课课精编精练——18.3 电能的输送（含答案与解析）

课课精编精练——18.3 电能的输送

1．关于电能的输送，下列说法中正确的是（　　）
A．高压输电和低压输电时，线路损失功率均一样，输送功率不一样
B．高压输电和低压输电的输出功率一样，但高压输电时线路上的电流小，损耗小
C．高压输电和低压输电功率一样，线路上的电流是一样的
D．高压输电能提高输电功率，但不能减少损耗功率
2．电磁应用在我们的生活中随处可见，下列关于电磁知识，说法正确的是（　　）
A．输送电能时，为了减少电能损耗，通常采用高压输电的办法
B．电动机是根据电磁感应现象制成的
C．电动车的蓄电池只能作为电源，不能作为用电器
D．电磁感应现象是丹麦物理学家奥斯特发现的
3．对于远距离输电，下列说法正确的是（　　）
A．远距离输电输送的是直流电 B．高压输电可以减少电能损失
C．高压线路上的电压可以随意升高 D．输电线上的电阻越大，则电能损失越小
4．远距离输电的示意图如图，若发电机的输出电压不变，两变压器之间输电线电阻不变，其余线路电阻不计，则下列叙述中不正确的是（　　）
A．用电高峰时，输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比比用电低谷时大
B．用电高峰时，输电线上电流较小，因此灯光较暗
C．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大
D．发电机输出的功率增大时用户得到的电压反而降低
5．近年来国家对边远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗而降低电费价格，减轻农民负担。可采取的措施是（　　）
A．提高输送功率 B．提高输电电压
C．增大输电电流 D．减小输电线的截面积
6．在电能输送的过程中，如果输送的电功率一定，将输电电压升到原来的10倍，则输电线上损失的功率将变为原来的　 　倍，由此可见，若想有效的减小电能在输电线路上的损失应采用　 　（选填“高压”或“低压”）输电。
7．（2013?临沂模拟）从发电站到用电地区，通常都有相当长的一段距离。要减少电能在输送过程中的损失，就要提高　 　，而用户不宜用高压电，因此在用电地区要用　 　把电压降下来。
8．（2012春?祁门县校级月考）由于远距离输送电能，导线较长，因此导线电阻　 　，所以导线上损失的电能较大。由Q＝I2Rt可知，若电流减小为原来的，则在相同的时间内产生的热量减小为原来的　 　，可见　 　是减少电能损失的有效办法。
9．（2010?河南模拟）远距离输送电能，采用高压输电的原因是　 　。
10．发电厂向用户输送电能时，由于输电线有电阻，导线会　 　，因此，电能在输送过程中有一定的损耗，为了减少输电线上的电能损失，可采取　 　输电的办法。
11．某输电线路原先采用22kV的电压输送，现在将输送电压改为110kV，那么输电线上损失的电功率变为原来的　 　。由此可见采用　 　输电，可以减少输电线上损失的电能。

12．远距离输电采用高压电，这是为了（　　）
A．增大输电线上的电流 B．节省输电线所用的材料
C．减少输电线上电能的损耗 D．满足用电器对电压的需求
13．以下不属于电能的优点是（　　）
A．便于转化 B．便于输送 C．便于分配 D．便于开采
14．远距离输电采用高电压，这是因为在输送功率一定时，提高输送电压，可以（　　）
A．减小输电导线中的电流 B．增大消耗的功率
C．增大输电导线的电流 D．减小输电线上的电阻
15．为了减少远距离输电在线路上的损失，通常采用的办法是（　　）
A．增大输出线电线的电阻 B．减少通电时间
C．增大输出电流 D．提高电压
16．电能是当今世界上应用最广泛的能源，由于此能源便于输送和　 　，很容易通过用电器将此能转化为　 　能。
17．当今生活几乎无法离开电。从发电站到用电地区，通常有相当长的一段距离。在输送电能的过程中，为了减小电能在线路中的损耗，通常采取　 　（选填“高压”或“低压”）输电线把强大的电能送到远方，我国家庭电路中用电器的额定电压一般为　 　。
