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1 (每日一练每日一练)2022)2022 届初中物理电功和电功率知识点汇总届初中物理电功和电功率知识点汇总 单选题 1、如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为 22 和 44 的电热丝。通过旋转手柄改变与开关 S 接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则（）A开关 S 接触 2、3 触点时，水龙头放出的是热水 B开关 S 接触 3、4 触点时，电热丝R1，R2串联 C水龙头在温水挡正常工作时的电流是 15A D水龙头在热水挡正常工作时的功率是 3300W 答案：D 解析：A当开关 S 接触 2、3 触点时，只有电阻R2接入电路，电路的电阻最大，由=2知道，电源的电压一定时，电路的电功率最小，水龙头放出的是温水，故 A 错误；BD由图知道，当开关 S 接触 3、4 触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻 =121+2=22 4422+44=443 2 由=2知道，热水挡正常工作时的功率 热=2=(220V)2443=3300W 故 B 错误，D 正确。C温水挡时，电路的总电阻 R总=R1+R2=22+44=66 由=知道，电路的电流 =总=220V66 3.3A 故 C 错误。故选 D。2、某家庭电路如图所示，下列说法正确的是（）A灯泡两端的电压是 36V B灯泡 L1和 L2串联 C开关 S1的位置正确 D开关 S2只控制灯泡 L2 答案：D 解析：A家庭电路中零线和火线之间的电压是 220V，所以灯泡两端的电压是 220V，故 A 错误；3 B图中有两条支路，两个灯泡分别在两条支路上，灯泡 L1和 L2并联，故 B 错误；C开关接在火线和用电器之间，图中开关 S1接在零线上，它的位置错误，故 C 错误；D开关 S2和灯泡 L2串联，开关 S2控制灯泡 L2，故 D 正确。故选 D。3、如图所示，电源电压为 4V，灯泡标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R的规格为“20 1A”，定值电阻R0=10，电压表量程“03V”，电流表量程为“00.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（）灯泡 L 正常发光时的电阻为 6 只闭合开关 S、S2时，该电路的最小电流是 0.25A 只闭合开关 S、S2时，滑动变阻器R消耗的最大电功率是 0.4W 只闭合开关 S、S1时，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是 218 A只有正确 B只有正确 C只有正确 D只有正确 答案：D 解析：因为灯泡标有“3V 1.5W”字样，所以灯泡的U额=1.5W，P额=3V，所以 =额2额=(3V)21.5W=6 4 额=额额=1.5W3V=0.5A 故正确；只闭合开关 S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路分压的特点 0=0=1020=12 所以滑动变阻器R分到的电压=13=13 4V=83V 小于电压表的量程 3V，电路安全，说明滑动变阻器R的滑片可以滑到最右端，此时电路中的电流最小 最小=总=0+最大=4V10+20=430A 0.13A 故错误；只闭合开关 S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，则电路中的电流为 =总=0+则滑动变阻器R消耗的电功率为 滑=2=(0+)2=2(0)2+40 要使滑动变阻器R取得最大的消耗功率，则(0)2最小，即(0)2=0，所以当R0-R=0，即R=R0=10 时，使滑动变阻器取得最大的消耗功率，此时电路中的电流 =总=0+=4V10+10=0.2A 则滑动变阻器取得最大的消耗功率为 5 滑最大=2=(0.2A)2 6=0.4W 故正确；只闭合开关 S、S1时，灯泡 L 与滑动变阻器串联接到电路中，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。由可知，灯泡的允许通过的最大电流 I最大=I额=0.5A 小于电流表的量程，为了保护电路，电流只能取 0.5A。此时灯泡两端的电压为灯泡额定电压，所以滑动变阻器两端的电压 U滑=U-U额=4V-3V=1V 此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为 滑最小=滑额=1V0.5A=2 根据电压表量程，滑动变阻器两端的最大电压为U滑最大=3V。此时灯泡两端的电压 UL=U-U滑最大=4V-3V=1V 所以 L=LL=1V6=16A 滑最大=滑最大=3V16A=18 所以滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是 218。故正确。故 ABC 错误，D 正确。故选 D。4、如图甲所示电路，电源电压不变，电流表的量程为“03A”，小灯泡 L 的规格为“6V 3W”，忽略温度对小灯泡电阻的影响。