压输电的目的是减小输电导线上的电流，从
2、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【答案】AB3对在电能远距离输送中所造成的电压、功率损失，下列说法中正确的是()A只有输电线的电阻才造成电压损失B只有输电线的电抗才造成电压损失C只有变压器的铜损和铁损才造成了输送中的功率损失D若用高压直流电输送，可以减小因电抗造成的电压、功率损失【解析】远距离高压输电过程中，不仅线路上的电阻会损失电压，电抗也会损失电压，故A、B错；输电过程中的功率损失是指输电线上的功率损失，故C错若用高压直流电输送，则只有电阻的影响，无电抗的影响，故D正确【答案】D4水电站向小山村输电，输送电功率为50 k
3、W ，若以1 100 V送电，则线路损失功率为10 kW，若以3 300 V送电，则线路损失功率为()A3.3 kWB1.1 kWC30 kW D11 kW【解析】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I2RR，由此可见，P损与U2成反比，代入数据可知B项正确【答案】B5(多选)在电能输送过程中，若输送的电功率一定，输电线电阻一定，则在输电线上损耗的电功率()A和输送电线上电压的平方成反比B和输送电流的平方成反比C和输送电线上的电压降的平方成正比D和输送电流的平方成正比【解析】输电线上的功率损失PI2R，电压损失UUUIR，输电电流I，所以PI2RR，可见在输送功率P一定
4、时，P随R的增大而增大；P与I2成正比；P与U2成正比；P与U2成反比【答案】ACD6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，这是因为用电高峰时()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】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较大，用户得到的电
5、压较小，C正确【答案】C7(多选)远距离输送一定功率的交变电流，若输送电压升高为原来的n倍，关于输电线上由电阻造成的电压损失和功率损失的说法中，正确的是()A输电线上的电功率损失是原来的1/nB输电线上的电功率损失是原来的1/n2C输电线上的电压损失是原来的1/nD输电线上的电压损失是原来的n倍【解析】由PUI知，当输送的功率P一定时，电压升高为原来的n倍时，输电电流IP/UP/(nU)I；又P线I2R线，所以输电线上的功率损失PR线P损，即B正确输电线上的电压损失UIR线IR线U损，C正确选B、C.【答案】BC8某电站用11 kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电
6、压升高到220 kV送电，下列说法正确的是()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】因U并非全部加到输电线的电阻上，所以不能用I计算输电线中的电流，所以A错；输送功率和输电电流、输电电压的关系为PUI，在输送功率一定的条件下，U和I成反比，所以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计算功率损失，C错；线路上功率损失P损I2R线.由于输送功率、导线材料、长度是不变的，在线路损失功
7、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11 kV升高到220 kV，所需导线的横截面积减为原来的，导线直径减为原来的，D错故选B.【答案】B能力提升9(多选)在如图439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() 【导学号：78870079】图439A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【解析】由题意可知升压变压器的输入电压不变，则输出电压不变，A错误；在电能输出过程中有：I，U线IR线，
8、U3U2U线，因P变大，I变大，所以U线变大，所以降压变压器初级电压U3变小，则降压变压器的输出电压变小，B错误；由P线()2R线，因P变大，所以P线变大，C正确；根据，因P变大，所以比值变大，D正确【答案】CD10某水电站，用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3106 kW.现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是() 【导学号：78870080】A输电线上输送的电流大小为2105 AB输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9108 kWD输电线上损失的功率为PU2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻【解析
9、】输出电功率P3106 kW，输电电压U500 kV，则输电线上输送的电流大小为I6103 A，所以A错；输电线上由电阻造成的损失电压U损Ir15 kV，所以B正确输电线上损失的功率PU损Ir，所以D错误若改用5 kV电压输电，则输电线上的极限电流I2 000 A，导线上最大消耗功率PI2r(2 000)22.5 W107 W，故C错【答案】B11在远距离输电时，如果升压变压器输出电压是2 000 V，输出功率是10 kW，输电线电阻是20 ，求：(1)输电线上损失的功率和损失的电压；(2)用户能得到的功率和电压【解析】(1)由P出U出I线，得I线A5 A.则输电线上损失的功率P损Ir5220
10、 W500 W.损失的电压U损I线r520 V100 V.(2)用户得到的电压和功率分别为：U用U出U损(2 000100) V1 900 V，P用P出P损(10103500)W9 500 W.【答案】(1)500 W 100 V(2)9 500 W 1 900 V12发电机的端电压为220 V，输出电功率为44 kW，输电导线的电阻为0.2 ，如果用初、次级匝数之比为110的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级匝数比为101的降压变压器降压供给用户(1)画出全过程的输电线路示意图(2)求用户得到的电压和功率(3)若不经过变压而直接将电送到用户，求用户得到的电压和功率【解析】(1)输电线路
11、示意图如图所示(2)升压变压器次级的输出电压U2U1220 V2 200 V因为升压变压器的输出电功率等于输入电功率，则升压变压器的次级输出电流为I2 A20 A输电线路上的电压损失和功率损失分别为URI2R，PRIR代入数据得UR4 V，PR80 W加到降压变压器初级上的输入电流和电压为I3I220 AU3U2UR2 200 V4 V2 196 V降压变压器次级的输出电流和电压为U4U32 196 V219.6 VI4I320 A200 A用户得到的功率为P4I4U4200219.6 W4.392104 W.(3)若不采用高压输电，用220 V低压直接供电时，电路如图所示，则输电电流I A200 A输电线路上的电压损失URIR2000.2 V40 V所以用户得到的电压为U4U1UR220 V40 V180 V用户得到的功率为P4IU4200180 W3.6104 W.【答案】(1)见解析图(2)219.6 V4.392104 W (3)180 V3.6104 W