18．如图所示，采用高压输电，可以减少在输送线路上的　 　损失；高压输电线都架得很高，原因是防止　 　触电。
19．在输送电能的过程中，为了减少电能在电路中的损耗，通常采用的方法是高压输电，其理由是　 　。
20．用电器与控制它的电键是　 　的（选填“串联”或“并联”），它工作时将电能转化为　 　能，其所消耗的电能是远方的发电站通过　 　输电线输送至用电区的（选填“高压”或“低压”）。
21．在农村电网改造过程中，将细导线换成粗导线。这是通过增大导体的横截面积来　 　（选填“增大”或“减小”）电阻。当人靠近高压带电体时，即使不接触也容易产生　 　触电。

22．（2013春?上海校级月考）远距离输电要　 　电压，目的是　 　电流，从而可以　 　电能消耗（均选填“增大”或“减小”）。
23．（2012?河南校级模拟）如图所示，是四根高压输电线上的一个装置，根据你的思考该装置应该属于　 　（填“导体”或“绝缘体”），利用这个装置把四根导线固定起来，相当于　 　（填“增大”或“减小”）输电导线的　 　，从而可以减少输电线上电能的损失。
24．（2011春?临沭县校级月考）如图是远距离输电示意图，请你说明图中设备AB的名称并简要说明它们各自的作用。
（1）设备A是　 　，作用是　 　。
（2）设备B是　 　，作用是　 　。
25．（2010?自流井区校级自主招生）远距离输电需要用高压输电，如果输送的电功率一定，将输电电压升到原来的10倍，则输电线上损失的功率将变为原来的　 　倍。
26．远距离输送电能采用　 　输电，这样做可以　 　。
27．远距离输送电能的输电线上电压有几十万伏，这是因为采用高压输电，可以　 　。
28．（2017?松江区二模）远距离输电时为了减少输电线上的电能损失，常采用　 　输电（选填“高压”或“低压”）．在家庭电路中，消耗的电能常用　 　表来测量。标有“220V 100W”的电视机正常工作1小时耗电　 　度。
29．（2016?荆州一模）人们利用发电机把天然存在的各种形式的能转化为电能。为合理地利用这些能源，发电站要修建在靠近这些天然资源的地方，但是用电的地方往往很远，因此需要输送线路把电能输送到远方。为了将甲地的电能输送到乙地，在甲、乙两地间架设了两根等长的输电线，两根输电线的总长度为l，且单位长度输电线的电阻为r．已知位于甲地的两根输电线间的电压为U，输送电能的功率为P，则通过输电线的电流等于　 　。该输电线路输送电能的效率为　 　。在实际传输电能的过程中　 　（选填“高压”或“低压”）方式输电是为了减小输电线中的　 　，达到减少电能在输送线路上的损失。
30．（2016?浦东新区二模）为了减少输电损耗，发电厂的电能是通过　 　输电的方式输送到各地，家里某电饭煲的铭牌上标有“220V 800W”字样，它正常工作0.5小时消耗的电能是　 　度，电饭煲的电热丝发热是通过　 　的方式增加了电热丝的内能。
31．（2014?闵行区三模）发电厂的电能是通过　 　输电的方式输送到千家万户。家庭消耗的电能是用　 　来测量的。某电饭煲的铭牌上标有“220V 1000W”，正常工作0.5小时消耗的电能是　 　度，通电时电饭煲的电热丝发热是通过　 　的方式增加了电热丝的内能。
32．（2014?东至县模拟）远距离输电采用高电压，因为在输送功率一定时，根据P＝UI，提高输送电压U，可减小输电导线中的　 　，再根据P＝I2R可知，导线消耗的电功率变　 　。
33．（2007?崇文区一模）为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中，在两地间架设了两根等长的输电线。两根输电线的总电阻为r．已知位于电厂处的两根输电线间的电压为U，输送电能的功率为P，由于电流通过输电线发热会损失电能，该输电线路输送电能的效率为　 　。（输电效率为用户得到的电能与发电厂输出电能的比值）
34．利用所学知识分析下列事实：远距离输电的高压线一般采用铝线而不采用铜线，而城市改造时的地下电缆一般采用铜线而不采用铝线。　 　
