第67卷 提高功率因数 山东省（职教高考）电气技术类专业《电工技术基础及应用考点双析卷》

编写说明：山东省（春季高考）统一考试招生电气技术类《电工技术基础及应用》考点双析卷专辑，依据2026年山东省（春季高考）统一考试招生考试纲要知识模块《电工技术基础及应用》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合” 的学习闭环，是中职学校师生应对职教高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第67卷精准对标山东省（春季高考）统一考试招生考试纲要知识模块《电工技术基础及应用》： （一）掌握内容：提高功率因数 山东省电气技术类专业综合理论考试 《电工技术基础及应用》 考点双析卷 第67卷 提高功率因数 教师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．提高功率因数的意义不包括（   ） A．提高电源设备的利用率 B．减小线路损耗 C．增加用电器的使用寿命 D．降低供电线路的电流 【答案】C 【详解】提高功率因数可以提高电源设备的利用率、减小线路损耗、降低供电线路的电流，但不会直接增加用电器的使用寿命，故选C。 2．某感性负载的功率因数为 0.6，接在 220V、50Hz 的电源上，消耗有功功率 2kW，若要将功率因数提高到 0.9，需并联的电容 C 为（   ） A．65μF B．87μF C．102μF D．120μF 【答案】B 3．要提高交流电路的功率因数，应当（   ） A．增加无功功率 B．减少无功功率 C．增加有功功率 D．减少有功功率 【答案】B 【详解】要提高功率因数，应减少无功功率。 4．一个电路的功率因数提高意味着（   ） A．电路的总阻抗增加 B．电路的总阻抗减少 C．电路的有功功率增加 D．电路的无功功率减少 【答案】D 5．提高功率因数时，若并联电容过大，会使电路呈（   ） A．电阻性 B．电感性 C．电容性 D．无法确定 【答案】C 6．在感性负载两端并联电容使电路的功率因数提高后，负载所消耗的电能将（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．不能确定 【答案】C 7．以下哪个不是提高功率因数的方法（   ） A．增加电路中的电阻 B．并联电容器 C．串联电容器 D．使用同步电机 【答案】A 8．通常采用 的方法来提高感性负载的功率因数（   ） A．串联电容 B．并联电容 C．串联电感 D．并联电感 【答案】B 9．下列措施中，不能提高电路功率因数的是（   ） A．并联电容器 B．合理选择电动机容量 C．串联电容器 D．减少感性负载 【答案】C 【详解】串联电容器会改变负载电压，通常通过并联电容器补偿感性无功功率来提高功率因数，故选C。 10．变压器在满载时（负载为感性负载），下列方法中，可以提高输出有功功率的是（   ） A．串联一个适当容量的电容器 B．并联电阻性负载 C．并联一个适当的电感器 D．并联一个适当容量的电容器，再适当地增加负载 【答案】D 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 11．提高功率因数的目的是为了减少有功功率的消耗。( ) 【答案】错误 【详解】提高功率因数是为了减少无功功率，降低线路电流和损耗，有功功率由负载决定，不受其影响。 12．在RLC串联电路中，电路的功率因数可以通过调整电阻值来提高。( ) 【答案】错误 13．提高电路的功率因数可减少负载的耗电量。( ) 【答案】错误 14．功率因数越高，说明电路中无功功率占比越大。( ) 【答案】错误 【详解】功率因数cosφ=P/S，φ越小，cosφ越高，无功功率Q=Ssinφ越小，占比越低。 15．增大功率因数就是增大电压与电流间的相位差。( ) 【答案】错误 【详解】增大功率因数就是减小电压与电流间的相位差，故错误。 三、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分） 16．提高功率因数的方法有：在感性负载上并联合适的电容器和______。 【答案】提高用电设备自身的功率因数 17．如果一个相位的电压大小减小，将会导致三相电路中的功率因数 _______________。 【答案】减小 【详解】电路中一个相位的电压大小减小会导致电路功率因数减小，因为电路不再平衡。 18．在实际交流电路中，因存在电感元件，功率因数通常会 ______。 【答案】降低 19．提高功率因数的方法之一是并联 ______。 【答案】电容器 20．提高交流电路功率因数的一种方法是增加_________。 【答案】电容 【详解】通过增加电容来改善功率因数。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 21．提高功率因数的意义和方法是什么？ 【答案】提高功率因数的意义是:(1)提高供电设备的能量利用率；(2)减小输电线路上的能量损耗。 提高功率因数的方法是:(1)提高用电设备自身的功率因数；(2)在电感性负载上并联电容器 【详解】见答案 22．提高感性电路功率因数可以采用什么方法?为什么?并联一个电阻行吗?为什么? 【答案】方法：在感性电路两端并联电容器。 原因:在感性电路中，电流滞后电压一个角度，感性负载的无功功率 ，有功功率 并联电容器后，电容器会产生超前电压90°的电流Ic。在总电流I、电压U不变的情况下，这个超前的电流Ic会抵消一部分感性负载中滞后的无功电流，从而使总电流与电压的相位差减小。 根据功率因数 ，当 减小时， 增大，功率因数得到提高。 并联一个电阻不行。 原因：如果在感性电路两端并联电阻，虽然总电流会发生变化，但是电阻消耗的是有功功率。对于整个电路而言，有功功率P增大，视在功率S也会增大，而功率因数不一定会提高，反而可能会降低或者保持不变(取决于具体的电路参数)。同时，并联电阻会消耗额外的能量，这在提高功率因数方面不是一种有效的方法。 5、 综合应用题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．某感性负载接在 220V、50Hz 的交流电源上，消耗有功功率 P=10kW，功率因数 cosφ1=0.6。