初中物理沪科版（2024）九年级全册第三节 电能的输送当堂检测题

这是一份初中物理沪科版（2024）九年级全册第三节 电能的输送当堂检测题，共7页。试卷主要包含了单选题，填空题，科普阅读题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．特高压远距离输电技术是我国清洁能源计划中“西电东送、北电南送”的关键技术，其结构模型如图所示，电厂相当于电源，导线的等效电阻r和固定输送地用户（相当于电阻）串联接入该电路，若电厂输出功率为P、输出电压为U，电厂和用户间导线总电阻r不变，用户获得电能与电厂输出电能之比为输送效率η，若只改变P或U，则输出效率η跟P或U关系图像正确的是（ ）
A．（1）和（3）B．（2）和（3）
C．（2）和（4）D．（1）和（4）
2．智能手机耗电达到一定量时会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（ ）
A．增加了电池的输出电压B．减小了电池的输出电流
C．减小了电子线路的电阻D．增大了电池的输出功率
3．某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106 kW。现用500kV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2.0×105A
B．输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 W
D．输电线上损失的功率为△P=U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻
4．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
二、填空题
5．上海地区家庭电路电压是 V；今年3月8日世界第二大水电站白鹤滩水电站建成完工，它的发电机工作时将水能转化为 能；并通过 输电线路（选填“高压”或“低压”）将其输送到远方。
6．发电站通过 输电线路将电能输送至远方的变电站（选填“高压”或“低压”）。在各种不同色光中，红、 、蓝叫做三原色光。当一束蓝光从空气斜射入玻璃时，入射角为45°，折射角 45°（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
7．上海地区家庭电路中，电饭煲正常工作的电压为 伏。测量电能的仪表是 表，电能是通过 输电线输送至用电区的（选填“高压”或“低压”）。
8．我国家庭电路的电压为 伏，家用电器消耗的电能可用 表进行测量发电站通过高压输电线路将电能输送至用电区，远距离输电采用高压的目的是 。
9．电能是通过 输电线路从发电站输向远处的（选填“高压”或“低压”）；现在上海家庭普遍使用智能电表，如图所示是某智能电表的示数，则自上月计费日至今，平时用电 千瓦时；这种电能表可以通过 回传数据，实现远程抄表（选填“声波”或“无线电波”）。
10．小明发现自己用的台灯在晚饭前比较暗，深夜比较亮。他猜想晚饭前是用电高峰，台灯两端的电压可能低于220V。为了验证猜想，他做了如下实验：关闭家中其它用电器，只开一盏“220V 25W”的台灯，观察到家中标有“3000r/kW·h”字样的电能表在12. 5min内转了10r，小明家此时的实际电压为 V（不计温度对灯丝电阻的影响）。小明思考电路中输电导线很长，导线上电阻是不能忽略的，所以在用电高峰实际电压低的原因是 。
11．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，相当于增大输电导线的 ，减小输电导线的 ，从而可以减少输电线上电能的损失。
12．上海地区家用照明电路的电压为 伏：电灯所消耗的电能是远方的发电站通过 （选填“高压"或“低压")输电线路输送至用电区的：额定功率为1千瓦的用电器正常工作2小时，耗电 度。
三、科普阅读题
13．请阅读《特高压输电》并回答问题。
特高压输电
2020年12月10日，白鹤滩—江苏，特高压±800千伏直流输电工程开工建设。工程线路全长2087公里，途经四川、重庆、湖北、安徽、江苏，工程额定电压±800千伏，额定输送功率800万千瓦，计划于2022年建成投运。工程投运后，每年可输送电量312亿千瓦时，减少煤炭运输1400万吨，减排二氧化碳2542万吨、二氧化硫25万吨，对满足电力供应、优化能源供应结构、缓解大气污染防治压力具有重要意义。
特高压输电是指±800千伏及以上直流输电电压和1000千伏及以上交流输电电压等级。之所以采用特高压输电的方式是因为在相同输电功率的情况下，电压越高电流就越小，这样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。特高压输电输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。100万伏特高压输电线路输送电能的能力（技术上叫输送容量）是50万伏超高压输电线路的5倍。所以有人这样比喻，特高压输电是“电力高速公路”。
在电力工程技术上有一个名词叫“经济输送距离”，是指某一电压等级输电线路最经济的输送距离。因为输电线路在输送电能的同时本身也有损耗，线路太长，损耗太大，经济上不合算。50万伏超高压输电线路的经济输送距离一般为600~800公里，而100万伏特高压输电线路因为电压提高了，能达到1000~1500公里甚至更长，这样就能解决把西部能源搬到中东部地区使用的问题。
特高压直流输电技术解决了国内的电力输送问题，为全球能源互联提供了“中国方案”，推动我国能源领域高新技术强势“走出去”。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）有人将特高压输电比喻为“电力高速公路”，是由于 。