35．设发电机输出功率为P输，传输导线电阻为r，输电导线上因发热而损失的功率为P，传输电压为U．请证明：在远距离传输电能过程中，若发电机输出功率和传输导线电阻一定的情况下，输电导线上因发热而损失的功率与传输电压的平方成反比。
36．（2015?长清区一模）从发电站到用电地区，为什么采用高压输电呢？
答：这是因为输电功率一定时，升高输电的电压，就可以减少输电的　 　，根据焦耳定律，当导线的　 　一定时，相同时间内在电路上转化成的　 　能就会减少。
37．（2017秋?宁江区期末）长长的输电线在输电过程中，会有能量损失掉，什么原因导致能量损失？
38．（2018?遵义）2008年1月，我国南方六省遭受罕见的冰冻雪凝灾害，我们贵州省是受灾害最严重的地区之一，许多地方高压线断裂，架设高压线的铁塔倒塌。请问：
（1）在电能输送中采用高压输电的目的是什么？
（2）铁塔倒塌的原因是什么？
（3）电力工人在抢修中手被冻僵了，有的用手互摩擦取暖，有的对着手哈气来取暖，请说出两种取暖方式有什么不同。
39．（2019?广东一模）我国现阶段社会发展突飞猛进，综合国力增强，社会和家庭的用电量迅猛增加，这就给我国的输电线路提出了更高的要求。大家都知道，输电使用的金属导线有电阻，也会有电能损失，即Q损＝I2Rt，或也称为损失功率，即P损＝I2R．在输送电功率，即P输＝UI不变的情况下，现在输电线路较长，为避免电能的损失，都采取高压输电的方法。输电电压U＝110KV，即11万伏特的电压。我国各大发电站发出的都是三相电，即传输时是三条主线，请注意观察如图所示的输电线路场景图片。通过你所学习的知识，回答下列问题：
（1）为减少输电线路上的损失功率，应采取的办法是　 　、　 　；
（2）请你说出采取高压输电的原理是　 　；
（3）从图片中可以看到，输电线路的三条主线中的一组导线中有金属支架相连，就是三相电中的一相电。传输一相电有的是用4根电线，有的是用6根电线，这样做的目的是　 　。

课课精编精练——18.3 电能的输送
参考答案与试题解析

1．【解答】根据输电电流I输＝可知，在输电功率P输一定的情况下，U输越大，输电电流I输越小，导线电阻R一定，由P输＝I输2R知，高压输电能有效减少输电电能损失，故ACD错误，B正确。
故选：B。
2．【解答】A、在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，高压输电能减少线路上电能的损失，故A正确；
B、电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故B错；
C、在给蓄电池充电时，消耗电能转化为化学能，就是一个用电器，故C错；
D、电磁感应现象是英国的物理学家法拉第发现的，故D错。
故选：A。
3．【解答】A、远距离输电来自发电站，是交流发电机发出的，所以远距离输电输送的是交流电，故A错误；
B、根据P＝UI知，高压输电电压高，电流小，根据P损＝I2R可知，高压输电可以减少电能损失，故B正确。
C、高压输电必须综合考虑各种因素，电压不可以随意升高。故C错误；
D、根据P损＝I2R可知，输电线上的电阻越大，则电能损失越大，故D错误。
故选：B。
4．【解答】ACB、用电高峰期时，用户端用电器的总电阻减小，电流变大，则输电线上的电流增大，损失的功率和损失的电压变大，则用户得到的电压变小，所以灯光较暗。输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比为＝，因为输出电压不变，高峰期时，输电电流增大，则用电高峰时，输电线上损失的功率与发电机的输出功率之比比用电低谷时大。故A、C正确，B错误。
D、发电机输出功率增大时，输出电压不变，则输电线上的电流增大，损失的电压增大，则用户得到的电压减小。故D正确。
故选：B。
5．【解答】A、提高输送功率，根据I＝，输送电流较大，根据P损＝I2R得知损失的功率较大。故A错误；
B、提高输电电压，根据I＝，输送电流较小，根据P损＝I2R得知损失的功率较小。故B正确；
