《创新课堂》第三章 交变电流 4.电能的输送 课时跟踪检测（含答案）高中物理选择性必修第二册（人教版）

4.电能的输送
知识点一　降低输电损耗的两个途径
1.在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是（　　）
A.使输电线粗一些 B.减小输电线长度
C.减少通电时间 D.采用高压输电
2.〔多选〕远距离输送交变电流都采用高压输电，我国正在研究用远高于330 kV的电压进行输电，采用高压输电的优点是（　　）
A.可提高输电效率 B.可根据需要调节交变电流的频率
C.可减少输电线上的电功率损失 D.可加快输电的速度
3.特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A处采用550 kV的超高压向B处输电，输电线上损耗的电功率为ΔP，到达B处时电压下降了ΔU。在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1 100 kV特高压输电。输电线上损耗的电功率变为ΔP'，到达B处时电压下降了ΔU'。不考虑其他因素的影响，则（　　）
A.ΔP'＝ΔP B.ΔP'＝ΔP
C.ΔU'＝ΔU D.ΔU'＝ΔU
知识点二　电网供电
4.如图所示是远距离输电的示意图，下列说法正确的是（　　）
A.a是升压变压器，b是降压变压器
B.a是降压变压器，b是升压变压器
C.a的输出电压等于b的输入电压
D.a的输出电压等于输电线上损失的电压
5.远距离高压输电的示意图如图所示，关于远距离输电，下列表述错误的是（　　）
A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损耗
B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗
C.在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损耗越小
D.高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好
6.（2025·湖北黄冈期末）某小型水电站交流发电机的输出电压为400 V，先经升压变压器将电压升高，经总阻值为R＝2 Ω的输电线向远端用户输电，用户端用降压变压器将电压降到220 V供用户使用。若用户的用电功率为19.8 kW，输电线R上损耗的功率为0.2 kW，已知变压器均为理想变压器，其他电阻不计。下列说法正确的是（　　）
A.通过输电线R的电流I2＝20 A B.降压变压器的输入电压U3＝2 000 V
C.升压变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶5 D.降压变压器原、副线圈匝数比n3∶n4＝10∶1
7.某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3×106 kW。现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是（　　）
A.输电线上输送的电流大小为2×105 A
B.输电线上由电阻造成的电压损失为15 kV
C.输电线上损失的电功率为ΔP＝，U为输电电压，r为输电线的电阻
D.输电线上损失的电功率为9×107 kW
8.〔多选〕（2025·云南曲靖期中）某同学用下图研究远距离输电，图中升压变压器和降压变压器均是理想变压器。若发电厂输出电压不变，当开关S由接2改为接1时，通过调节变阻箱R2接入电路的阻值（R2可视为用户）使发电厂输出功率也不变，则（　　）
A.电压表读数变大 B.电流表读数变大
C.用户得到的功率减小 D.输电线损失的功率减小
9.〔多选〕（2025·山东潍坊月考）城市用电通常分为高峰和低谷，某发电站为了保证功率稳定，采用了储能站在用电低谷时将多余电能储存起来。如图所示，发电机的输出电压U1＝250 V，输出功率为500 kW。降压变压器的原、副线圈匝数比n3∶n4＝50∶1，输电线总电阻R＝62.5 Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4＝220 V，低谷耗电功率为88 kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（　　）
A.用电高峰时用户端消耗的功率为500 kW
B.用电低谷时，输电线上损失的功率为4 kW
C.用电低谷时，储能站储存电能的功率为408 kW
D.用电低谷时，升压变压器的匝数比为n1：n2＝1∶46
10.（2025·河北石家庄期末）我国在超导物理的研究中处于世界领先水平，由于超导体电阻为零，如果能够实现常温超导，用超导体代替常规导线输电将会节约大量的电能。如图是远距离输电示意图，已知发电机的输出功率为300 kW，发电机输出电压为300 V，用户电压220 V，升压变压器匝数比n1∶n2＝1∶100，输电导线总电阻为20 Ω。变压器可视为理想变压器。求：
（1）若用超导体代替常规导线，可以节省的功率是多少；
（2）降压变压器匝数比n3∶n4。
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