交流电的三要素及表示《电工电子技术考点双析卷》第5卷-湖南省对口招生机电类专业

编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《电工电子技术考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第5、第6卷精准对标考纲，知识模块（一）.电工电子技术： 1.电路基础知识：①基本知识：交流电的三要素及表示方法。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《电工电子技术考点双析卷》第5卷 交流电的三要素及表示 老师讲解卷 一、单选题（本大题共15小题，每题4分，共60分） 1．下列交流电表达式中表示正弦交流电的是（   ） A．i=3sin(2t+60°) B．i=3t C．i=2sin2tcos4t D．i=5 【答案】A 2．如图所示波形中，不是交流电的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 3．以下哪种表示方法可以用来观察正弦交流电波形的变化情况？（   ） A．三角函数表示法 B．波形图表示法 C．矢量图表示法 D．所有方法都可以 【答案】D 4．正弦交流电的周期和频率之间的关系为（   ） A．周期 = B．周期 = C．频率 = D．频率 = 【答案】C 5．正弦量的解析式表示法主要用于描述正弦量的（   ） A．最大值 B．有效值 C．变化规律 D．平均值 【答案】C 【详解】正弦量的解析式（如 e（t） = Em × sin（ωt + φ））主要用于描述正弦量的变化规律，包括其振幅、角频率、初相位等信息。 6．正弦交流电的幅值表示（   ） A．电压或电流的最大值 B．电压或电流的有效值 C．电压或电流的瞬时值 D．电压或电流的平均值 【答案】A 【详解】正弦交流电的幅值是指电压或电流的最大值。 7．如图所示为一正弦交流电压的波形图，其瞬时值表达式为（　　） A．u=20sin（314t-120°）V B．u=20sin（31.4t+60°）V C．u=20sin（31.4t-60°）V D． 【答案】C 8．已知一交流电流，当t＝0时，初相位为30°，则这个交流电的有效值为（    ）。 A．0.5A B．1.414A C．1A D．2A 【答案】B 9．关于交变电流的几种说法正确的是（　　） A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。 【答案】C 10．如图所示，下列结论正确的是（　　） A．i超前uπ6 B．i滞后u C．i超前 D．i滞后 【答案】C 11．正弦交流电线性负载情况下，电压和电流的波形是（   ） A．相位相同 B．相位相差180度 C．相位差与功率因数有关 D．相位差与负载阻抗无关 【答案】A 【详解】在线性负载情况下，电压和电流的波形是相位相同的。 12．正弦交流电的产生是通过以下哪种方式实现的？（   ） A．由直流电通过变压器转换得到 B．由交流电通过整流器转换得到 C．由发电机产生 D．由电池直接输出 【答案】C 【详解】正弦交流电是由发电机产生的，发电机通过机械能转换为电能，输出的电压具有周期性的正弦波形。 13．交流发电机产生交流电的原理是通过（   ） A．磁场力线的相互感应作用 B．电荷的移动产生感应电流 C．电场的变化引起电势差 D．电子的轨道运动产生磁场 【答案】A 【详解】交流发电机通过磁场力线与导线的相互感应作用产生交流电。 14．关于交流电的三要素，下列说法正确的是（   ） A．最大值和有效值表示交流电一个周期内所能达到的最大数值 B．两个同频率交流电的相位差会随时间改变而改变 C．角频率和周期互为倒数 D．交流电有效值是根据电流热效应定义的 【答案】B 15．交流电的频率是指什么？ （   ） A．每秒交流电完成的周期数 B．每分钟交流电完成的周期数 C．每小时交流电完成的周期数 D．每千秒交流电完成的周期数 【答案】A 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 16．正弦交流电的产生依赖于 ，通过 可以实现正弦交流电的产生。 【答案】 发电机 电磁感应定律 【详解】正弦交流电的产生是通过发电机利用电磁感应定律来实现的。 17．交流电流是指电流的大小和 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 【答案】方向 18．正弦交流电的产生是通过 产生的。 【答案】磁场感应 【详解】解析：正弦交流电是通过磁场感应产生的。 19．频率(或角频率、周期)、最大值(或有效值)和初相位能分别反映正弦交流电的特征：变化快慢、变化幅度、起始状态，故将 其称为正弦量的 。 【答案】三要素 20．同频率的三个正弦电压、和，已知，且，则它们之间的相位关系是 。 【答案】互差120° 21．角频率ω与频率f的关系式是ω= 。 【答案】2πf 22．交流电的频率f与角频率ω的关系是 。 【答案】ω = 2πf 【详解】交流电的频率f表示每秒钟交流电变化的完整周期数，而角频率ω是单位时间内角度变化的量度，它们之间的关系是ω = 2πf。 23．周期（T）是一个正弦交流电完成一次完整振动所需要的时间，其和频率（f）的关系是：T = 【答案】 【详解】根据知识点可以知道，频率的倒数就是周期，因此答案为：1/f 24．某交流电流随时间做周期性变化的波形如图所示，该电流的有效值I= A。 【答案】2 25．图示电路中，电流i=5sinωtA，R=2Ω，ωL=2Ω。则电压u的有效值为 ，u的初相位为 。 【答案】 10 45° 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 26．