C、增大输电电流，根据P损＝I2R得知损失的功率较大。故C错误；
D、减小输电导线的横截面积，增大了电阻，根据P损＝I2R得知损失的功率较大。故D错误。
故选：B。
6．【解答】P＝UI，输送功率一定时，电压变为原来的10倍，电流变为原来的．电阻一定时，根据P＝I2R，电流变为原来的，发热功率变为原来的；
通电时间一定时，损失电能减少，所以采用高压输电。
故答案为：；高压。
7．【解答】发电机发的电电压较低，把电能输送到远方，用变压器首先把电压升高，用导线输送到远方，进入家庭之前再用变压器使电压降低，以便使用。
故答案为：电压；变压器。
8．【解答】（1）根据影响电阻大小的因素可知：导线越长电阻越大。
（2）在远距离输送电能时，可以把输送导线的电阻和家庭电路的电阻看成串联，根据Q＝I2Rt可知，相同的时间内，电流减小为原来的，则在相同的时间内产生的热量减小为原来的，所以减小输送导线的电流是减少电能损失的有效办法。
故答案为：越大；；减小输电电流。
9．【解答】在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律可知，高压输电能减少线路上电能的损失。
故答案为 可以减小线路上电能的损失。
10．【解答】在电能的输送时，由于远距离输电，导线会有电能损失，损失的电能主要由导线的电阻引起的；
由I＝可知，在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由P＝I2R可知，高压输电能减少线路上电能的损失。
故答案为：发热；高压。
11．【解答】根据P＝UI知，输电电压由22kV提高到110kV，为原来的5倍，输送功率不变，则输电电流变为原来的，
根据P损＝I2R可知，输电损失功率变为原来的，由此可见采用高压输电，可以减少输电线上损失的电能。
故答案为：；高压。

12．【解答】根据P＝UI，在输送功率一定时，提高输送电压U，可减小输电导线中的电流，再根据P＝I2R可知，在电阻不变的情况下，导线中的电流越小，导线消耗的电功率变小，因此通过前面的分析可知：C选项正确。
故选：C。
13．【解答】电的优点主要是：生产、使用方便；便于输送，同时可通过线路方便地进行分配，并可通过各类用电器进行能量的转化，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选：D。
14．【解答】根据P＝UI，在输送功率一定时，提高输送电压U，可减小输电导线中的电流，再根据P＝I2R可知，在电阻不变的情况下，导线中的电流越小，导线消耗的电功率变小。因此通过前面的分析可知：A选项正确。
故选：A。
15．【解答】在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，高压输电能减少线路上电能的损失，故D正确。
故选：D。
16．【解答】电能是当今世界上应用最广泛的能源，而对电能的广泛使用就是因为电能便于输送和利用，用电器能把电能转化成各种形式的能量。
故答案为：利用；各种形式的。
17．【解答】在远距离输送电能时输电线路上的电能损失主要指的是电流的热效应而产生的，根据Q＝I2Rt可知，在电阻不变的情况下，电流越小，输电线上的电能损失就越小。而如何减小电流呢？根据电功率的计算公式P＝UI可知，在电功率一定时，要减小电流就要增大电压；
据生活经验可知，我国家庭电路中使用的用电器的额定电压一般220V；
故答案为：高压；220V。
18．【解答】（1）因为发电厂输出的功率是一定的，根据P＝UI可知，电压越高，电流越小；又根据Q＝I2Rt可知，电流越小，输电线路上损失的电能越少；
（2）当人和动物靠近高压线路，且小于安全距离时，高压线路与人之间产生放电，造成高压电弧触电。
故答案为：电能；高压电弧。
19．【解答】在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律可知，高压输电能减少线路上电能的损失。