只闭合开关 S2，当滑动变阻器的滑片从b端滑到a端的过程中，滑动变阻器R2的电功率跟电路的总功率之比 与R2的关系如图乙所示，且当滑片滑到b端时，滑动变阻器的阻值为Rb，电流表的示数为6 0.3A；只闭合开关 S1，小灯泡正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法不正确的是（）AL:=1:4B电源电压U=18V CR1的阻值为 24D开关均闭合，R2的变化范围为 824 答案：D 解析：A只闭合 S2，L 与R2串联，通过二者的电流相等。根据图像，R2的功率占总功率的 80%，则 L 的功率占总功率的 20%，L 与R2的功率比 L:=1:4 根据=2，电流相同时，功率比等于阻值比，则 L:=L:=1:4 故 A 正确，不符合题意；B灯泡的电阻 L=L2L=(6V)23W=12 滑动变阻器的滑片位于b点时的电阻=4L=4 12=48 只闭合 S2，滑片在b点时电路的总电阻 总=L+=12+48=60 7 电源电压 =总=0.3A 60=18V 故 B 正确，不符合题意；C只闭合 S1时 L 与R1串联，此时 L 可以正常发光，说明 L 两端的电压为 6V，则R1两端的电压为 12V，根据串联电路分压规律，元件两端的电压比等于电阻比，所以 1:L=1:L=12V:6V=2:1 所以 1=2L=2 12=24 故 C 正确，不符合题意；D开关全部闭合时，L 被短路，R1，R2并联，电流表测量总电流，此时R1的电流 1=1=18V24=0.75A 为了保证安全，总电流不能超过 3A，则R2的最大电流 2 大=总 1=3A 0.75A=2.25A 此时R2的阻值最小 2 小=2 大=18V2.25A=8 所以R2的变化范围为848，故 D 错误，符合题意。故选 D。5、如图甲所示的电路，电源电压不变，L 是标有“4”字样的灯泡，定值电阻为 60，两个电流表的量程均为0-0.6A，电压表的量程为 0-15V，图乙是小灯泡 L 的电流随其电压变化的图像。当 S 闭合，S1、S2断开，将滑片P 移到变阻器R的中点时，小灯泡恰好正常发光，电压表示数为 5V。下列说法正确的是（）8 A电源电压为 5V B变阻器R的最大阻值为 10 C移动滑片 P 当灯泡 L 的功率为 1W 时，变阻器R接入的阻值为 6.25 D当 S、S1、S2都闭合，为保证电路安全，变阻器R消耗的最大功率为 4.05W 答案：D 解析：A当 S 闭合，S1、S2断开，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，将滑片 P 移到变阻器R的中点时，小灯泡 L 恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为 4V，电压表示数为 5V（即变阻器的电压为 5V），由串联电路的电压规律可得，电源电压为 =L+R=4V+5V=9V 故 A 错误；B当 S 闭合，S1、S2断开，滑片 P 移到变阻器R的中点时，灯泡正常发光，根据图乙可知，此时通过灯泡的电流为 0.5A，因串联电路中各处的电流相等，则由欧姆定律可知，产生滑动变阻器接入电路的电阻为 =R=5V0.5A=10 则滑动变阻器的最大阻值为 滑大=2=2 10=20 故 B 错误；9 C移动滑片 P，当灯泡 L 的功率为 1W 时，根据乙图可知，此时灯泡两端的电压为 2.5V，电路中的电流为 0.4A，根据串联电路的电压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压为 R=L=9V 2.5V=6.5V 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 滑=6.5V0.4A=16.25 故 C 错误；D当 S、S1、S2都闭合，滑动变阻器和定值电阻并联，电流表 A 测干路中的电流，电流表 A1测通过定值电阻0的电流；两个电流表的量程均为 00.6A，所以干路中的最大电流为总大=0.6A；通过定值电阻0的电流为 0=0=9V60=0.15A 根据并联电路电流特点可知，通过滑动变阻器的最大电流为 R大=总大 0=0.6A 0.15A=0.45A 则滑动变阻器 R 消耗的最大功率为 R大=R大=9V 0.45A=4.05W 故 D 正确。故选 D。6、晚上，小亮把台灯的插头刚插入插座时，家里原来正常工作的用电器突然都停止了工作，发生这一现象的原因可能是 A插头与这个插座接触不良形成了断路 B插头插入这个插座前，火线和零线就已相接触形成了短路 C插头插入这个插座时，火线和零线相接触形成了短路 D同时工作的用电器过多，导致干路电流过大，保险开关跳闸 10 答案：C 解析：所有用电器都停止工作，可以是断路或短路台灯的插头刚插入插座，不会造成断路再接入台灯也不会导致干路电流过大，保险开关跳闸可能是插头插入这个插座时，火线和零线相接触形成了短路选 C 7、有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联接在电源电压为 4.5 V 的电源上，如图乙所示，闭合开关 S 后，两元件的电功率之比为（）A4:5B1:1C2:1D5:8 答案：A 解析：由题图知，当电流=0.4A时，元件两端的电压A=2.0V，元件 B 两端的电压=2.5V，由于两元件串联，故两元件的电功率之比 A:B=A:B=A:B=2.0V:2.5V=4:5，因此 A 选项符合题意 8、如图所示的电路，电源电压恒定，闭合开关S，电流表A1、A2的示数之比是 1：5则定值电阻R1：R2的值、以及R1、R2功率P1：P2的值分别是 11 A4：1 1：4B1：4 4：1C1：5 5：1D5：1 1：5 答案：A 解析：闭合开关R1、R2并联，A1测R1的电流，A2测干路电流；A1、A2的示数之比是 1：5，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得：1214，由于两电阻两端的电压相等，根据电压一定时，电流与电阻成反比可得：1241，故 BCD 错误；根据PUI可得：12121214，故 A 正确，故选 A。