《电工基础》项目三：课题2 电压源与电流源的等效变换 45分钟专题训练（原卷版+解析版）

浙江省单独招生考试《电工基础》45分钟专题训练专辑，共25份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气专业类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气专业类高考的学生。 《电工基础》 项目三： 复杂直流电路的分析 课题二 电压源与电流源的等效变换 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题3分，共60分) 在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错选、多选均无分。 1.一个电压源的电动势为E，内阻为R0，与它等效的电流源的电流Is和内阻Rs分别为（ ） A. Is = E/R0，Rs = R0 B. Is = E，Rs = R0 C. Is = E/R0，Rs = 0 D. Is = E，Rs = 0 2.一个电流源的电流为Is，内阻为Rs，与它等效的电压源的电动势E和内阻R0分别为（ ） A. E = IsRs，R0 = Rs B. E = Is，R0 = Rs C. E = IsRs，R0 = 0 D. E = Is，R0 = 0 3.电压源与电流源等效变换的条件是（ ） A. 对外电路的电压和电流相同 B. 对内电路的电压和电流相同 C. 电源的电动势相同 D. 电源的内阻相同 4.理想电压源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 有限值 D. 不确定 5.理想电流源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 有限值 D. 不确定 6.以下关于电压源与电流源等效变换的说法，正确的是（ ） A. 电压源与电流源不能进行等效变换 B. 等效变换时，电压源的电动势方向与电流源的电流方向无关 C. 等效变换只适用于外电路，对内电路不等效 D. 等效变换后，电源的功率不变 7.一个电压源E = 10V，内阻R0 = 2Ω，将其等效变换为电流源，则电流源的电流Is和内阻Rs分别为（ ） A. Is = 5A，Rs = 2Ω B. Is = 10A，Rs = 2Ω C. Is = 5A，Rs = 0 D. Is = 10A，Rs = 0 8.把一个电流源Is = 4A，内阻Rs = 3Ω等效变换为电压源，电压源的电动势E和内阻R0分别为（ ） A. E = 12V，R0 = 3Ω B. E = 4V，R0 = 3Ω C. E = 12V，R0 = 0 D. E = 4V，R0 = 0 9.在电压源与电流源等效变换中，若已知电压源的电动势E和内阻R0，当计算等效电流源的电流Is时，电流Is的方向（ ） A. 与电压源电动势E的方向无关 B. 与电压源电动势E的方向相同 C. 与电压源电动势E的方向相反 D. 无法确定 10.两个相同的电压源E1、E2（E1 = E2 = E），内阻R01、R02（R01 = R02 = R0），串联后等效为一个电压源，其电动势Eeq和内阻R0eq为（ ） A. Eeq = E，R0eq = R0 B. Eeq = 2E，R0eq = 2R0 C. Eeq = E，R0eq = 2R0 D. Eeq = 2E，R0eq = R0 11.两个相同的电流源Is1、Is2（Is1 = Is2 = Is），内阻Rs1、Rs2（Rs1 = Rs2 = Rs），并联后等效为一个电流源，其电流Iseq和内阻Rseq为（ ） A. Iseq = Is，Rseq = Rs B. Iseq = 2Is，Rseq = 2Rs C. Iseq = Is，Rseq = Rs/2 D. Iseq = 2Is，Rseq = Rs/2 12.一个电压源和一个电流源并联，对外电路来说（ ） A. 等效于电压源 B. 等效于电流源 C. 既等效于电压源又等效于电流源 D. 无法等效 13.一个电压源和一个电流源串联，对外电路来说（ ） A. 等效于电压源 B. 等效于电流源 C. 既等效于电压源又等效于电流源 D. 无法等效 14.电压源与电流源等效变换后，（ ） A. 电源的输出功率不变 B. 电源的内部功率不变 C. 电源的总功率不变 D. 电源的效率不变 15.对于一个实际的电压源，当负载电阻RL（ ）时，输出功率最大。 A. RL = 0 B. RL = ∞ C. RL = R0 D. RL ＞ R0 16.对于一个实际的电流源，当负载电阻RL（ ）时，输出功率最大。 