故答案为：在P一定时，U越大，I越小，根据焦耳定律可知电能在线路中的损耗越小。
20．【解答】①开关控制用电器时，用电器与控制它的电键是串联的。
②用电器工作时，将电能转化为其他形式的能，比如白炽灯将电能转化为内能，电风扇将电能转化为机械能。
③在输送功率一定时，电压越高，电流越小，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电。
故答案为：串联；其他形式的；高压。
21．【解答】当导体的材料相同、长度相同时，横截面积大的电阻小，横截面积小的电阻大，故将细导线换成粗导线。这是通过增大导体的横截面积来减小电阻；
当人靠近高压线路，且小于安全距离时，高压线路与人之间产生放电，造成高压电弧触电。
故答案为：减小；高压电弧。

22．【解答】（1）当输电功率P一定时，输电电压U越大，由I＝可知输电电流越小；
（2）输电导线电阻R一定，由P损＝I2R＝R可知，输电功率P一定，输电电压U越大，
输电电流I越小，输电线损失的功率P损越小，导线损失的功率越小，从而导线损失的电能越小。
故答案为：升高；减小；减小。
23．【解答】在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小，导线电阻变小，可以减少输电线上电能的损失，图示装置是导体，它把四根导线固定在一起，四根导线并联，相当于增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。
故答案为：导体；增大；横截面积。
24．【解答】（1）从发电站到用电区，通常都有相当长的一段距离。当功率一定时，提高电压，从而使电线中的电流减小，则电线上损失的电能减小，所以，在发电厂内先用升压变压器把电压升高再输送；
（2）输送到用电区的电为了满足不同的用电需要，应降低电压，必须使用降压变压器；
故答案为：（1）升压变压器；升高电压；（2）降压变压器；降低电压。
25．【解答】在远距离输送电能时输电线路上的电能损失主要指的是电流的热效应而产生的，根据Q＝I2Rt可知，在电阻不变的情况下，电流越小，输电线上的电能损失就越小。而如何减小电流呢？根据电功率的计算公式P＝UI可知，在电功率一定时，要减小电流就要增大电压。
输电线路上前后两次损失的电功率之比 ＝＝＝＝＝，
所以 输电线上损失的功率将变为原来的。
故答案为：。
26．【解答】远距离输送电能，在电功率是一定时，根据P＝UI可知，电压越高电流就越小，这样高压输电就能减少输电时的电流，根焦耳定律Q＝I2Rt可知，从而降低因电流产生的热损耗。
故答案为：高压；减少电能在输电线路上的损失。
27．【解答】在输送电功率的情况下，电压越高电流就越小，这样高压输电就能减少输电时的电流从而降低因电流产生的热损耗和降低远距离输电的材料成本。
故答案为：降低热损耗和材料成本。
28．【解答】①当输出功率一定时，若提高电压，则由P＝IU可知，电流降低，从而使电线上电阻的损失的功率减小，进而减小电能的损失；
②电能表是用来测量用户消耗电能的；
③由P＝可得，电视机正常工作1小时消耗电能：
W＝Pt＝0.1kW×1h＝0.1kW?h＝0.1度。
故答案为：高压；电能；0.1。
29．【解答】（1）由P＝UI得：
通过输电线的电流I＝；
输电线的总电阻R＝lr，
则输电线上消耗的功率P损＝I2R＝（）2×lr＝；
则用户实际得到的电功率P实＝P﹣P损＝P﹣；
则输电线输送电能的效率为：η＝＝＝1﹣P；
（2）由焦耳定律Q＝I2Rt可知：在R和t一定时，减小I，可以减小电能的损失，又由公式I＝可知，当P一定时，要减小I，必需增大U。
故答案为：；1﹣P；高压；电流。
30．【解答】（1）在远距离输送电能时输电线路上的电能损失主要指的是电流的热效应而产生的，根据Q＝I2Rt可知，在电阻不变的情况下，电流越小，输电线上的电能损失就越小；根据电功率的计算公式P＝UI可知，在电功率一定时，要减小电流就要增大电压；
（2）由“220V 800W”知：电饭煲的额定功率P＝800W＝0.8kW，
