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7 (提素养)(2025 靖江期中)我国特高压远距离输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越，创新之花在中国一次次绽放. 远距离输电时免不了会出现短路故障，若某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员会利用电压表、电流表和电源连接成如图所示的电路进行检测. 若在距离为L的甲、乙两地沿直线架设两条高压输电线，输电线每千米的电阻为R，图中电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为 (
A.$\frac{U}{2IR}$
B.$L-\frac{U}{2IR}$
C.$\frac{U}{R}-I$
D.$L-\frac{U}{R}$
A
)A.$\frac{U}{2IR}$
B.$L-\frac{U}{2IR}$
C.$\frac{U}{R}-I$
D.$L-\frac{U}{R}$
答案
7. A
解析
【分析】首先明确电路中电表的测量对象：电压表测输电线两端的总电压，电流表测输电线中的总电流。由于输电线从甲地到短路位置存在“去”和“回”两条线路，因此输电线的总长度是短路位置到甲地距离的2倍。结合欧姆定律和电阻与长度的关系，即可推导短路位置到甲地的距离。
【解析】设短路位置到甲地的距离为$ L' $，则输电线的总长度为$ 2L' $。已知输电线每千米的电阻为$ R $，因此输电线的总电阻为$ R_{总}=2L'R $。根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，可得总电阻$ R_{总}=\frac{U}{I} $。联立两式得：$ 2L'R=\frac{U}{I} $，解得$ L'=\frac{U}{2IR} $。
【答案】A
【知识点】欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】本题结合实际输电短路故障考查物理知识的应用，核心是理解输电线总长度为短路位置到甲地距离的2倍，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】设短路位置到甲地的距离为$ L' $，则输电线的总长度为$ 2L' $。已知输电线每千米的电阻为$ R $，因此输电线的总电阻为$ R_{总}=2L'R $。根据欧姆定律$ I=\frac{U}{R_{总}} $，可得总电阻$ R_{总}=\frac{U}{I} $。联立两式得：$ 2L'R=\frac{U}{I} $，解得$ L'=\frac{U}{2IR} $。
【答案】A
【知识点】欧姆定律、电阻与长度的关系
【点评】本题结合实际输电短路故障考查物理知识的应用，核心是理解输电线总长度为短路位置到甲地距离的2倍，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】0.5