A. RL = 0 B. RL = ∞ C. RL = Rs D. RL ＞ Rs 17.下列关于理想电压源和理想电流源的说法，错误的是（ ） A. 理想电压源两端电压恒定，不随外电路变化 B. 理想电流源输出电流恒定，不随外电路变化 C. 理想电压源可以短路 D. 理想电流源可以开路 18.一个电压源E = 6V，内阻R0 = 1Ω，接一个负载电阻RL = 5Ω，通过负载电阻的电流I为（ ） A. 1A B. 6A C. 0.5A D. 3A 19.一个电流源Is = 3A，内阻Rs = 2Ω，接一个负载电阻RL = 4Ω，负载电阻两端的电压U为（ ） A. 3A B. 6A C. 12A D. 4A 20.把一个电压源等效变换为电流源后，若计算外电路某支路电流，（ ） A. 计算结果与等效变换前不同 B. 计算结果与等效变换前相同 C. 无法确定计算结果是否相同 D. 计算结果可能相同也可能不同 二、是非选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 根据题干分析并判断下列各题。正确的填“A”，错误的填“B”。错选、多选或未选均无分。 （ ）1.电压源与电流源的等效变换是可逆的。 （ ）2.理想电压源和理想电流源可以等效变换。 （ ）3.等效变换后的电源，其内部的功率消耗情况不变。 （ ）4.一个电压源和一个电阻串联，与一个电流源和一个电阻并联，一定可以进行等效变换。 （ ）5.电压源与电流源等效变换时，只需考虑电源的电动势和内阻，与外电路无关。 （ ）6.实际电压源的内阻越小，其带负载能力越强。 （ ）7.实际电流源的内阻越大，其带负载能力越强。 （ ）8.两个电压源并联时，若电动势不相等，会产生很大的环流。 （ ）9.两个电流源串联时，若电流不相等，会违背基尔霍夫电流定律。 （ ）10.电压源与电流源等效变换的目的是为了简化电路分析。 三、计算题（本大题共3小题，共20分） 1.将一个电压源 Vs=10 V与一个串联电阻 Rs=5 Ω转换为等效的电流源模型，求电流源的电流 Is和内阻 Rp。 2.将一个电流源 Is=4 A与一个并联电阻 Rp=2 Ω转换为等效的电压源模型，求电压源的电压 Vs和内阻 Rs。 3.在一个电路中，有一个电压源 Vs=12 V与一个串联电阻 Rs=3 Ω，将其转换为等效的电流源模型后，求外接负载 RL=6 Ω时的负载电流 IL。 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 $$ 浙江省单独招生考试《电工基础》45分钟专题训练专辑，共25份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固电气专业类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气专业类高考的学生。 《电工基础》 项目三： 复杂直流电路的分析 课题二 电压源与电流源的等效变换 时间：45分钟 总分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题3分，共60分) 在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错选、多选均无分。 1.一个电压源的电动势为E，内阻为R0，与它等效的电流源的电流Is和内阻Rs分别为（ ） A. Is = E/R0，Rs = R0 B. Is = E，Rs = R0 C. Is = E/R0，Rs = 0 D. Is = E，Rs = 0 【答案】A 【解析】根据电压源与电流源等效变换公式，电流源的电流Is等于电压源的电动势E除以其内阻R0，即Is = E/R0；等效电流源的内阻Rs等于电压源的内阻R0。所以选项A正确。 2.一个电流源的电流为Is，内阻为Rs，与它等效的电压源的电动势E和内阻R0分别为（ ） A. E = IsRs，R0 = Rs B. E = Is，R0 = Rs C. E = IsRs，R0 = 0 D. E = Is，R0 = 0 【答案】A 【解析】由电流源等效变换为电压源的公式可知，电压源的电动势E等于电流源的电流Is乘以其内阻Rs，即E = IsRs；等效电压源的内阻R0等于电流源的内阻Rs。因此选项A正确。 3.电压源与电流源等效变换的条件是（ ） A. 对外电路的电压和电流相同 B. 对内电路的电压和电流相同 C. 电源的电动势相同 D. 电源的内阻相同 【答案】A 4.理想电压源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 有限值 D. 