电饭煲正常工作t＝0.5h消耗的电能：W＝Pt＝0.8kW×0.5h＝0.4kW?h＝0.4度；
（3）家用电器工作的过程就是电流做功的过程，也是电能转化成其他形式能的过程；电流通过电饭煲时将电能转化为内能。
故答案为：高压；0.4；做功。
31．【解答】（1）在远距离输送电能时输电线路上的电能损失主要指的是电流的热效应而产生的，根据Q＝I2Rt可知，在电阻不变的情况下，电流越小，输电线上的电能损失就越小；根据电功率的计算公式P＝UI可知，在电功率一定时，要减小电流就要增大电压；
（2）在家庭电路中，电能表用来测量用户消耗的电能；
（3）由“220V 1000W”知：电饭煲的额定功率P＝1000W＝1kW，
电饭煲正常工作t＝0.5h消耗的电能：
W＝Pt＝1kW×0.5h＝0.5kW?h；
（4）家用电器工作的过程就是电流做功的过程，也是电能转化成其他形式能的过程；比如电饭煲将电能转化为内能，电风扇将电能转化为机械能。
故答案为：高压；电能表；0.5；做功。
32．【解答】根据P＝UI，提高输送电压U，可减小输电导线中的电流，再根据P＝I2R可知，在电阻不变的情况下，导线消耗的电功率变小。
故答案为：电流；小。
33．【解答】由P＝UI得：
通过输电线的电流I＝；
输电线的总电阻R＝r，
则输电线上消耗的功率P损耗＝I2R＝×r＝；
则用户实际得到的电功率P实＝P﹣P损耗＝P﹣；
则输电线输送电能的效率为：η＝＝＝1﹣。
故答案为：1﹣。
34．【解答】因为铝的密度比铜的小，同体积的铝比铜质量小，所以，架设高压线一般用铝线而不用铜线，这样会减轻对高压设备的压力，而城市改造时的地下电缆可以不考虑重力的影响，只需要考虑导电性能，所以选用导电性能好的铜线。
故答案为：因为铝的密度比铜的小，同体积的铝比铜质量小，所以，架设高压线一般用铝线而不用铜线，这样会减轻对高压设备的压力，而城市改造时的地下电缆可以不考虑重力的影响，只需要考虑导电性能，所以选用导电性能好的铜线。
35．【解答】根据P＝UI得：I＝，则损失的功率为：P＝I2r＝r，由此可知输电线上损失的电阻与电流的平方成正比，与输电电压的平方成反比。
36．【解答】根据P＝UI，提高输送电压U，可减小输电导线中的电流，由Q＝I2Rt可知，当导线的电阻一定时，相同时间内在电路上转化成的内能就会减少。
故答案为：电流；电阻；内。
37．【解答】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，输电距离越远，输电线越长、电阻越大，输电过程中损失的能量越多。
38．【解答】（1）采用高压输电的目的是减少输电线路上的电能损失（或减少输电线路上产生的热量）。
（2）由于冻雪（雪凝）附在输电线路和铁塔上，增大了铁塔所受的压力，超过铁塔所能承受的最大范围从而倒塌。
（3）用手相互摩擦取暖是利用做功改变物体的内能，使温度升高；
对手哈气取暖是利用热传递改变物体内能，使温度升高。
39．【解答】（1）在输电电流I输一定的情况下，由公式P输＝I输2R知，输电导线电阻R越小，输电功率损失越小；在输电导线电阻R一定的情况下，由P输＝I输2R知，输电电流I输越小，功率P输损失越小，故要减少输电线路上的损失功率，应采取的办法是减小导线中的电流、减小导线的电阻。
（2）在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，高压输电能减少线路上电能的损失。
（3）在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小，导线电阻变小，可以减少输电线上电能的损失，把多根导线固定在一起，多根导线并联，增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。
故答案为：（1）减小电流；减小电阻；（2）升高电压，减小电流，可以减小电能的损失；
（3）增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。