Question

【题目】特高压输电是构建能源互联网的关键．正在建设中的新疆准东﹣﹣皖南特高压输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程．

（1）准东﹣﹣皖南特高压输电输送的电能是由准东火电厂通过煤的燃烧获得的．煤属于 （填“化石”或“非化石”）能源，由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳．加剧地球的 效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排放环保要求．新疆的清洁能源风能和太阳能也十分丰富，风能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源；太阳能路灯的能量转化方式属于 （填“光热”、“光电”或“光化”）转换．

（2）准东﹣﹣皖南特高压输电线路上，一座座铁塔矗立在沿线的大地上，在阳光的照射下，铁塔在地面上的影子清晰可见．影子是由于光的 形成的，从日出到日落，铁塔在地面上的影子在缓慢的 （填“顺”或“逆”）时针转动．输电线路跨越河流时，从平静的水面上看到的“铁塔”是由于光的 （填“反射”或“折射”）形成的，河水中的鱼看到的“铁塔”高度比铁塔的实际高度 （填“高”或“低”）．

（3）准东﹣﹣皖南特高压输电为直流输电．输电电流稳定时，在输电导线周围会产生 场， （填“会”或“不会”）形成电磁波．安全用电常识告诉我们不能靠近特高压输电设备，否则容易发生 （填“电弧”或“跨步电压”）触点．为了防雷，特高压输电线路安装了用 （填“导体”或“绝缘体”）材料做成的避雷线．

（4）准东﹣﹣皖南特高压输电电压为1.1×106V．当输送的电功率为1.1×1010W时，输电电流为 A．1h输送的电能为 度，若此时输电导线上消耗的电功率为5.5×108W，则输电导线的总电阻为 Ω，当输送的电功率不同时，若输送的电功率用P输表示，输电导线上消耗的电功率用P耗表示，则P耗与P输的 二 （填“一”或“二”）次方成正比．

Answer 1

【答案】（1）化石；温室；可再生；光电；（2）直线传播；顺；反射；高；（3）磁；不会；电弧；导体；（4）1×104；1.1×107；5.5；二

【解析】

试题分析：（1）煤是化石能源，属于不可再生能源，煤完全燃烧产生的二氧化碳加剧地球的温室效应；风能、水能和太阳能属于可再生能源；太阳能利用可以光热转换、光化转换或光电转换，能量转化过程中总量保持不变，太阳能路灯的能量转化方式属于光电转换；（2）影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子；从日出到日落，根据光的直线传播可知，铁塔在地面上的影子在缓慢的顺时针转动；平静水面上铁塔的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的；河水中的鱼看见岸上的铁塔，是铁塔的反射的光斜射到水面时发生折射，水中的折射光线靠近法线，进入鱼的眼睛，而鱼逆着光的方向看上去形成的虚像，所以比实际位置高；（3）稳定电流在周围空间可以产生稳定的磁场，变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，逐渐向外传播，形成电磁波；所以电流稳定时不会形成电磁波；高压线和高压带电设备在正常运行时，所带电压常常是几千伏，几万伏甚至是几十万伏，在人体离它们较近时，高压线或高压设备所带的高电压，有可能击穿它们与人体之间的空气，发生放电现象，在电流通过人体时，造成电烧伤，甚至死亡，这就是所谓的高压电弧触电；高压输电铁塔最上面的两条导线是用导体材料做成的避雷线，防止雷直接击到输电线上，这两条线一般与铁塔相连，将电流引入大地；（4）由P=UI可得，输电电流I===1×104A，由P=可得，1h输送的电能：W=Pt=1.1×107kW×1h=1.1×107kWh，若此时输电导线上消耗的电功率P′=5.5×108W时，由P=I2R可得输电导线的总电阻：R===5.5Ω；当输送的电功率不同时，输电线上的电流I=，输电线上消耗的功率：P耗=I2R=R=R，由此可知，P耗与P输的 二次方成正比，与输送电压的二次方成反比。