2025年大一電氣試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.某直流電路中，已知電阻R=10Ω，兩端電壓U=20V，則通過(guò)該電阻的電流I為（）。A.0.5AB.2AC.10AD.200A2.圖示電路中（圖略，假設(shè)為兩個(gè)電阻R1=5Ω、R2=10Ω并聯(lián)，接于15V直流電源），總電流I為（）。A.1AB.3AC.4.5AD.9A3.正弦交流電壓u=220√2sin(314t+30°)V的有效值為（）。A.220VB.220√2VC.311VD.110V4.電感元件在正弦交流電路中，電壓與電流的相位關(guān)系為（）。A.電壓超前電流90°B.電壓滯后電流90°C.同相位D.反相位5.應(yīng)用疊加定理分析線性電路時(shí)，當(dāng)僅考慮某一獨(dú)立電源作用時(shí)，其他獨(dú)立電源應(yīng)（）。A.電壓源短路、電流源開(kāi)路B.電壓源開(kāi)路、電流源短路C.均保留原值D.電壓源短路、電流源短路6.某RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。A.電路阻抗最小B.電流最大C.電感與電容兩端電壓相等D.電源頻率等于電路固有頻率7.一階RC電路的時(shí)間常數(shù)τ=（）。A.R+CB.R-CC.R×CD.R/C8.三相四線制供電系統(tǒng)中，中性線的作用是（）。A.提高供電電壓B.保證三相負(fù)載對(duì)稱(chēng)C.使不對(duì)稱(chēng)負(fù)載的相電壓保持對(duì)稱(chēng)D.增大線路電流9.變壓器的基本工作原理是（）。A.電磁感應(yīng)B.電流的熱效應(yīng)C.電流的磁效應(yīng)D.靜電感應(yīng)10.某二端網(wǎng)絡(luò)的戴維南等效電路中，等效電壓源Uoc=10V，等效電阻Req=5Ω。當(dāng)外接負(fù)載R=5Ω時(shí)，負(fù)載獲得的功率為（）。A.2WB.5WC.10WD.20W二、填空題（每空2分，共20分）1.電路的基本組成包括電源、______、導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)。2.基爾霍夫電流定律（KCL）的本質(zhì)是______守恒。3.正弦量的三要素是幅值（最大值）、______和初相位。4.電容元件在直流穩(wěn)態(tài)電路中相當(dāng)于______（填“短路”或“開(kāi)路”）。5.交流電路中，有功功率的計(jì)算公式為P=______（用電壓、電流有效值及功率因數(shù)表示）。6.三相交流電源的三個(gè)相電壓相位差為_(kāi)_____。7.動(dòng)態(tài)電路的暫態(tài)過(guò)程是指電路從一種______過(guò)渡到另一種______的過(guò)程。8.變壓器的變比k等于一次側(cè)匝數(shù)與二次側(cè)匝數(shù)之比，若k=2，則二次側(cè)電壓為一次側(cè)電壓的______（填“1/2”或“2倍”）。9.對(duì)稱(chēng)三相電路中，負(fù)載作三角形連接時(shí)，線電流是相電流的______倍（保留根號(hào)）。三、計(jì)算題（每題10分，共40分）1.如圖1所示（圖略，假設(shè)為：電壓源U1=12V與R1=2Ω串聯(lián)，電壓源U2=6V與R2=4Ω串聯(lián)，兩支路并聯(lián)后接電阻R3=6Ω），用支路電流法求R3中的電流I3。2.某正弦交流電路中，已知電源電壓u=100√2sin(314t)V，負(fù)載阻抗Z=（6+j8）Ω，求：（1）電路中的電流有效值I；（2）負(fù)載的有功功率P、無(wú)功功率Q和視在功率S。3.如圖2所示（圖略，假設(shè)為：電感L=0.1H與電容C=100μF串聯(lián)，接于u=220√2sin(1000t)V的電源），求：（1）電路的阻抗Z；（2）電流i的表達(dá)式；（3）電感和電容兩端的電壓uL、uC。4.一階RC電路如圖3所示（圖略，假設(shè)為：開(kāi)關(guān)S閉合前電容未充電，t=0時(shí)S閉合，電源U=10V，R=1kΩ，C=1μF），求：（1）電路的時(shí)間常數(shù)τ；（2）電容電壓uc(t)的表達(dá)式（t≥0）；（3）t=3τ時(shí)uc的數(shù)值。四、綜合題（每題15分，共30分）1.