9、如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动，下列说法正确的是（）A灯泡变暗，电压表示数变大 12 B电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 C灯泡亮度不变，电压表示数不变 D电路消耗的总功率变大，电压表示数变小 答案：B 解析：AD由电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测电源的电压；因电源的电压不变，所以电压表的示数不变；故 AD 错误；BC当滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大；根据欧姆定律可知，电路中电流变小；根据PI2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡亮度变暗，电源电压不变，电流减小，根据PUI可知，总功率减小，故 B 正确，C 错误。故选 B。10、下列关于安全用电常识说法错误的是（）A三脚插头较长的那只脚无用 B保险装置、插座、家用电器达到使用寿命应及时更换 C更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前应断开电源开关 D当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火 答案：A 解析：A三脚插头较长的那只脚是接地线的，把用电器接入电路的同时把用电器的外壳与大地连接起来，防止因外壳带电引发触电事故，所以三脚插头较长的那只脚是有用的，故 A 错误，符合题意；B保险装置、插座、家用电器都是有寿命的，达到使用寿命应及时更换，否则会发生安全事故，出现人体触电或者引发火灾，故 B 正确，不符合题意；13 C更换家庭电路中的灯泡、搬动用电器前，为了防止人体触电，应断开电源开关，故 C 正确，不符合题意；D当家庭电路起火时，应先断开电路再灭火，不能先灭火，再断开电路，否则会人体触电，故 D 正确，不符合题意。故选 A。多选题 11、如图甲所示，额定电压为 6V 的灯泡 L 与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡 L 的I-U图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A灯泡正常发光时的电流为 0.5A B灯泡正常发光时的阻值为 10 C滑动变阻器的最大阻值为 18 D滑动变阻器接入电路的阻值为 6，灯泡消耗的电功率为 1.5W 时，灯泡的电阻为 6 答案：BD 解析：AB由图可知，灯泡和变阻器串联，灯泡正常发光时的电压为 6V，由图像可知通过灯泡的电流为 0.6A，此时电路中电流最大，变阻器的滑片在最左端，连入电路的电阻为零，只有灯泡的简单电路，所以电源电压是 6V，灯泡正常发光时的阻值为 L=LL=6V0.6A=10 故 B 正确，A 错误；14 C当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由=可知，电路中的电流最小，由图乙可知，最小电流是 0.3A，灯泡两端的电压是 1.5V，滑动变阻器的最大阻值为 大=L=6V1.5V0.3A=15 故 C 错误；D滑动变阻器接入电路的阻值为 6，如果灯泡的电阻为 6，电路中的电流=L+=6V6+6=0.5A 灯泡消耗的电功率为 L=2L=(0.5A)2 6=1.5W 故 D 正确。故选 BD。12、如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法不正确的是（）A电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱是串联的 B正常情况下，用试电笔接触A点不会使氖管发光 C为用电安全，要安装一个带开关的插座，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关 D站在地上的人若用手直接接触A点，则会有触电危险 答案：ABC 解析：15 A电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱各自形成回路，工作互不影响，是并联的，故 A 错误，符合题意；BA点在火线上，正常情况下，用试电笔接触A点会使氖管发光，故 B 错误，符合题意；C为用电安全，要安装一个带开关的插座，开关连接火线再连接插座，即应在乙处安装两孔插座，甲处安装开关，故 C 错误，符合题意；DA点在火线上，站在地上的人若用手直接接触A点，会形成电流回路，会有触电危险，故 D 正确，不符合题意。