不确定 【答案】A 【解析】理想电压源是指内阻为零的电压源，其输出电压恒定，不受外电路电流的影响。所以理想电压源的内阻为0，选项A正确。 5.理想电流源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 有限值 D. 不确定 【答案】B 【解析】理想电流源是指内阻为无穷大的电流源，其输出电流恒定，不受外电路电压的影响。因此理想电流源的内阻为无穷大，选项B正确。 6.以下关于电压源与电流源等效变换的说法，正确的是（ ） A. 电压源与电流源不能进行等效变换 B. 等效变换时，电压源的电动势方向与电流源的电流方向无关 C. 等效变换只适用于外电路，对内电路不等效 D. 等效变换后，电源的功率不变 【答案】C 7.一个电压源E = 10V，内阻R0 = 2Ω，将其等效变换为电流源，则电流源的电流Is和内阻Rs分别为（ ） A. Is = 5A，Rs = 2Ω B. Is = 10A，Rs = 2Ω C. Is = 5A，Rs = 0 D. Is = 10A，Rs = 0 【答案】A 【解析】已知电压源E = 10V，内阻R0 = 2Ω，根据等效变换公式，等效电流源的电流Is = E/R0 = 10÷2 = 5A，内阻Rs = R0 = 2Ω。所以选项A正确。 8.把一个电流源Is = 4A，内阻Rs = 3Ω等效变换为电压源，电压源的电动势E和内阻R0分别为（ ） A. E = 12V，R0 = 3Ω B. E = 4V，R0 = 3Ω C. E = 12V，R0 = 0 D. E = 4V，R0 = 0 【答案】A 9.在电压源与电流源等效变换中，若已知电压源的电动势E和内阻R0，当计算等效电流源的电流Is时，电流Is的方向（ ） A. 与电压源电动势E的方向无关 B. 与电压源电动势E的方向相同 C. 与电压源电动势E的方向相反 D. 无法确定 【答案】B 【解析】在电压源与电流源等效变换中，当已知电压源的电动势E和内阻R0，计算等效电流源的电流Is时，电流Is的方向与电压源电动势E的方向相同。所以选项B正确。 10.两个相同的电压源E1、E2（E1 = E2 = E），内阻R01、R02（R01 = R02 = R0），串联后等效为一个电压源，其电动势Eeq和内阻R0eq为（ ） A. Eeq = E，R0eq = R0 B. Eeq = 2E，R0eq = 2R0 C. Eeq = E，R0eq = 2R0 D. Eeq = 2E，R0eq = R0 【答案】B 11.两个相同的电流源Is1、Is2（Is1 = Is2 = Is），内阻Rs1、Rs2（Rs1 = Rs2 = Rs），并联后等效为一个电流源，其电流Iseq和内阻Rseq为（ ） A. Iseq = Is，Rseq = Rs B. Iseq = 2Is，Rseq = 2Rs C. Iseq = Is，Rseq = Rs/2 D. Iseq = 2Is，Rseq = Rs/2 【答案】D 12.一个电压源和一个电流源并联，对外电路来说（ ） A. 等效于电压源 B. 等效于电流源 C. 既等效于电压源又等效于电流源 D. 无法等效 【答案】A 【解析】一个电压源和一个电流源并联，对外电路来说，等效于电压源。因为电压源两端电压恒定，电流源的电流在并联情况下对外电路电压无影响，外电路电压由电压源决定。所以选项A正确。 13.一个电压源和一个电流源串联，对外电路来说（ ） A. 等效于电压源 B. 等效于电流源 C. 既等效于电压源又等效于电流源 D. 无法等效 【答案】B 14.电压源与电流源等效变换后，（ ） A. 电源的输出功率不变 B. 电源的内部功率不变 C. 电源的总功率不变 D. 电源的效率不变 【答案】A 【解析】电压源与电流源等效变换后，对外电路的电压和电流不变，所以电源的输出功率不变。而电源的内部功率、总功率以及效率都可能发生变化。所以选项A正确。 15.对于一个实际的电压源，当负载电阻RL（ ）时，输出功率最大。 A. RL = 0 B. RL = ∞ C. RL = R0 D. RL ＞ R0 【答案】C 16.对于一个实际的电流源，当负载电阻RL（ ）时，输出功率最大。 A. RL = 0 B. RL = ∞ C. RL = Rs D. RL ＞ Rs 【答案】C 【解析】对于一个实际的电流源，同样根据最大功率传输定理，当负载电阻RL等于电流源内阻Rs时，输出功率最大。所以选项C正确。 17.下列关于理想电压源和理想电流源的说法，错误的是（ ） A. 理想电压源两端电压恒定，不随外电路变化 B. 理想电流源输出电流恒定，不随外电路变化 C. 理想电压源可以短路 D. 