對(duì)稱(chēng)三相電路中，電源為星形連接，線電壓UL=380V，負(fù)載為三角形連接，每相負(fù)載阻抗Z=（6+j8）Ω。求：（1）負(fù)載的相電壓UP；（2）負(fù)載的相電流IP和線電流IL；（3）三相負(fù)載的總有功功率P。2.如圖4所示（圖略，假設(shè)為：含理想變壓器的電路，一次側(cè)接U1=220V正弦電源，R1=10Ω，變壓器變比k=2，二次側(cè)接R2=40Ω負(fù)載），求：（1）二次側(cè)電壓U2；（2）一次側(cè)電流I1和二次側(cè)電流I2；（3）負(fù)載R2消耗的功率P2。答案及解析一、單項(xiàng)選擇題1.B解析：根據(jù)歐姆定律I=U/R=20/10=2A。2.C解析：并聯(lián)總電阻R=(5×10)/(5+10)=10/3Ω，總電流I=U/R=15/(10/3)=4.5A。3.A解析：正弦量有效值為最大值除以√2，220√2/√2=220V。4.A解析：電感的電壓超前電流90°。5.A解析：疊加定理中，電壓源短路（保留內(nèi)阻），電流源開(kāi)路。6.C解析：諧振時(shí)電感與電容電壓大小相等、相位相反，總電壓為零，但單獨(dú)兩端電壓可能遠(yuǎn)大于電源電壓。7.C解析：RC電路時(shí)間常數(shù)τ=R×C。8.C解析：中性線確保不對(duì)稱(chēng)負(fù)載的相電壓對(duì)稱(chēng)。9.A解析：變壓器利用電磁感應(yīng)原理工作。10.B解析：負(fù)載與等效電阻相等時(shí)功率最大，P=(Uoc/(Req+R))2×R=(10/(5+5))2×5=5W。二、填空題1.負(fù)載2.電荷3.角頻率（或頻率）4.開(kāi)路5.UIcosφ6.120°7.穩(wěn)態(tài)；穩(wěn)態(tài)8.1/29.√3三、計(jì)算題1.解：設(shè)三條支路電流分別為I1（U1支路）、I2（U2支路）、I3（R3支路），方向均為順時(shí)針。根據(jù)KCL：I1+I2=I3根據(jù)KVL（左網(wǎng)孔）：U1=I1R1+I3R3→12=2I1+6I3右網(wǎng)孔：U2=I2R2+I3R3→6=4I2+6I3聯(lián)立方程：I1=I3-I2，代入得：12=2(I3-I2)+6I3→12=8I3-2I2結(jié)合6=4I2+6I3，解得I3=1.5A。2.解：（1）阻抗模|Z|=√(62+82)=10Ω，電流有效值I=U/|Z|=100/10=10A；（2）功率因數(shù)cosφ=6/10=0.6，有功功率P=UIcosφ=100×10×0.6=600W；無(wú)功功率Q=UIsinφ=100×10×0.8=800var；視在功率S=UI=100×10=1000VA。3.解：（1）感抗XL=ωL=1000×0.1=100Ω，容抗XC=1/(ωC)=1/(1000×100×10??)=10Ω，阻抗Z=j(XL-XC)=j90Ω（純電感）；（2）電流有效值I=U/|Z|=220/90≈2.44A，初相位與電壓相同（因Z為純電感，電壓超前電流90°，但此處電壓u的初相位為0°，故電流初相位為-90°），i=2.44√2sin(1000t-90°)A；（3）uL=I×XL×√2sin(1000t)=2.44×100×√2sin(1000t)=244√2sin(1000t)V；uC=I×XC×√2sin(1000t-180°)=2.44×10×√2sin(1000t-180°)=24.4√2sin(1000t-180°)V（或-24.4√2sin(1000t)V）。4.解：（1）時(shí)間常數(shù)τ=R×C=1×103×1×10??=0.001s；（2）電容電壓初始值uc(0?)=0，穩(wěn)態(tài)值uc(∞)=10V，故uc(t)=10(1-e?1????)V（t≥0）；（3）t=3τ=0.003s時(shí)，uc=10(1-e?3)≈10×(1-0.05)=9.5V。四、綜合題1.解：（1）電源星形連接時(shí)，相電壓Up=UL/√3=380/√3≈220V；負(fù)載三角形連接時(shí)，相電壓等于電源的線電壓，故UP=380V；（2）負(fù)載每相阻抗|Z|=√(62+82)=10Ω，相電流IP=UP/|Z|=380/10=38A；線電流IL=√3IP=38√3≈65.82A；（3）功率因數(shù)cosφ=6/10=0.6，總有功功率P=3×UP×IP×cosφ=3×380×38×0.6≈25992W（或25.992kW