《电工技术基础与技能》8.电能和电功率-应知训练卷 四川省电子信息类专业 考纲百套卷 第6卷

编写说明：《电子信息类考纲百套卷》依据四川省《普通高校招生职业技能考试大纲电子信息类》编写，本套试卷共109份，分为三个部分，第一部分是根据考纲的应知要求编写的应知训练卷，共87份；第二部分是根据考纲的应会要求编写的应会训练卷，共12份；第三个部分是参考四川省历年专业考试真题编写的专业综合训练卷，共10份。 本试卷是《电子信息类考纲百套卷》的第6卷，按《电工技术基础与技能》的考点8.电能和电功率的四点范围要求编写。其四点要求是：(1)了解电能；(2)理解电功率的概念；(3)掌握负载获得最大功率的条件及计算；(4)理解焦耳定律。 四川省《电子信息类考纲百套卷》 第6卷 《电工技术基础与技能》 8.电能和电功率 应知训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1.如图所示,已知电流I＝2 A,电压U＝12 V,则A和B两个网络的功率情况是（ ）。 A.A是发出功率,B是吸收功率 B.A是吸收功率,B是发出功率 C.A、B都是发出功率 D.A、B都是吸收功率 2.将“110 V,40 W”和“110 V,100 W”的两盏白炽灯串联在220 V的电路中使用,则（ ）。 A.两盏灯都不能工作,灯丝都烧断 B.两盏灯都能安全工作 C.40 W灯泡因电压高于110 V而灯丝烧断,造成100 W灯灭 D.100 W灯泡因电压高于110 V而灯丝烧断,造成40 W灯灭 3. (2019年温州一模考) 现标有“220V, 1000W”的热水器连续工作2小时，需要的电能是（ ）。 A. 2度 B. 2J C. 2000度 D. 2000J 4. (2018年浙江省第一次联考) 220V的照明输电线，每根导线的电阻为1Ω，通过的电流为20A，则1分钟内可产生热量为（ ）。 A. 264000J B. 4400J C. 24000J D. 48000J 5. (2020年预测) 220V的照明输电线，每根导线电阻为1Ω，通过的电流为10A，则10分钟内可产生（ ）热量。 A. 6×10³J B. 1×10⁴J C. 6×10⁴J D. 1.2×10⁵J 6. 三相电能表与单相电能表的主要区别在于？（ ） A. 测量精度 B. 测量的相数 C. 体积大小 D. 使用的电压等级 7. 三相电能表通常通过测量什么来计算总电能？（ ） A. 各相电压 B. 各相电流 C. 各相有功功率之和 D. 所有相电压和电流的乘积 8. 在三相四线制系统中，若三相负载完全平衡，则三相电能表读数与哪一相的有功功率读数乘以3相等？（ ） A. A相 B. B相 C. C相 D. 任意一相 9.用两表法测量三相电路的有功功率，如图所示，若W1测得结果为3000W,W2测得结果为1000W,则三相总功率等于（ ）。 A.4000W B.2000W C.-2000W D.-4000W 10.“功率表电压线圈前接”适合于（ ）的情况。 A.负载电阻很小 B.负载电阻很大 C.电源电压很高 D.电源电压很低 11.具有补偿线圈的低功率因数功率表中补偿线圈的作用是（ ）。 A.消除角误差的影响 B.消除摩擦引起的误差 C.消除电流线圈功耗对测量的影响 D.消除电压支路功耗对测量的影响 12.低功率因数功率表测量时，需要考虑的量限是（ ）。 A.电压量限 B.电流量限 C.功率量限 D.以上都要 13.采用两表法测量三相对称负载有功功率时如果有一只指针反偏，说明负载功率因数（ ）。 A.大于0.5 B.小于0.5 C.等于1 D.等于0.5 14.已知某三相四线制对称负载的电源线电压为300V,线电流为10A,功率因素为1,若采用一表法测量其功率，则功率表的读数为（ ）Var。 A.3000 B.3000 C.1000 D.1000 15.如图所示，将电动系测量机构的定圈和动圈串联起来串接于小电流的交流电路中，指针正偏；若将定圈的两端对换，重新串联起来接在原来的交流电路中，则其指针将（ ）。 A.正偏 B.反偏 C.不偏 D.不确定 16. 关于电能的描述，下列哪项是错误的？（ ） A. 电能是电荷在电场中移动时具有的能量 B. 电能的单位是焦耳（J） C. 电能可以通过电流做功转化为其他形式的能量 D. 电能只能存在于电源中，不能在电路中传输 17. 电功率是指单位时间内电流所做的功，下列哪项关于电功率的描述是正确的？（ ） A. 电功率的单位是安培（A） B. 电功率等于电压与电流的乘积 C. 电功率与电阻成正比 D. 电功率与时间成反比 18. 为了使负载获得最大功率，下列哪个条件是必须满足的？（ ） A. 负载电阻等于电源内阻 B. 负载电阻是电源内阻的两倍 C. 负载电阻是电源内阻的一半 D. 负载电阻与电源内阻无关 19. 关于焦耳定律的描述，下列哪项是错误的？（ ） A. 焦耳定律描述了电流通过导体产生的热量与电流、电阻和时间的关系 B. 焦耳定律的数学表达式为 Q=I²Rt C. 焦耳定律说明，电流通过导体产生的热量与导体的长度成正比 D. 焦耳定律适用于所有导电物质 20. 在电路中，若要使负载获得最大功率，负载电流I应该如何计算？假设电源电压为U，负载电阻为R。（ ） A. I=U/R B. I=√(U/R) C. I=U²/R D. I=R/U 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 1. 额定电压为220V的白炽灯接在110V的电源上，消耗的功率为原来的1/4。（ ） 2. 在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（ ） 3. 公式在任何条件下都是成立的。（ ） 4. 220V、60W的白炽灯在110V的电源上能正常工作。（ ） 5. A灯比B灯亮，说明A灯中的电流大于B灯。（ ） 6. 日常使用的白炽灯灯丝烧断后，重新搭上使用白炽灯将变得更亮。（ ） 7. 三相电能表通常比单相电能表多一个电压线圈。（ ） 8. 三相电能表的工作原理与单相电能表完全相同，只是数量上的增加。（ ） 9. 在使用三相电能表时，不需要考虑负载的平衡性。（ ） 10. 三相电能表某一相示数为零，一定是该相电路断路。（ ） 三、分析计算题（本大题共2小题，每题12分，共24分） 1.如图所示的电路中,已知U＝60 V,I＝3 A,RS＝4 Ω。求： （1）Us。 （2）电源输出的功率。 （3）负载获得的功率。 （4）Us所吸收的功率。 （5）RS所消耗的功率。 2.采用两表法测量三相对称电路的功率，试分析在下列三种情况下，各表读数情况及三相总功率的关系。(1)纯电阻负载；(2)Φ=±60°的电感或电容性负载；(3)Φ>60°的电感性负载。 四、综合题（本大题共16分） 1.某家庭电路的电压为220V，现有一个阻值为48.4Ω的电阻器。请根据以下要求回答问题： (1) 计算该电阻器在电路中消耗的电能，假设电阻器工作时间为2小时； (2) 解释电功率的概念，并计算该电阻器的电功率； (3) 若要使该电阻器获得最大功率，求出电路的总电阻值，并计算最大功率； (4) 根据焦耳定律，计算该电阻器在2小时内产生的热量。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：《电子信息类考纲百套卷》依据四川省《普通高校招生职业技能考试大纲电子信息类》编写，本套试卷共109份，分为三个部分，第一部分是根据考纲的应知要求编写的应知训练卷，共87份；第二部分是根据考纲的应会要求编写的应会训练卷，共12份；第三个部分是参考四川省历年专业考试真题编写的专业综合训练卷，共10份。 本试卷是《电子信息类考纲百套卷》的第6卷，按《电工技术基础与技能》的考点8.电能和电功率的四点范围要求编写。其四点要求是：(1)了解电能；(2)理解电功率的概念；(3)掌握负载获得最大功率的条件及计算；(4)理解焦耳定律。 四川省《电子信息类考纲百套卷》 第6卷 《电工技术基础与技能》 8.电能和电功率 应知训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1.如图所示,已知电流I＝2 A,电压U＝12 V,则A和B两个网络的功率情况是（ ）。 A.A是发出功率,B是吸收功率 B.A是吸收功率,B是发出功率 C.A、B都是发出功率 D.A、B都是吸收功率 【答案】A 2.将“110 V,40 W”和“110 V,100 W”的两盏白炽灯串联在220 V的电路中使用,则（ ）。 A.两盏灯都不能工作,灯丝都烧断 B.两盏灯都能安全工作 C.40 W灯泡因电压高于110 V而灯丝烧断,造成100 W灯灭 D.100 W灯泡因电压高于110 V而灯丝烧断,造成40 W灯灭 【答案】C 3. (2019年温州一模考) 现标有“220V, 1000W”的热水器连续工作2小时，需要的电能是（ ）。 A. 2度 B. 2J C. 2000度 D. 2000J 【答案】A 4. (2018年浙江省第一次联考) 220V的照明输电线，每根导线的电阻为1Ω，通过的电流为20A，则1分钟内可产生热量为（ ）。 A. 264000J B. 4400J C. 24000J D. 48000J 【答案】D 5. (2020年预测) 220V的照明输电线，每根导线电阻为1Ω，通过的电流为10A，则10分钟内可产生（ ）热量。 A. 6×10³J B. 1×10⁴J C. 6×10⁴J D. 1.2×10⁵J 【答案】D 6. 三相电能表与单相电能表的主要区别在于？（ ） A. 测量精度 B. 测量的相数 C. 体积大小 D. 使用的电压等级 【答案】B 7. 三相电能表通常通过测量什么来计算总电能？（ ） A. 各相电压 B. 各相电流 C. 各相有功功率之和 D. 所有相电压和电流的乘积 【答案】C 8. 在三相四线制系统中，若三相负载完全平衡，则三相电能表读数与哪一相的有功功率读数乘以3相等？（ ） A. A相 B. B相 C. C相 D. 任意一相 【答案】D 9.用两表法测量三相电路的有功功率，如图所示，若W1测得结果为3000W,W2测得结果为1000W,则三相总功率等于（ ）。 A.4000W B.2000W C.-2000W D.-4000W 【答案】B 10.“功率表电压线圈前接”适合于（ ）的情况。 A.负载电阻很小 B.负载电阻很大 C.电源电压很高 D.电源电压很低 【答案】B 11.具有补偿线圈的低功率因数功率表中补偿线圈的作用是（ ）。 A.消除角误差的影响 B.消除摩擦引起的误差 C.消除电流线圈功耗对测量的影响 D.消除电压支路功耗对测量的影响 【答案】D 12.低功率因数功率表测量时，需要考虑的量限是（ ）。 A.电压量限 B.电流量限 C.功率量限 D.以上都要 【答案】D 13.采用两表法测量三相对称负载有功功率时如果有一只指针反偏，说明负载功率因数（ ）。 A.大于0.5 B.小于0.5 C.等于1 D.等于0.5 【答案】B 14.已知某三相四线制对称负载的电源线电压为300V,线电流为10A,功率因素为1,若采用一表法测量其功率，则功率表的读数为（ ）Var。 A.3000 B.3000 C.1000 D.1000 【答案】D 15.如图所示，将电动系测量机构的定圈和动圈串联起来串接于小电流的交流电路中，指针正偏；若将定圈的两端对换，重新串联起来接在原来的交流电路中，则其指针将（ ）。 A.正偏 B.反偏 C.不偏 D.不确定 【答案】B 16. 关于电能的描述，下列哪项是错误的？（ ） A. 电能是电荷在电场中移动时具有的能量 B. 电能的单位是焦耳（J） C. 电能可以通过电流做功转化为其他形式的能量 D. 电能只能存在于电源中，不能在电路中传输 【答案】D 17. 电功率是指单位时间内电流所做的功，下列哪项关于电功率的描述是正确的？（ ） A. 电功率的单位是安培（A） B. 电功率等于电压与电流的乘积 C. 电功率与电阻成正比 D. 电功率与时间成反比 【答案】B 18. 为了使负载获得最大功率，下列哪个条件是必须满足的？（ ） A. 负载电阻等于电源内阻 B. 负载电阻是电源内阻的两倍 C. 负载电阻是电源内阻的一半 D. 负载电阻与电源内阻无关 【答案】A 19. 