故选 ABC。13、如图甲所示电路，电源电压恒定。闭合开关 S 后，调节滑动变阻器的滑片 P，从右端滑至左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（）A电压表 V2的示数是用图线 a 来表示 B小灯泡的额定功率为 6W C电源电压为 18V D当滑片在右端时，定值电阻R0与滑动变阻器的功率之比为 37 答案：BD 解析：由电路图可知，灯泡 L 与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，电压表 V1测R0两端的电压，电压表 V2测 L 与R0两端的电压，电流表测电路中的电流；A电压表 V2的示数大于电压表 V1的示数，则电压表 V2的示数是用图线 b 来表示，故 A 错误；16 BC当滑片位于最左端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电路的总功率最大，两电压表的示数最大且电压表 V2测电源两端的电压，由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.0A，电压表 V1的示数U0=6V，电压表 V1的示数为 12V，即电源的电压U=12V，则灯泡 L 两端的电压 L=0=12V 6V=6V 小灯泡的额定功率为 L=LL=6V 1.0A=6W 故 B 正确、C 错误；D当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图像可知，电路中的最小电流I小=0.5A，电压表 V1的示数UV1=3V，即定值电阻R0两端的电压为 3V，电压表 V2的示数UV2=5V，此时滑动变阻器两端的电压 UR=UUV2=12V5V=7V 根据串联电路的电流特点和P=UI可知，定值电阻R0与滑动变阻器的功率之比为 37，故 D 正确。故选 BD。14、如图是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间。下列说法正确的是（）A该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟电阻的关系 B该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系 C通过电阻丝R1的电流比通过电阻丝R2的电流大 17 D该装置左侧 U 形管中液面高度差比右侧高度差小 答案：BC 解析：ABC右侧两个电阻并联后又与左侧电阻串联，两个容器中的电阻相同，根据串并联电路的电流特点可知：通过电阻丝R1的电流比通过电阻丝R2的电流大，所以能探究电阻产生的热量跟电流大小的关系，故 BC 正确，A错误；D两个容器中的电阻相同，通过电阻丝R1的电流比通过电阻丝R2的电流大，由Q=I2Rt可知，相同时间内，R1产生的热量较多，温度升得较快，左侧 U 形管中液面高度差比右侧高度差大，故 D 错误。故选 BC。15、如图所示电路中，电源电压恒为 18V，电流表量程为 00.6A，电压表量程为 015V，滑动变阻器的规格为“78 1A”，小灯泡 L 标有“6V 3W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），闭合开关，在保证小灯泡两端电压不超过额定值及电表均安全的情况下（）A变阻器允许接入电路的最大阻值是 60B整个电路消耗的最大总功率是 9W C整个电路消耗的最小功率是 3.6WD电流表的示数范围为 0.2A0.5A 答案：BCD 解析：由小灯泡的“6V 3W”字样可知，电压表的示数最大为 6V，电流最大为 max=L 额L 额=3W6V=0.5A 电流表也是安全的，故电路中的最大电流为 0.5A，整个电路消耗的最大总功率是 18 总 max=max=18V 0.5A=9W 小灯泡的电阻为 L=LL=6V0.5A=12 当滑动变阻器全部接入时，总电阻最大，电源电压一定，电流最小，故最小电流为 min=总 max=18V12+78=0.2A 整个电路消耗的最小总功率是 总 min=min=18V 0.2A=3.6W 综上所述，A 不符合题意；BCD 符合题意。故选 BCD。综合题 16、阅读短文，回答问题。智能防疫机器人 我国研制的某款智能防疫机器人，具有自主测温、移动、避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上，通过处理系统转变为热图像，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音播报，并在显示屏上用红色框标注入的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，如图 1 所示为控制电机运转的原理电路，U为输入电压，R1为定值电阻，RB为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。机器人为有效避障，在移动过程中会通过传感器发射、接收超声波或激光来侦测障碍物信息。当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。