2025年電子電工學(xué)試題及答案一、選擇題（每題3分，共30分）1.已知電路中A點(diǎn)電位為10V，B點(diǎn)電位為5V，則A、B兩點(diǎn)間的電壓UAB為（）A.5VB.-5VC.15VD.-15V答案：A解析：根據(jù)電壓的定義，兩點(diǎn)間的電壓等于這兩點(diǎn)的電位差，即\(U_{AB}=V_A-V_B\)，已知\(V_A=10V\)，\(V_B=5V\)，所以\(U_{AB}=10-5=5V\)。2.正弦交流電的三要素是（）A.電壓、電流、頻率B.最大值、頻率、初相位C.周期、頻率、角頻率D.瞬時(shí)值、最大值、有效值答案：B解析：正弦交流電的三要素為最大值（反映了交流電的大?。?、頻率（反映了交流電變化的快慢）和初相位（反映了交流電的初始狀態(tài)）。3.在純電阻正弦交流電路中，下列各式正確的是（）A.\(i=U/R\)B.\(I=U/R\)C.\(I_m=U_m/R\)D.\(i=U_m/R\sin(\omegat)\)答案：B解析：在純電阻正弦交流電路中，歐姆定律的表達(dá)式為\(I=U/R\)，這里的\(I\)和\(U\)分別是電流和電壓的有效值。\(i=U/R\)沒(méi)有考慮到電流和電壓是隨時(shí)間變化的瞬時(shí)值，不能簡(jiǎn)單這樣表示；\(I_m=U_m/R\)雖然形式上類似，但通常我們?cè)诮涣麟娐贩治鲋懈嗍褂糜行е?；\(i=U_m/R\sin(\omegat)\)應(yīng)該是\(i=U_m\sin(\omegat)/R\)，表達(dá)式書(shū)寫(xiě)有誤。4.三相四線制供電系統(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°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°D.線電壓是相電壓的3倍答案：B解析：在三相四線制供電系統(tǒng)中，線電壓與相電壓的關(guān)系為\(U_{l}=\sqrt{3}U_{p}\)，并且線電壓超前相應(yīng)的相電壓30°。5.變壓器的基本工作原理是（）A.電磁感應(yīng)原理B.電流的磁效應(yīng)C.楞次定律D.基爾霍夫定律答案：A解析：變壓器是利用電磁感應(yīng)原理工作的，當(dāng)一次側(cè)繞組加上交流電壓時(shí)，會(huì)產(chǎn)生交變的磁通，該磁通穿過(guò)二次側(cè)繞組，在二次側(cè)繞組中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)電壓的變換。電流的磁效應(yīng)是指電流周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)；楞次定律是判斷感應(yīng)電流方向的定律；基爾霍夫定律主要用于電路的分析，包括電流定律和電壓定律。6.三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速與（）有關(guān)A.電源頻率和磁極對(duì)數(shù)B.電源電壓和磁極對(duì)數(shù)C.電源頻率和負(fù)載大小D.電源電壓和負(fù)載大小答案：A解析：三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速\(n_0=\frac{60f}{p}\)，其中\(zhòng)(f\)是電源頻率，\(p\)是磁極對(duì)數(shù)，所以旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速與電源頻率和磁極對(duì)數(shù)有關(guān)。7.在放大電路中，為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，應(yīng)引入（）A.直流負(fù)反饋B.交流負(fù)反饋C.正反饋D.直流正反饋答案：A解析：直流負(fù)反饋的作用是穩(wěn)定放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，它可以通過(guò)反饋?zhàn)饔米詣?dòng)調(diào)整電路中的直流參數(shù)，使靜態(tài)工作點(diǎn)保持穩(wěn)定。交流負(fù)反饋主要用于改善放大電路的動(dòng)態(tài)性能，如提高輸入電阻、降低輸出電阻、展寬通頻帶等；正反饋會(huì)使電路的輸出信號(hào)不斷增大，容易導(dǎo)致電路不穩(wěn)定，一般不用于穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)；直流正反饋同樣會(huì)使電路不穩(wěn)定。8.邏輯函數(shù)\(F=A+AB\)化簡(jiǎn)后為（）A.\(A\)B.\(B\)C.\(AB\)D.\(A+B\)答案：A解析：根據(jù)邏輯代數(shù)的吸收律\(A+AB=A(1+B)\)，因?yàn)閈(1+B=1\)，所以\(A(1+B)=A\)。9.觸發(fā)器按邏輯功能可分為（）A.RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器B.主從觸發(fā)器、邊沿觸發(fā)器C.同步觸發(fā)器、異步觸發(fā)器D.高電平觸發(fā)、低電平觸發(fā)答案：A解析：觸發(fā)器按邏輯功能可分為RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器等。主從觸發(fā)器和邊沿觸發(fā)器是按觸發(fā)方式分類；同步觸發(fā)器和異步觸發(fā)器是按時(shí)鐘控制方式分類；高電平觸發(fā)和低電平觸發(fā)是針對(duì)觸發(fā)信號(hào)的電平類型分類。