若要将功率因数提高到 cosφ2=0.95，求： (1)需要并联的电容 C 的大小； (2)并联电容前后电路的总电流。 【答案】(1)cosφ1=0.6，φ1=53.13°，tanφ1=1.33；cosφ2=0.95，φ2=18.19°，tanφ2=0.328；C=P/(ωU²)(tanφ1-tanφ2)=10×10³/(2×3.14×50×220²)×(1.33-0.328)≈658μF； (2)并联前总电流 I1=P/(Ucosφ1)=10×10³/(220×0.6)≈75.76A；并联后总电流 I2=P/(Ucosφ2)=10×10³/(220×0.95)≈47.83A 24．电路电压为220V、频率为50Hz，接有一只感性负载，其有功功率为200W，功率因数为0.5。 (1)求负载上流过的电流。 (2)若给该负载并联一只电容为10μF的电容器，求电路中的总电流及电路的功率因数。 【答案】(1)1.82A (2)0.72 【详解】（1）负载的视在功率， 负载电流。 （2）方法一：相量图法 并联电容器后的相量图如图所示。 ， ，所以。 并联电容器后电路中的总电流 。 并联电容器后电路的功率因数 。 方法二：功率法 电容的无功功率 ， 并联电容前负载的无功功率 总无功功率， 总有功功率， 总视在功率， 总电流， 功率因数。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：山东省（春季高考）统一考试招生电气技术类《电工技术基础及应用》考点双析卷专辑，依据2026年山东省（春季高考）统一考试招生考试纲要知识模块《电工技术基础及应用》编写。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建“讲练结合” 的学习闭环，是中职学校师生应对职教高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第67卷精准对标山东省（春季高考）统一考试招生考试纲要知识模块《电工技术基础及应用》： （一）掌握内容：提高功率因数 山东省电气技术类专业综合理论考试 《电工技术基础及应用》 考点双析卷 第67卷 提高功率因数 教师讲解卷 时间：60分钟 总分：100分 班级_______ 姓名_______ 学号_______ 成绩_______ 一、单选题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1．提高功率因数的意义不包括（   ） A．提高电源设备的利用率 B．减小线路损耗 C．增加用电器的使用寿命 D．降低供电线路的电流 2．某感性负载的功率因数为 0.6，接在 220V、50Hz 的电源上，消耗有功功率 2kW，若要将功率因数提高到 0.9，需并联的电容 C 为（   ） A．65μF B．87μF C．102μF D．120μF 3．要提高交流电路的功率因数，应当（   ） A．增加无功功率 B．减少无功功率 C．增加有功功率 D．减少有功功率 4．一个电路的功率因数提高意味着（   ） A．电路的总阻抗增加 B．电路的总阻抗减少 C．电路的有功功率增加 D．电路的无功功率减少 5．提高功率因数时，若并联电容过大，会使电路呈（   ） A．电阻性 B．电感性 C．电容性 D．无法确定 6．在感性负载两端并联电容使电路的功率因数提高后，负载所消耗的电能将（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．不能确定 7．以下哪个不是提高功率因数的方法（   ） A．增加电路中的电阻 B．并联电容器 C．串联电容器 D．使用同步电机 8．通常采用 的方法来提高感性负载的功率因数（   ） A．串联电容 B．并联电容 C．串联电感 D．并联电感 9．下列措施中，不能提高电路功率因数的是（   ） A．并联电容器 B．合理选择电动机容量 C．串联电容器 D．减少感性负载 10．变压器在满载时（负载为感性负载），下列方法中，可以提高输出有功功率的是（   ） A．串联一个适当容量的电容器 B．并联电阻性负载 C．并联一个适当的电感器 D．并联一个适当容量的电容器，再适当地增加负载 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 11．提高功率因数的目的是为了减少有功功率的消耗。( ) 12．在RLC串联电路中，电路的功率因数可以通过调整电阻值来提高。( ) 13．提高电路的功率因数可减少负载的耗电量。( ) 14．功率因数越高，说明电路中无功功率占比越大。( ) 15．增大功率因数就是增大电压与电流间的相位差。( ) 三、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分） 16．提高功率因数的方法有：在感性负载上并联合适的电容器和______。 17．如果一个相位的电压大小减小，将会导致三相电路中的功率因数 _______________。 18．在实际交流电路中，因存在电感元件，功率因数通常会 ______。 19．提高功率因数的方法之一是并联 ______。 20．提高交流电路功率因数的一种方法是增加_________。 四、简答题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 21．提高功率因数的意义和方法是什么？ 22．提高感性电路功率因数可以采用什么方法?为什么?并联一个电阻行吗?为什么? 5、 综合应用题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 23．某感性负载接在 220V、50Hz 的交流电源上，消耗有功功率 P=10kW，功率因数 cosφ1=0.6。若要将功率因数提高到 cosφ2=0.95，求： (1)需要并联的电容 C 的大小； (2)并联电容前后电路的总电流。 24．电路电压为220V、频率为50Hz，接有一只感性负载，其有功功率为200W，功率因数为0.5。 (1)求负载上流过的电流。 (2)若给该负载并联一只电容为10μF的电容器，求电路中的总电流及电路的功率因数。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $