2025年電工電子技術(shù)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共20分）1.某線性電路中，已知節(jié)點(diǎn)A的電流方程為I?+I?-I?=0（參考方向均指向節(jié)點(diǎn)），則根據(jù)基爾霍夫電流定律（KCL），正確的表述是（）。A.流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和B.節(jié)點(diǎn)A的電流代數(shù)和恒為1C.若I?=2A，I?=3A，則I?=1AD.該方程僅適用于直流電路2.如圖1所示電路中，二極管D為理想二極管，當(dāng)輸入電壓u?=5sinωt（V）時(shí)，輸出電壓u?的最大值為（）。（圖1：輸入電壓經(jīng)電阻R串聯(lián)二極管D接負(fù)載R_L，輸出取R_L兩端電壓）A.5VB.0VC.-5VD.2.5V3.某NPN型三極管放大電路中，測(cè)得三個(gè)電極電位分別為U_B=2.7V，U_C=5V，U_E=2V，則該三極管的工作狀態(tài)為（）。（設(shè)導(dǎo)通壓降U_BE=0.7V）A.截止?fàn)顟B(tài)B.放大狀態(tài)C.飽和狀態(tài)D.擊穿狀態(tài)4.邏輯函數(shù)F=AB+AC+BC的最簡(jiǎn)與或表達(dá)式為（）。A.AB+ACB.AB+BCC.AC+BCD.AB+AC+BC（已最簡(jiǎn)）5.一階RC電路中，已知R=10kΩ，C=10μF，電路的時(shí)間常數(shù)τ為（）。A.0.1sB.1sC.10sD.0.01s6.集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的反相比例放大電路中，若輸入電阻R?=10kΩ，反饋電阻R_f=100kΩ，則電壓放大倍數(shù)A_u為（）。A.10B.-10C.11D.-117.三相異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速n?=1500r/min，額定轉(zhuǎn)速n_N=1440r/min，則額定轉(zhuǎn)差率s_N為（）。A.0.04B.0.4C.0.06D.0.68.某8位D/A轉(zhuǎn)換器（DAC）的參考電壓V_REF=5V，當(dāng)輸入數(shù)字量D=10000000（二進(jìn)制）時(shí)，輸出模擬電壓V?為（）。A.2.5VB.5VC.1.25VD.0V9.圖示2所示電路中，開(kāi)關(guān)S閉合前電容未充電，t=0時(shí)S閉合，t≥0時(shí)電容電壓u_C(t)的表達(dá)式為（）。（圖2：直流電壓源V=10V，串聯(lián)電阻R=2kΩ，電容C=1μF，開(kāi)關(guān)S與R并聯(lián)）A.10(1-e^(-500t))VB.10e^(-500t)VC.10(1-e^(-2000t))VD.10e^(-2000t)V10.數(shù)字電路中，JK觸發(fā)器在CP脈沖下降沿觸發(fā)，若當(dāng)前狀態(tài)Q=0，J=1，K=0，則下一個(gè)CP脈沖作用后Q的狀態(tài)為（）。A.0B.1C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)二、填空題（每空1分，共20分）1.電路中兩點(diǎn)間的電位差稱(chēng)為_(kāi)_____，其參考方向?yàn)開(kāi)_____電位指向______電位。2.半導(dǎo)體二極管的主要特性是______，硅二極管的導(dǎo)通壓降約為_(kāi)_____V，鍺二極管約為_(kāi)_____V。3.共發(fā)射極放大電路中，靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低會(huì)導(dǎo)致______失真，設(shè)置過(guò)高會(huì)導(dǎo)致______失真。4.組合邏輯電路的輸出僅取決于______時(shí)刻的輸入，而時(shí)序邏輯電路的輸出不僅取決于______時(shí)刻的輸入，還與______有關(guān)。5.三相交流電源的相序有______和______兩種，工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相序?yàn)開(kāi)_____。