10.下列關(guān)于電容的說(shuō)法正確的是（）A.電容在直流電路中相當(dāng)于短路B.電容在交流電路中相當(dāng)于開(kāi)路C.電容的容抗與頻率成正比D.電容的容抗與頻率成反比答案：D解析：電容在直流電路中，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，電容相當(dāng)于開(kāi)路；在交流電路中，電容可以通過(guò)交流信號(hào)。電容的容抗\(X_C=\frac{1}{2\pifC}\)，其中\(zhòng)(f\)是頻率，\(C\)是電容值，所以容抗與頻率成反比。二、填空題（每題2分，共20分）1.電路的基本組成部分包括電源、負(fù)載、連接導(dǎo)線和控制裝置。2.正弦交流電的有效值與最大值的關(guān)系是\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)，\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}\)（分別寫(xiě)出電流和電壓的關(guān)系）。3.三相負(fù)載的連接方式有星形（Y）連接和三角形（△）連接兩種。4.變壓器的損耗主要包括鐵損耗和銅損耗。5.三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有變極調(diào)速、變頻調(diào)速和改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。6.放大電路的三種基本組態(tài)是共發(fā)射極放大電路、共集電極放大電路和共基極放大電路。7.邏輯代數(shù)的基本定律有交換律、結(jié)合律、分配律、吸收律和反演律等。8.計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)增減趨勢(shì)可分為加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器。9.電容元件儲(chǔ)存的是電場(chǎng)能，電感元件儲(chǔ)存的是磁場(chǎng)能。10.在RL串聯(lián)的正弦交流電路中，總電壓與電流的相位關(guān)系是總電壓超前電流一個(gè)小于90°的角度。三、判斷題（每題2分，共10分）1.在電路中，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。（√）解析：電位是相對(duì)參考點(diǎn)而言的，參考點(diǎn)改變，各點(diǎn)電位會(huì)相應(yīng)改變，但電壓是兩點(diǎn)間的電位差，與參考點(diǎn)的選擇無(wú)關(guān)。2.正弦交流電的頻率越高，其周期越短。（√）解析：根據(jù)周期\(T\)和頻率\(f\)的關(guān)系\(T=\frac{1}{f}\)，頻率越高，周期越短。3.三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是小于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。（√）解析：如果轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，那么轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)之間就沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，也就不會(huì)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是小于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，存在轉(zhuǎn)差率。4.負(fù)反饋會(huì)使放大電路的放大倍數(shù)降低，所以在放大電路中應(yīng)盡量避免使用負(fù)反饋。（×）解析：雖然負(fù)反饋會(huì)使放大電路的放大倍數(shù)降低，但它可以改善放大電路的許多性能，如穩(wěn)定放大倍數(shù)、提高輸入電阻、降低輸出電阻、展寬通頻帶等，在實(shí)際放大電路中應(yīng)用非常廣泛。5.組合邏輯電路的輸出只與當(dāng)前的輸入有關(guān)，與電路的原狀態(tài)無(wú)關(guān)。（√）解析：組合邏輯電路的特點(diǎn)就是其輸出狀態(tài)完全由當(dāng)時(shí)的輸入狀態(tài)決定，而與電路過(guò)去的狀態(tài)無(wú)關(guān)。四、計(jì)算題（每題10分，共40分）1.已知一個(gè)電阻\(R=10\Omega\)，接在\(u=220\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})V\)的交流電源上，求：（1）通過(guò)電阻的電流\(i\)的表達(dá)式；（2）電阻消耗的功率\(P\)。解：（1）在純電阻交流電路中，\(i=\frac{u}{R}\)。已知\(u=220\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})V\)，\(R=10\Omega\)，則\(i=\frac{220\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})}{10}=22\sqrt{2}\sin(314t+30^{\circ})A\)。