國開(中央電大)?？啤峨娮与姽ぜ夹g(shù)》網(wǎng)上形考、機(jī)考試題及答案一、單項(xiàng)選擇題1.電路中形成電流的必要條件是有（）存在，而且電路必須閉合。A.電阻B.電流C.電源D.用電器答案：C解析：電路中形成電流的必要條件有兩個(gè)，一是有電源提供電勢差，二是電路必須閉合形成通路。電阻是導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量，不是形成電流的必要條件；電流是形成的結(jié)果而非條件；用電器是消耗電能的設(shè)備，也不是形成電流的必要前提。所以選C。2.已知電路中A點(diǎn)電位為6V，B點(diǎn)電位為2V，則電壓UAB為（）。A.4VB.-4VC.8VD.-8V答案：A解析：根據(jù)電壓的定義，電壓UAB等于A點(diǎn)電位VA減去B點(diǎn)電位VB，即UAB=VA-VB=6V-2V=4V。所以選A。3.一個(gè)電阻R上的電壓為6V，通過的電流為2A，若通電時(shí)間為10s，則電阻R消耗的電能為（）。A.120JB.60JC.30JD.240J答案：A解析：根據(jù)電能的計(jì)算公式W=UIt，已知電壓U=6V，電流I=2A，時(shí)間t=10s，將數(shù)值代入公式可得W=6V×2A×10s=120J。所以選A。4.兩個(gè)電阻R1=6Ω，R2=3Ω，它們并聯(lián)后的等效電阻為（）。A.9ΩB.2ΩC.4ΩD.1Ω答案：B解析：根據(jù)并聯(lián)電阻的等效電阻計(jì)算公式\(R_{eq}=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}\)，將\(R_1=6Ω\)，\(R_2=3Ω\)代入可得\(R_{eq}=\frac{6×3}{6+3}=\frac{18}{9}=2Ω\)。所以選B。5.基爾霍夫電流定律（KCL）體現(xiàn)了電路中（）守恒。A.能量B.電荷C.電壓D.電流答案：B解析：基爾霍夫電流定律指出，在任一時(shí)刻，流入某一節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和，其實(shí)質(zhì)是電荷守恒定律在電路中的體現(xiàn)。能量守恒對應(yīng)基爾霍夫電壓定律；電壓是基爾霍夫電壓定律所涉及的物理量；電流本身是一個(gè)物理量，不是KCL體現(xiàn)的守恒量。所以選B。6.正弦交流電的三要素是（）。A.最大值、頻率、初相位B.有效值、頻率、初相位C.最大值、周期、相位D.有效值、周期、相位答案：A解析：正弦交流電的三要素是最大值、頻率和初相位。最大值表示正弦交流電的最大幅值；頻率反映了交流電變化的快慢；初相位確定了正弦交流電在t=0時(shí)刻的初始狀態(tài)。有效值是與直流電在熱效應(yīng)方面等效的物理量，不是三要素之一；周期和頻率可以相互轉(zhuǎn)換，相位是一個(gè)隨時(shí)間變化的量，單獨(dú)的周期和相位不能完整描述正弦交流電。所以選A。7.已知正弦電壓\(u=10\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})V\)，則其有效值為（）。A.\(10\sqrt{2}V\)B.10VC.20VD.\(20\sqrt{2}V\)答案：B解析：對于正弦交流電，其有效值\(U\)與最大值\(U_m\)的關(guān)系為\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}\)。已知\(u=10\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})V\)，其最大值\(U_m=10\sqrt{2}V\)，則有效值\(U=\frac{10\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=10V\)。所以選B。8.電感元件在正弦交流電路中，電壓與電流的相位關(guān)系是（）。A.電壓超前電流\(90^{\circ}\)B.電壓滯后電流\(90^{\circ}\)C.電壓與電流同相D.電壓與電流反相答案：A解析：在正弦交流電路中，電感元件的電壓\(u=L\frac{di}{dt}\)，根據(jù)正弦函數(shù)的導(dǎo)數(shù)性質(zhì)，電感元件上的電壓相位超前電流相位\(90^{\circ}\)。電容元件是電壓滯后電流\(90^{\circ}\)；電阻元件電壓與電流同相；不存在電壓與電流反相這種普遍情況。所以選A。9.三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓與相電壓的關(guān)系是（）。A.線電壓等于相電壓B.線電壓是相電壓的\(\sqrt{3}\)倍，且線電壓超前相應(yīng)的相電壓\(30^{\circ}\)C.線電壓是相電壓的\(\sqrt{3}\)倍，且線電壓滯后相應(yīng)的相電壓\(30^{\circ}\)D.線電壓是相電壓的2倍答案：B解析：在三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓與相電壓的大小關(guān)系是線電壓是相電壓的\(\sqrt{3}\)倍，相位關(guān)系是線電壓超前相應(yīng)的相電壓\(30^{\circ}\)。這是三相電路的基本特性。所以選B。10.變壓器的主要作用是（）。A.變換電壓、變換電流和變換阻抗B.只變換電壓C.只變換電流D.只變換阻抗答案：A解析：變壓器利用電磁感應(yīng)原理工作，它可以根據(jù)不同的匝數(shù)比來變換電壓，同時(shí)根據(jù)功率守恒原理變換電流，并且在電子電路中還可以實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，即變換阻抗。所以變壓器的主要作用是變換電壓、變換電流和變換阻抗。所以選A。二、多項(xiàng)選擇題1.下列關(guān)于電阻的說法正確的有（）。A.電阻是導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量B.電阻的大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)C.溫度對電阻的大小有影響D.電阻的單位是歐姆答案：ABCD解析：電阻的定義就是導(dǎo)體對電流阻礙作用的物理量，其大小由導(dǎo)體的材料（電阻率）、長度、橫截面積決定，公式為\(R=\rho\frac{l}{S}\)。同時(shí)，一般情況下，導(dǎo)體的電阻會(huì)隨溫度的變化而變化，例如金屬導(dǎo)體的電阻通常隨溫度升高而增大。電阻的單位是歐姆。所以ABCD都正確。2.以下屬于電路基本物理量的有（）。A.電流B.電壓C.電動(dòng)勢D.功率答案：ABCD解析：電流是表示單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面電荷量的物理量；電壓是衡量電場力做功能力的物理量；電動(dòng)勢是反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量；功率是表示做功快慢的物理量，它們都是電路中的基本物理量。所以ABCD都正確。3.正弦交流電的表示方法有（）。A.解析式表示法B.波形圖表示法C.相量表示法D.復(fù)數(shù)表示法答案：ABCD解析：正弦交流電可以用解析式表示，如\(i=I_m\sin(\omegat+\varphi)\)；可以用波形圖直觀地展示其隨時(shí)間的變化情況；相量表示法是用復(fù)數(shù)的模表示正弦量的有效值或最大值，輻角表示初相位；復(fù)數(shù)表示法也是一種數(shù)學(xué)上的表示方式，相量本身就是用復(fù)數(shù)來表示的。所以ABCD都正確。4.三相交流電路中，負(fù)載的連接方式有（）。A.星形連接B.三角形連接C.串聯(lián)連接D.并聯(lián)連接答案：AB解析：在三相交流電路中，負(fù)載的連接方式主要有星形連接和三角形連接。串聯(lián)連接和并聯(lián)連接是一般電路中常見的連接方式，但不是三相交流電路中負(fù)載特有的連接方式。所以選AB。5.以下關(guān)于電容元件的說法正確的有（）。A.電容是儲(chǔ)存電場能量的元件B.電容元件在直流電路中相當(dāng)于開路C.電容元件的容抗與頻率成反比D.電容元件的電壓與電流同相答案：ABC解析：電容元件是儲(chǔ)存電場能量的元件，當(dāng)電容充電時(shí)，電場能增加，放電時(shí)，電場能減少。在直流電路中，電容充電完成后，電路中沒有電流通過，相當(dāng)于開路。電容元件的容抗\(X_C=\frac{1}{2\pifC}\)，與頻率\(f\)成反比。而電容元件上的電壓滯后電流\(90^{\circ}\)，不是同相。所以ABC正確。三、判斷題1.電路中參考點(diǎn)改變，各點(diǎn)的電位也會(huì)改變，但任意兩點(diǎn)間的電壓不變。（）答案：正確解析：電位是相對參考點(diǎn)而言的，參考點(diǎn)改變，各點(diǎn)相對于新參考點(diǎn)的電位值會(huì)發(fā)生變化。而電壓是兩點(diǎn)間的電位差，與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)，所以任意兩點(diǎn)間的電壓不變。2.基爾霍夫電壓定律（KVL）只適用于閉合回路。（）答案：正確解析：基爾霍夫電壓定律指出，在任一閉合回路中，各段電壓的代數(shù)和等于零。所以它只適用于閉合回路。3.正弦交流電的有效值就是其最大值的\(\frac{1}{\sqrt{2}}\)倍。（）答案：正確解析：對于正弦交流電，其有效值\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}\)，\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)，這是根據(jù)正弦交流電的熱效應(yīng)與直流電等效推導(dǎo)出來的。4.三相負(fù)載作星形連接時(shí)，線電流等于相電流。（）答案：正確解析：在三相負(fù)載作星形連接時(shí)，每相負(fù)載中的電流就是對應(yīng)的線電流，所以線電流等于相電流。5.變壓器的變比等于一次側(cè)與二次側(cè)的匝數(shù)比。（）答案：正確解析：變壓器的變比\(k=\frac{N_1}{N_2}\)（\(N_1\)為一次側(cè)匝數(shù)，\(N_2\)為二次側(cè)匝數(shù)），它也等于一次側(cè)電壓與二次側(cè)電壓之比\(\frac{U_1}{U_2}\)。四、計(jì)算題1.如圖所示電路，已知\(R_1=2Ω\)，\(R_2=3Ω\)，\(E=10V\)，求通過電阻\(R_1\)的電流\(I\)。[此處假設(shè)為簡單的串聯(lián)電路，電源E與\(R_1\)、\(R_2\)串聯(lián)]解：因?yàn)閈(R_1\)和\(R_2\)串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)，總電阻\(R=R_1+R_2\)。將\(R_1=2Ω\)，\(R_2=3Ω\)代入可得\(R=2Ω+3Ω=5Ω\)。根據(jù)歐姆定律\(I=\frac{E}{R}\)，已知\(E=10V\)，\(R=5Ω\)，則\(I=\frac{10V}{5Ω}=2A\)。由于串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過電阻\(R_1\)的電流\(I=2A\)。2.已知正弦電壓\(u=220\sqrt{2}\sin(314t+60^{\circ})V\)，求：（1）該正弦電壓的最大值、有效值、頻率、周期和初相位；（2）當(dāng)\(t=0.01s\)時(shí)，電壓的瞬時(shí)值。解：（1）-最大值\(U_m=220\sqrt{2}V\)。-有效值\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}=\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=220V\)。-因?yàn)閈(\omega=314rad/s\)，根據(jù)\(\omega=2\pif\)，可得頻率\(f=\frac{\omega}{2\pi}=\frac{314}{2\times3.14}=50Hz\)。-周期\(T=\frac{1}{f}=\frac{1}{50}s=0.02s\)。-初相位\(\varphi=60^{\circ}\)。（2）當(dāng)\(t=0.01s\)時(shí)，\(u=220\sqrt{2}\sin(314×0.01+60^{\circ})\)\(314×0.01=3.14rad=180^{\circ}\)，則\(u=220\sqrt{2}\sin(180^{\circ}+60^{\circ})\)根據(jù)三角函數(shù)誘導(dǎo)公式\(\sin(A+180^{\circ})=-\sinA\)，可得\(u=220\sqrt{2}\sin(180^{\circ}+60^{\circ})=-220\sqrt{2}\sin60^{\circ}\)\(\sin60^{\circ}=\frac{\sqrt{3}}{2}\)，則\(u=-220\sqrt{2}\times\frac{\sqrt{3}}{2}=-110\sqrt{6}V\approx-269.4V\)。3.有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其繞組接成三角形，接于線電壓\(U_l=380V\)的三相電源上，每相負(fù)載的電阻\(R=6Ω\)，感抗\(X_L=8Ω\)，求：（1）相電流\(I_p\)和線電流\(I_l\)；（2）電動(dòng)機(jī)的有功功率\(P\)、無功功率\(Q\)和視在功率\(S\)。解：（1）每相負(fù)載的阻抗\(Z=\sqrt{R^{2}+X_{L}^{2}}=\sqrt{6^{2}+8^{2}}=\sqrt{36+64}=\sqrt{100}=10Ω\)。因?yàn)樨?fù)載接成三角形，相電壓\(U_p=U_l=380V\)。根據(jù)歐姆定律，相電流\(I_p=\frac{U_p}{Z}=\frac{380V}{10Ω}=38A\)。在三角形連接中，線電流\(I_l=\sqrt{3}I_p\)，所以\(I_l=\sqrt{3}\times38A\approx65.82A\)。（2）功率因數(shù)\(\cos\varphi=\frac{R}{Z}=\frac{6}{10}=0.6\)。有功功率\(P=3U_pI_p\cos\varphi=3×380V×38A×0.6=