超声波传感器一般作用距离较短，它的成本低、实现方法简单、技术成熟。激光雷达的测量距离可以达到几十米甚至上百米，角度分辨率高，通常可以达到零点几度，测距的精度也高。但测量距离的置信度会反比于接收信号幅度的平方，因此，黑体或者远距离的物体19 距离测量不会像光亮的、近距离的物体那么好的估计。并且，对于透明材料，比如玻璃，激光雷达就无能为力了。如表为机器人的部分参数，“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能；“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。电池的质量 10kg 减速器的减速比 30:1 电池比能量 140W h/kg 驱动电机的输入总功率 400W 移动速度 0.11m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60%（1）机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用 _（选填“超声波”或“激光”）才能较好感知到障碍物。（2）若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动 7min，此过程中机器人受到的阻力为 _N，消耗的电能约占电池所能输出总电能的 _%。（3）控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图 2 所示，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压U发生改变，R1两端电压U1都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图中 _（选填“ab”或“bc”）段，已知无磁场时RB阻值为 200，R1的阻值为 400，线圈电阻忽略不计，当U为 24V 时，处在磁场中的RB电功率为 0.32W，则R1两端的电压U1是 _V。（4）如图 3 所示是机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，20 当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为 0。某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图 4 所示周期性变化的电流，则 1s 内对准传感器的齿间隙共有 _个；若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为 _r/min。答案：超声波 240 3.33 bc 8 100；10 解析：（1）1激光雷达的测量距离的置信度会反比于接收信号幅度的平方，因此，黑体或者远距离的物体距离测量不会像光亮的、近距离的物体那么好的估计，对于透明材料，比如玻璃，激光雷达就无能为力了；而超声波是以波的形式传播的，遇到障碍物时会反射从而被机器人接收，故机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，超声波才能较好感知到障碍物。（2）2驱动电机的输入总功率为 400W，驱动电机将电能转化为机械能的效率为 60%，机械功率为 P机400W60%240W 由=得，机器人所受牵引力 =机=240W1m/s=240N 因做匀速直线运动，由二力平衡，机器人受到的阻力为 fF240N 3若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动 7min，机器人消耗电能 WPt400W760s1.68105J 由表中数据，电池比能量为140W h/kg，电池所能输出总电能 W电140W h/kg10kg1400W3600s5.04106J 消耗的电能占电池所能输出总电能的：=电=1.68 105J5.04 106J 100%3.33%21 （3）4因为R1与RB串联，输入电压U发生改变，为维持U1电压稳定，磁敏电阻RB两端电压UB也应该随输入电压U的变化而发生变化，由串联分压原理可知，则RB阻值的变化量较大，所以由图 2 可知磁敏电阻的正常工作区应选择bc段。5根据串联电路的规律及欧姆定律和PI2R有 B=B2B=(24V400+B)2=0.32W 解得 RB1200，RB2800 由于磁敏电阻工作时电阻变化大，故 RBRB2800 R1与RB串联，由串联电路电压的规律和分压原理有 1B=124V 1=1B=400800=12 解得 U18V（4）6由图 4 可知，10ms 内对准传感器的齿间隙为 1 个，则 1s 内对准传感器的齿间隙共有 =1s10 103s=100 7由图 3 知驱动电机的齿轮间隙共有 20 个，也就是说驱动电机的转速为 5r/s，以分钟为单位，其转速为 5r/s300r/min 因减速器的减速比为 30：1，故经减速器减速后的齿轮转速为 10r/min。17、厉害了，追风人 你能想象远在青海的阳光能为中原“充电”吗？我国风能、太阳能资源丰富，但它们却像草原上的“野马”，性情不定，难以驯服。有这样一个团队，短短几年时间，他们突破了一个个世界级难题，创造了一项项世界第一。