（2）根據(jù)交流電路中電阻消耗功率的公式\(P=UI\)，其中\(zhòng)(U\)和\(I\)是電壓和電流的有效值。\(U=\frac{U_m}{\sqrt{2}}=\frac{220\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=220V\)，\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}=\frac{22\sqrt{2}}{\sqrt{2}}=22A\)。所以\(P=UI=220×22=4840W\)。2.一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率\(P_N=10kW\)，額定電壓\(U_N=380V\)，額定轉(zhuǎn)速\(n_N=1450r/min\)，功率因數(shù)\(\cos\varphi_N=0.85\)，效率\(\eta_N=0.9\)，求：（1）電動(dòng)機(jī)的額定電流\(I_N\)；（2）電動(dòng)機(jī)的磁極對(duì)數(shù)\(p\)。解：（1）根據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)功率公式\(P_N=\sqrt{3}U_NI_N\cos\varphi_N\eta_N\)，可得：\(I_N=\frac{P_N}{\sqrt{3}U_N\cos\varphi_N\eta_N}\)將\(P_N=10×10^3W\)，\(U_N=380V\)，\(\cos\varphi_N=0.85\)，\(\eta_N=0.9\)代入上式：\(I_N=\frac{10×10^3}{\sqrt{3}×380×0.85×0.9}\approx20.0A\)（2）三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速\(n_0\)與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速\(n_N\)接近，且\(n_0=\frac{60f}{p}\)，我國(guó)電源頻率\(f=50Hz\)。因?yàn)閈(n_N=1450r/min\)，則同步轉(zhuǎn)速\(n_0\)應(yīng)該為\(1500r/min\)（\(n_0\)略大于\(n_N\)）。由\(n_0=\frac{60f}{p}\)可得\(p=\frac{60f}{n_0}=\frac{60×50}{1500}=2\)。3.如圖所示的放大電路，已知\(V_{CC}=12V\)，\(R_B=240k\Omega\)，\(R_C=3k\Omega\)，\(\beta=40\)，求：（1）靜態(tài)工作點(diǎn)\(I_{BQ}\)、\(I_{CQ}\)和\(U_{CEQ}\)；（2）畫(huà)出微變等效電路；（3）計(jì)算電壓放大倍數(shù)\(A_u\)。簡(jiǎn)單的共發(fā)射極放大電路，基極通過(guò)電阻\(R_B\)接電源，集電極通過(guò)電阻\(R_C\)接電源，發(fā)射極接地)解：（1）求靜態(tài)工作點(diǎn)：\(I_{BQ}=\frac{V_{CC}-U_{BEQ}}{R_B}\)，一般\(U_{BEQ}\)對(duì)于硅管取\(0.7V\)，則\(I_{BQ}=\frac{12-0.7}{240×10^3}\approx47.1\muA\)。\(I_{CQ}=\betaI_{BQ}=40×47.1×10^{-6}=1.884mA\)。\(U_{CEQ}=V_{CC}-I_{CQ}R_C=12-1.884×10^{-3}×3×10^3\approx6.35V\)。（2）微變等效電路：將三極管用其微變等效模型代替，三極管的輸入電阻\(r_{be}=r_{bb'}+(1+\beta)\frac{26mV}{I_{EQ}}\)，\(I_{EQ}\approxI_{CQ}=1.884mA\)，\(r_{bb'}\)一般取\(300\Omega\)，則\(r_{be}=300+(1+40)\frac{26}{1.884}\approx860\Omega\)。微變等效電路中，信號(hào)源、\(R_B\)、\(r_{be}\)串聯(lián)，\(R_C\)與三極管的集電極和發(fā)射極相連，輸出端接負(fù)載（本題未提及負(fù)載，可認(rèn)為輸出端直接從集電極引出）。（3）計(jì)算電壓放大倍數(shù)\(A_u\)：\(A_u=-\frac{\betaR_C}{r_{be}}=-\frac{40×3×10^3}{860}\approx-139.5\)。4.設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路，當(dāng)多數(shù)人同意時(shí)，表決通過(guò)，用與非門(mén)實(shí)現(xiàn)該電路。解：（1）設(shè)三人的意見(jiàn)分別用\(A\)、\(B\)、\(C\)表示，同意為\(1\)，不同意為\(0\)；表決結(jié)果用\(Y\)表示，通過(guò)為\(1\)，不通過(guò)為\(0\)。列出真值表：|\(A\)|\(B\)|\(C\)|\(Y\)||---|---|---|---||0|0|0|0||0|0|1|0||0|1|0|0||0|1|1|1||1|0|0|0||1|0|1|1||1|1|0|1||1|1|1|1|（2）根據(jù)真值表寫(xiě)出邏輯表達(dá)式：\(Y=ABC+AB\overline{C}+A\overline{B}C+\overline{A}BC\)\(=AB(C+\overline{C})+AC(B+\overline{B})+BC(A+\overline{A})\)\(=AB