已知一个容量为10μF 的电容器接到u=220sin100πtV 的交流电源上，求： (1)电路中的电流； (2)写出电路中电流的解析式。 【答案】(1)0.7A (2)i=sin（100mt+90°）A 27．A (1)求出电容器两端的电压有效值；（注：计算结果保留整数） (2)写出电压瞬时值表达式， (3)画出电流和电压的矢量图， (4)求出无功功率。 【答案】(1)220V (2) V (3) (4)484 var 【详解】（1 ） 电压有效值V=220V （ 2）纯电容电路，电流超前电压 90°，则电压瞬时表 达式 V 电流和电压的矢量图如下图所示 （ 4）无功功率 var=484 var 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：湖南省普通高等学校对口招生考试《电工电子技术考点双析卷》，依据《2022年湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业综合知识考试基本要求及考试大纲》（以下简称考纲）编写。“考点双析”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷。助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，特别适用于第一轮高考复习教学。 本专辑第5、第6卷精准对标考纲，知识模块（一）.电工电子技术： 1.电路基础知识：①基本知识：交流电的三要素及表示方法。 湖南省普通高等学校对口招生考试机电类专业 《电工电子技术考点双析卷》第5卷 交流电的三要素及表示 老师讲解卷 一、单选题（本大题共15小题，每题4分，共60分） 1．下列交流电表达式中表示正弦交流电的是（   ） A．i=3sin(2t+60°) B．i=3t C．i=2sin2tcos4t D．i=5 2．如图所示波形中，不是交流电的是（　　） A． B． C． D． 3．以下哪种表示方法可以用来观察正弦交流电波形的变化情况？（   ） A．三角函数表示法 B．波形图表示法 C．矢量图表示法 D．所有方法都可以 4．正弦交流电的周期和频率之间的关系为（   ） A．周期 = B．周期 = C．频率 = D．频率 = 5．正弦量的解析式表示法主要用于描述正弦量的（   ） A．最大值 B．有效值 C．变化规律 D．平均值 6．正弦交流电的幅值表示（   ） A．电压或电流的最大值 B．电压或电流的有效值 C．电压或电流的瞬时值 D．电压或电流的平均值 7．如图所示为一正弦交流电压的波形图，其瞬时值表达式为（　　） A．u=20sin（314t-120°）V B．u=20sin（31.4t+60°）V C．u=20sin（31.4t-60°）V D． 8．已知一交流电流，当t＝0时，初相位为30°，则这个交流电的有效值为（    ）。 A．0.5A B．1.414A C．1A D．2A 9．关于交变电流的几种说法正确的是（　　） A．使用交变电流的电气设备上所标的电压电流值是指峰值 B．交流电流表和交流电压表测得的值是电路中的瞬时值 C．跟交变电流有相同热效应的直流电的值是交流的有效值 D．通常照明电路的电压是220伏，指的是峰值。 10．如图所示，下列结论正确的是（　　） A．i超前uπ6 B．i滞后u C．i超前 D．i滞后 11．正弦交流电线性负载情况下，电压和电流的波形是（   ） A．相位相同 B．相位相差180度 C．相位差与功率因数有关 D．相位差与负载阻抗无关 12．正弦交流电的产生是通过以下哪种方式实现的？（   ） A．由直流电通过变压器转换得到 B．由交流电通过整流器转换得到 C．由发电机产生 D．由电池直接输出 13．交流发电机产生交流电的原理是通过（   ） A．磁场力线的相互感应作用 B．电荷的移动产生感应电流 C．电场的变化引起电势差 D．电子的轨道运动产生磁场 14．关于交流电的三要素，下列说法正确的是（   ） A．最大值和有效值表示交流电一个周期内所能达到的最大数值 B．两个同频率交流电的相位差会随时间改变而改变 C．角频率和周期互为倒数 D．交流电有效值是根据电流热效应定义的 15．交流电的频率是指什么？ （   ） A．每秒交流电完成的周期数 B．每分钟交流电完成的周期数 C．每小时交流电完成的周期数 D．每千秒交流电完成的周期数 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 16．正弦交流电的产生依赖于 ，通过 可以实现正弦交流电的产生。 17．交流电流是指电流的大小和 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 18．正弦交流电的产生是通过 产生的。 19．频率(或角频率、周期)、最大值(或有效值)和初相位能分别反映正弦交流电的特征：变化快慢、变化幅度、起始状态，故将 其称为正弦量的 。 20．同频率的三个正弦电压、和，已知，且，则它们之间的相位关系是 。 21．角频率ω与频率f的关系式是ω= 。 22．交流电的频率f与角频率ω的关系是 。 23．周期（T）是一个正弦交流电完成一次完整振动所需要的时间，其和频率（f）的关系是：T = 24．某交流电流随时间做周期性变化的波形如图所示，该电流的有效值I= A。 25．图示电路中，电流i=5sinωtA，R=2Ω，ωL=2Ω。则电压u的有效值为 ，u的初相位为 。 三、分析计算题（本大题共2小题，每题10分，共20分） 26．已知一个容量为10μF 的电容器接到u=220sin100πtV 的交流电源上，求： (1)电路中的电流； (2)写出电路中电流的解析式。 27．A (1)求出电容器两端的电压有效值；（注：计算结果保留整数） (2)写出电压瞬时值表达式， (3)画出电流和电压的矢量图， (4)求出无功功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$