22 在他们的努力下，应用特高压直流输电将大量富余的清洁电力送到上千公里之外的中东部负荷中心，解决了我国的一次能源和电力负荷呈逆向分布的困局。他们是国家电网经研院直流技术攻关团队，他们被称作驯服风光野马的“追风人”。特高压直流输电成为国家战略级技术，和高铁、北斗一样，成为享誉世界的“中国名片”。2020 年 6 月 29 日，张北柔性直流电网工程竣工投产，来自草原的绿色动能点亮了京城的万家灯火。张北工程不仅能够满足冬奥会的 100%清洁供电需求，还将每年向北京输送 225 亿度清洁电力，相当于北京年用电量的十分之一。特高压是指特高压网络（如图），分为交流特高压网络和直流特高压网络，直流特高压是指800 k V 及以上的直流电输电网络；交流特高压指的是 1000 k V 及以上交流电的电压等级的输电网络。根据物理学公式，输电损耗与电流的平方成正比，与电路电阻成正比，即电流越大电力损耗越大，这就要求输电线中电流越小越好。另外，从经济性考虑，导线越细材料成本越低，也需要电流越小。从电功率计算公式P=UI（U为传输电压，I为传输导线中的电流）可以看出，在保证功率传输不变的前提下，如果降低电流就要求电压相应提高。在长距离传输中，此做法既降低了传输电力损耗又大量节省了导线材料，经济性和传输效率都得到明显提高，这就是高压电力传输的主要原理。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”。请根据上述材料,回答下列问题:（1）将特高压输电比喻为“电力高速公路”,是由于特高压输电具有_特点。（2）如果线路中电流降低到原来的12倍，那么输电线损失的功率为原来损耗的_倍。（填写正确选项前的字母）A2 B12 C 14 D4 23 （3）在远距离输电中，为了减小输电线中电能的损失你认为还可以采取什么方法？请简要说明原理。_ 答案：见解析 C 见解析 解析：（1）1由材料可知，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，所以将特高压输电比喻为“电力高速公路”。（2）2根据物理学公式P=I2R，输电损耗与电流的平方成正比，与电路电阻成正比，如果线路中电流降低到原来的12倍，电线的电阻不变，所以输电线损失的功率为原来损耗的(12)2=14倍 故选 C。（3）3在远距离输电中，为了减小输电线中电能的损失，可以使用电阻较小的材料作为导线，比如使用超导材料，它的电阻为零，输电时，没有电能的损失。18、阅读短文，回答问题。纯电动汽车 根据中汽协数据，2021 年中国新能源汽车产销量迅猛增长，已超过三百万辆。电池是纯电动汽车的核心，衡量电池性能的一个重要参数是能量密度，即单位质量储存的电能。某款纯电动汽车搭载了高性能三元锂电池，能量密度达到了 150W h/kg，电池质保 8 年或 15 万公里，该车配备专利电池管理系统及超低温预热充电技术，零下 35 度亦可正常启动和充电，最高续航里程更是达到了 600km。同时支持快充和慢充两种模式：快充半小时即可将电量由 30%充至 80%；慢充 7 小时充满，无论哪种充电方式都需要供电系统中提供接地良好的地线，否则车辆拒绝接受充电。其部分参数如下：整车质量 1680kg 电池容量 60kW h 电动机最大功率 160kW 最高时速 155km/h 车辆在减速或制动时，车轮的转动会带动驱动电机转动，此时驱动电机就变成了发电机，能够产生电能为汽车的动力电池充电，达到能量回收利用的效果，同时具有辅助制动功能。（1）电动汽车充电时要将外壳与地线保持良好接触，否则充不了电，这是为了防止_；24 （2）若按每千瓦时 0.5 元的居民电价计算，在最经济的情况下，汽车行驶 100 公里的电费成本为_元；（3）该车在快充时（由 30%充至 80%）的充电功率为_kW；（4）关于该款纯电动汽车，下列说法不正确的是_。A纯电动汽车的电池质量约为 500kg B能量回收系统可有效延长刹车片的寿命 C能量回收系统可提高汽车的续航里程 D快充使用的导线要比慢充粗 答案：触电 5 60 A 解析：（1）1电动车的外壳有大量的金属材料，充电时需要供电系统中提供接地良好的地线，是为了防止人接触电动车而发生触电事故。（2）2根据最高续航里程更是达到了 600km，电池容量60kW h.，按每千瓦时 0.5 元的居民电价计算，行驶100km 需要的费用是 =60kW h 0.5 元/kW h600km 100km=5 元 因此行驶 100 公里的电费成本 5 元。（3）3快充半小时即可将电量由 30%充至 80%，充电电能变化量:=60kW h (80%30%)=30kW h 充电时间t=0.5h，因此充电功率 =30kW h0.5h=60kW （4）4A电池的能量密度达到了150W h/kg，即 1kg 电池容量是=150W h=0.15kW h 25 因此电池的质量是 =60kW h0.15kW h/kg=400kg 故 A 错误，符合题意；B能量的回收利用，同时具有辅助制动功能，因此减小了刹车片的使用，有效延长刹车片的寿命，故 B 正确，不符合题意；C能量回收是电动汽车特有的功能，车辆在减速或制动时，车轮的转动会带动驱动电机转动，此时驱动电机就变成了发电机，能够产生电能为汽车的动力电池充电，达到能量回收利用的效果，可提高汽车的续航里程，故 C 正确，不符合题意；D快充时，电功率大，通过导线的电流大，因此使用的导线要比慢充粗，故 D 正确，不符合题意。故选 A。