关于焦耳定律的描述，下列哪项是错误的？（ ） A. 焦耳定律描述了电流通过导体产生的热量与电流、电阻和时间的关系 B. 焦耳定律的数学表达式为 Q=I²Rt C. 焦耳定律说明，电流通过导体产生的热量与导体的长度成正比 D. 焦耳定律适用于所有导电物质 【答案】C 20. 在电路中，若要使负载获得最大功率，负载电流I应该如何计算？假设电源电压为U，负载电阻为R。（ ） A. I=U/R B. I=√(U/R) C. I=U²/R D. I=R/U 【答案】B 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 1. 额定电压为220V的白炽灯接在110V的电源上，消耗的功率为原来的1/4。（ ） 【答案】√ 2. 在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（ ） 【答案】√ 3. 公式在任何条件下都是成立的。（ ） 【答案】× 4. 220V、60W的白炽灯在110V的电源上能正常工作。（ ） 【答案】× 5. A灯比B灯亮，说明A灯中的电流大于B灯。（ ） 【答案】× 6. 日常使用的白炽灯灯丝烧断后，重新搭上使用白炽灯将变得更亮。（ ） 【答案】√ 7. 三相电能表通常比单相电能表多一个电压线圈。（ ） 【答案】× 8. 三相电能表的工作原理与单相电能表完全相同，只是数量上的增加。（ ） 【答案】× 9. 在使用三相电能表时，不需要考虑负载的平衡性。（ ） 【答案】× 10. 三相电能表某一相示数为零，一定是该相电路断路。（ ） 【答案】× 三、分析计算题（本大题共2小题，每题12分，共24分） 1.如图所示的电路中,已知U＝60 V,I＝3 A,RS＝4 Ω。求： （1）Us。 （2）电源输出的功率。 （3）负载获得的功率。 （4）Us所吸收的功率。 （5）RS所消耗的功率。 【答案】 （1）48 V　（2）180 W　（3）180 W　（4）144 W　（5）36 W 2.采用两表法测量三相对称电路的功率，试分析在下列三种情况下，各表读数情况及三相总功率的关系。(1)纯电阻负载；(2)Φ=±60°的电感或电容性负载；(3)Φ>60°的电感性负载。 【答案】(1)当负载为纯电阻负载，即Φ=0°,则两功率表读数相同，P总=2P1=2P2 (2)当Φ=±60°的电感或电容性负载，两功率表中有一只示数为0,则P总=P1或P总=P2 (3)当Φ>60°,两功率表中有一只示数为反偏，则P总=P1-P2或P总=P2-P1 四、综合题（本大题共16分） 1.某家庭电路的电压为220V，现有一个阻值为48.4Ω的电阻器。请根据以下要求回答问题： (1) 计算该电阻器在电路中消耗的电能，假设电阻器工作时间为2小时； (2) 解释电功率的概念，并计算该电阻器的电功率； (3) 若要使该电阻器获得最大功率，求出电路的总电阻值，并计算最大功率； (4) 根据焦耳定律，计算该电阻器在2小时内产生的热量。 【答案】 (1) 电能计算公式为：E = P × t，其中P为电功率，t为时间。首先计算电功率P，P = U²/R = (220V)² / 48.4Ω ≈ 1000W。则电能E = 1000W × 2h = 2000Wh，即2kWh。 (2) 电功率是指电流在单位时间内所做的功，单位为瓦特（W）。该电阻器的电功率已在(1)中计算，为1000W。 (3) 要使电阻器获得最大功率，根据最大功率传输定理，当负载电阻等于源内阻时，负载可以获得最大功率。因此，电路的总电阻值为48.4Ω。最大功率P_max = U² / (4R) = (220V)² / (4 × 48.4Ω) ≈ 250W。 (4) 根据焦耳定律，热量Q = I²Rt，其中I为电流。首先计算电流I，I = U / R = 220V / 48.4Ω ≈ 4.55A。则热量Q = (4.55A)² × 48.4Ω × 2h × 3600s/h ≈ 7.88 × 10^6 J。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$