6.一階RL電路的時(shí)間常數(shù)τ=______，其物理意義是______。7.555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器輸出的是______波形，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可用于______。8.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有______、______和______三種。三、計(jì)算題（共40分）1.（10分）如圖3所示電路，已知R?=2Ω，R?=3Ω，R?=6Ω，U_S=12V，I_S=2A。試用戴維南定理求R?支路的電流I?。（圖3：U_S與R?串聯(lián)，R?與I_S并聯(lián)后整體與R?串聯(lián)，R?接在R?與R?的公共端和地之間）2.（10分）某單管共射放大電路如圖4所示，已知三極管β=80，U_BE=0.7V，R_b=300kΩ，R_c=3kΩ，R_L=3kΩ，V_CC=12V。求：（1）靜態(tài)工作點(diǎn)Q（I_BQ、I_CQ、U_CEQ）；（2）電壓放大倍數(shù)A_u、輸入電阻r_i、輸出電阻r_o。（圖4：V_CC經(jīng)R_b接三極管基極，集電極經(jīng)R_c接V_CC，發(fā)射極接地，輸出端接R_L與R_c并聯(lián)）3.（10分）設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路，要求：當(dāng)多數(shù)人（兩人或三人同意）時(shí)，表決結(jié)果有效（輸出F=1），否則無(wú)效（F=0）。用與非門(mén)實(shí)現(xiàn)，寫(xiě)出邏輯表達(dá)式并畫(huà)出最簡(jiǎn)邏輯電路圖。4.（10分）一臺(tái)他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的額定數(shù)據(jù)為：P_N=10kW，U_N=220V，I_N=53A，n_N=1500r/min，電樞電阻R_a=0.3Ω。求：（1）額定電樞電動(dòng)勢(shì)E_aN；（2）若保持負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變，電樞電壓降至180V時(shí)的轉(zhuǎn)速n（設(shè)磁通Φ不變）。四、綜合分析題（共20分）1.（10分）分析圖5所示三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路的工作原理，說(shuō)明各電氣元件的作用，并指出電路中的保護(hù)環(huán)節(jié)。（圖5：主電路包含正轉(zhuǎn)接觸器KM1、反轉(zhuǎn)接觸器KM2的主觸點(diǎn)，熱繼電器FR，熔斷器FU；控制電路包含啟動(dòng)按鈕SB1（正轉(zhuǎn)）、SB2（反轉(zhuǎn)）、停止按鈕SB3，KM1和KM2的輔助常閉觸點(diǎn)互鎖，KM1和KM2的輔助常開(kāi)觸點(diǎn)自鎖）2.（10分）圖6為集成運(yùn)放構(gòu)成的信號(hào)運(yùn)算電路，已知R?=R?=10kΩ，R_f=100kΩ，C=1μF，輸入電壓u?=0.5V，u?=1V。求t=1s時(shí)輸出電壓u?的值（設(shè)t=0時(shí)電容電壓為0）。（圖6：運(yùn)放反相輸入端接R?（u?輸入）、R?（u?輸入）和反饋支路（R_f與C并聯(lián)），同相輸入端接地）答案一、單項(xiàng)選擇題1.A2.A3.B4.D5.A6.B7.A8.A9.A10.B二、填空題1.電壓；高；低2.單向?qū)щ娦裕?.7；0.33.截止；飽和4.當(dāng)前；當(dāng)前；電路原狀態(tài)（歷史狀態(tài)）5.正序；逆序；正序（U-V-W）6.L/R；響應(yīng)達(dá)到穩(wěn)態(tài)值63.2%所需的時(shí)間7.矩形；脈沖整形（或延時(shí)）8.改變電樞電壓；改變勵(lì)磁磁通；改變電樞回路電阻三、計(jì)算題1.解：（1）求戴維南等效電壓U_OC：斷開(kāi)R?，求開(kāi)路電壓。R?與R?并聯(lián)，總電流由U_S和I_S共同作用。U_S支路電流I?=U_S/R?