理想电流源可以开路 【答案】C 18.一个电压源E = 6V，内阻R0 = 1Ω，接一个负载电阻RL = 5Ω，通过负载电阻的电流I为（ ） A. 1A B. 6A C. 0.5A D. 3A 【答案】A 【解析】根据欧姆定律，电路中的电流I = E÷(R0 + RL) = 6÷(1 + 5) = 1A。所以通过负载电阻的电流I为1A，选项A正确。 19.一个电流源Is = 3A，内阻Rs = 2Ω，接一个负载电阻RL = 4Ω，负载电阻两端的电压U为（ ） A. 3A B. 6A C. 12A D. 4A 【答案】C 20.把一个电压源等效变换为电流源后，若计算外电路某支路电流，（ ） A. 计算结果与等效变换前不同 B. 计算结果与等效变换前相同 C. 无法确定计算结果是否相同 D. 计算结果可能相同也可能不同 【答案】B 【解析】电压源与电流源等效变换的目的就是保证对外电路的电压和电流不变，所以把一个电压源等效变换为电流源后，计算外电路某支路电流，计算结果与等效变换前相同。选项B正确。 二、是非选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 根据题干分析并判断下列各题。正确的填“A”，错误的填“B”。错选、多选或未选均无分。 （ ）1.电压源与电流源的等效变换是可逆的。 【答案】A （ ）2.理想电压源和理想电流源可以等效变换。 【答案】B 【解析】理想电压源内阻为0，理想电流源内阻为无穷大，它们不能进行等效变换，所以该说法错误。 （ ）3.等效变换后的电源，其内部的功率消耗情况不变。 【答案】B 【解析】等效变换后，电源的内部结构改变，功率消耗情况也会改变，只是对外电路等效，所以该说法错误。 （ ）4.一个电压源和一个电阻串联，与一个电流源和一个电阻并联，一定可以进行等效变换。 【答案】B 【解析】一个电压源和一个电阻串联，与一个电流源和一个电阻并联，只有当满足一定的等效变换条件（即电压源与电流源等效变换的条件）时才可以进行等效变换，不是一定可以，所以该说法错误。 （ ）5.电压源与电流源等效变换时，只需考虑电源的电动势和内阻，与外电路无关。 【答案】A （ ）6.实际电压源的内阻越小，其带负载能力越强。 【答案】A （ ）7.实际电流源的内阻越大，其带负载能力越强。 【答案】A 【解析】实际电流源的内阻越大，其输出电流越稳定，带负载能力越强，所以该说法正确。 （ ）8.两个电压源并联时，若电动势不相等，会产生很大的环流。 【答案】A （ ）9.两个电流源串联时，若电流不相等，会违背基尔霍夫电流定律。 【答案】A 【解析】根据基尔霍夫电流定律，串联电路中电流处处相等，两个电流源串联时，若电流不相等，会违背基尔霍夫电流定律，所以该说法正确。 （ ）10.电压源与电流源等效变换的目的是为了简化电路分析。 【答案】A 【解析】电压源与电流源等效变换的目的就是为了简化电路分析，方便计算外电路的电压和电流等参数，所以该说法正确 三、计算题（本大题共3小题，共20分） 1.将一个电压源 Vs=10 V与一个串联电阻 Rs=5 Ω转换为等效的电流源模型，求电流源的电流 Is和内阻 Rp。 【解析】 电压源与电流源的等效变换规则为： 电流源的电流 Is=Vs/Rs 电流源的内阻 Rp=Rs 根据题目： 电压源 Vs=10 V，电阻 Rs=5 Ω， 因此： Is=Vs/Rs=10 V/5 Ω=2 A 内阻 Rp与电压源的内阻相同： Rp=Rs=5 Ω 2.将一个电流源 Is=4 A与一个并联电阻 Rp=2 Ω转换为等效的电压源模型，求电压源的电压 Vs和内阻 Rs。 【解析】 电流源与电压源的等效变换规则为： 电压源的电压 Vs=Is×Rp 电压源的内阻 Rs=Rp 根据题目，电流源 Is=4 A，电阻 Rp=2 Ω，因此： Vs=Is×Rp=4 A×2 Ω=8 V 内阻 Rs与电流源的内阻相同： Rs=Rp=2 Ω 3.在一个电路中，有一个电压源 Vs=12 V与一个串联电阻 Rs=3 Ω，将其转换为等效的电流源模型后，求外接负载 RL=6 Ω时的负载电流 IL。 【解析】 等效变换： 电流源的电流 Is=VsRs=12 V3 Ω=4 A 电流源的内阻 Rp=Rs=3 Ω 计算负载电流： 电流源与负载 RL=6 Ω并联，总电阻为 Rp和 RL 的并联值： R总=Rp×RLRp+RL=3 Ω×6 Ω3 Ω+6 Ω=2 Ω 负载电流 IL由分流公式计算： IL=Is×RpRp+RL=4 A×3 Ω3 Ω+6 Ω=4 A×13=43 A≈1.33 A 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 $$