（2）不同电压等级的输电线路有不同的“经济输送距离”，其原因是（______）
A．输电线路是导体
B．输电线路中有电流通过
C．输电线路的长度越长电阻越大
（3）请你分析通过提高电压从而降低电流产生的热损耗的原因，并写出依据的公式。（ ）
四、综合题
14．“西电东送”是将我国西部发电车发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力．根据P=UI中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中的电流I一定会减小，反之亦然．输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P=I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小．如果线路中电流降低到原来的12 ，那么线路中损失的热功率就减少为原来的14 ， 因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出电功率P0=1.1×108W，输电线路上的总电阻为10Ω。
（1）若采用110kV的超高压输送电能，输电线路的电流I1= ，输电线路损失的热功率Pt= W，其与发电厂输出电功率P0之比P1：P0= ．
（2）若采用1100kV超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2= W，其与高压输送电能损失的热功率Pt之比P2：P1= ．所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 的损失．
（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可以采用 做为输电线材料．
15．远距离输电
为了合理地利用自然资源，水电站要建在水库大坝上，以煤为燃料的火电站最好建在煤矿附近．但是用电的地方可能距离发电站很远，因此为了使千家万户都能用电，就要借助如图所示的那些跨山越水的巍峨铁塔上的电缆来输送电能．
家庭用电的电压是 220V ，然而高压输电线上的电压通常有几百千伏．为什么要用这么高的电压输送电能呢？这是因为采用高压输电，可以减少由于电流热效应导致的电能在输送线路上的损耗．我们知道，输电线上损耗的功率 P损=I2R线 ，而输电导线的电阻 R线 很难大幅度减小，所以只能减小输电电流 I ．发电站的输出功率等于输出电压和输出电流的乘积，即 P=UI ．如果发电站输出功率不变，若要减小输出电流，就必须升高输出电压．
远距离高压输电的电压至少需要几十万伏，而大型发电机的电压一般为 10~20kV ，不符合远距离输电的要求．怎样将发电机产生的电压升高呢？根据电磁感应原理制造的变压器解决了这一难题．如图为某远距离输电的示意图，升先用升压变压器将发电厂发出的交流电压升高到 220kV 后再送到交流电网上，远距离传输后经一次高压变电站将电压降至 110kV ，再输送到二次高压变电站将电压降至 10kV ，然后送到工厂、科研和生活区等目的地，再用低压变压器降至 220V 供家庭用户使用．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）在输送电能的过程中，为了减少电能在输送线路上的损耗，通常采取的方法是（________）
A．加大输电电流B．提高输电电压
C．降低输电电压D．减小输电功率
（2）如果在居民区里有一个变电站，你认为是上图中的（________）
A．发电站B．一次高压变电站
C．二次高压变电站D．低压变电站
（3）我国部分地区电网建设已采用 500kV 取代 220kV 电网，在输送功率一定的情况下， 500kV 输电线与 220kV 输电线上损耗的功率之比为（________）
A．B．C．D．
16．高压输电
我国经济发展迅猛，社会和家庭的用电量增加，给我国的输电线路提出了更高的要求．输电使用的金属导线有电阻，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=220kV，即22万伏特的电压．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）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 ．
答案解析部分
1．【答案】A
2．【答案】B
3．【答案】B
4．【答案】A
5．【答案】220；电；高压
6．【答案】高压；绿；小于
7．【答案】220；电能表；高压
8．【答案】220；火表或电能表；节能或减少损耗
9．【答案】高压；52.03；无线电波
10．【答案】176；用电高峰，电路中并联的用电器增多，则并联电路的电阻变小，输电线上电流增大，根据欧姆定律U=IR，输电线上分担的电压变大，因总电压不变所以加在用电器两端的电压变小。
11．【答案】导体；横截面积；电阻
12．【答案】220；高压；2
13．【答案】（1）特高压输电输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少
（2）C
（3）因为在相同输电功率的情况下，由 I=PU 知道，电压越高，则电流越小；输电导线上产生的电热功率为 P热=I2R ，由于输电线的电阻不变，电流减小，因此在输电线上的热损失减小
14．【答案】（1）1000；1×107；1：11
（2）1×105；1：100；热功率
（3）超导材料
15．【答案】（1）B
（2）D
（3）C
16．【答案】（1）减小电流；减小电阻
（2）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