=12/2=6A（方向向右），I_S=2A（方向向左），則R?兩端電壓U_R2=(I?-I_S)R?=(6-2)×3=12V（上正下負(fù)）。U_OC=U_R2=12V（開(kāi)路時(shí)R?無(wú)電流，兩點(diǎn)間電壓等于R?電壓）。（2）求等效電阻R_0：電壓源短路，電流源開(kāi)路，R?與R?并聯(lián)，R_0=R?∥R?=2×3/(2+3)=1.2Ω。（3）求I?：I?=U_OC/(R_0+R?)=12/(1.2+6)=12/7.2≈1.67A。2.解：（1）靜態(tài)工作點(diǎn)：I_BQ=(V_CC-U_BE)/R_b=(12-0.7)/300≈0.0377mA=37.7μAI_CQ=βI_BQ=80×0.0377≈3.02mAU_CEQ=V_CC-I_CQR_c=12-3.02×3≈12-9.06=2.94V（2）動(dòng)態(tài)參數(shù)：三極管輸入電阻r_be=200Ω+(1+β)(26mV/I_EQ)，I_EQ≈I_CQ=3.02mA，r_be≈200+81×(26/3.02)≈200+81×8.61≈200+697≈897Ω≈0.9kΩ電壓放大倍數(shù)A_u=-β(R_c∥R_L)/r_be=-80×(3×3)/(3+3)/0.9=-80×1.5/0.9≈-133.3輸入電阻r_i=R_b∥r_be≈300kΩ∥0.9kΩ≈0.9kΩ（因R_b遠(yuǎn)大于r_be）輸出電阻r_o≈R_c=3kΩ3.解：設(shè)三人輸入為A、B、C（同意為1，不同意為0），輸出F=1當(dāng)且僅當(dāng)多數(shù)同意。真值表：ABC|F000|0001|0010|0011|1100|0101|1110|1111|1邏輯表達(dá)式：F=ABC+AB?C+AB?C+āBC=AB+AC+BC（卡諾圖化簡(jiǎn)）轉(zhuǎn)換為與非門(mén)：F=AB+AC+BC=((AB)’·(AC)’·(BC)’)’電路圖：三個(gè)與非門(mén)分別輸入AB、AC、BC，輸出接第四個(gè)與非門(mén)的三個(gè)輸入，最終輸出F。4.解：（1）額定電樞電動(dòng)勢(shì)E_aN=U_N-I_NR_a=220-53×0.3=220-15.9=204.1V（2）負(fù)載轉(zhuǎn)矩不變時(shí)，電樞電流I_a不變（T=K_TΦI_a），Φ不變，故I_a=I_N=53A。新電樞電壓U’=180V，電動(dòng)勢(shì)E’=U’-I_aR_a=180-53×0.3=180-15.9=164.1V由E=K_EΦn，n’=n_N×(E’/E_aN)=1500×(164.1/204.1)≈1500×0.804≈1206r/min四、綜合分析題1.工作原理：（1）正轉(zhuǎn)控制：按下SB1，KM1線圈通電，主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；KM1輔助常開(kāi)觸點(diǎn)自鎖，保持線圈通電；KM1輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，互鎖KM2線圈，防止同時(shí)吸合。（2）反轉(zhuǎn)控制：需先按SB3停止，再按SB2，KM2線圈通電，主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)；KM2輔助常開(kāi)觸點(diǎn)自鎖，輔助常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，互鎖KM1。電氣元件作用：KM1/KM2為接觸器，主觸點(diǎn)控制主電路通斷，輔助觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)自鎖和互鎖；FR為熱繼電器，過(guò)載保護(hù)；FU為熔斷器，短路保護(hù)；SB1/SB2為啟動(dòng)按鈕，SB3為停止按鈕。保護(hù)環(huán)節(jié)：互鎖（防止電源短路）、自鎖（保持運(yùn)行）、過(guò)載保護(hù)（FR）、短路保護(hù)（FU）。2.解：電路為反相求和積分電路，運(yùn)放反相端虛地，i?+i?=i_f+i_C。i?=u?/R?=0.5/10k=50μA，i?=u?/R?=1/10k=100μA，總輸入電流i=i?+i?=150μA。反饋支路中，i_f=u?/R_f（電阻電流），i_C=Cdu