《电工基础》欧姆定律与电源模型-知识点训练 福建省《电工基础》科目 第12卷

福建省 中等职业学校学业水平考试《电工基础》考纲百套卷 第12卷编写说明:福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》考纲百套卷，是依据福建省教育厅颁发的《电工基础》科目考试说明编写，本套试卷共56份，由三个部分组成。第一部分是根据考纲的知识点训练卷，共46份；第二部分是专题训练卷，共5份；第三个部分是专业综合训练卷，参考历年来《电工基础》科目考试真题试卷，编写的5份专业综合训练卷。 本试卷是《电工基础》考纲百套卷第12卷,知识点训练卷，按(一)直流电路：1.电路基本概念和基本定律要求编写。 其内容包括：（5）熟练掌握部分电路欧姆定律的公式和应用；理解线性电阻的伏安特性曲线；理解电压和电流的关联参考方向、非关联参考方向；（7）掌握全电路欧姆定律的公式及其应用；了解电源的外特性曲线；（2）理解理想电压源、理想电流源的定义、特性及其应用。 4.欧姆定律与电源模型 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共24小题，每题3分，共72分） 1．在一个电路中，如果电流增大而电压不变，电阻的变化是？（   ） A．增加 B．减小 C．不变 D．变为零 2．欧姆定律表明电流与电压之间的关系是？（   ） A．电流与电压平方成正比 B．电流与电阻成正比 C．电流与电压成反比 D．电流与电阻成反比 3．在如图所示的电路中，当开关S断开后，则（   ） A．I增大，U不变 B．I减小，U增大 C．I不变，U减小 D．I、U 均不变 4．若某电路中的电流为0.5A，电阻为20Ω，则该电路两端的电压应为：（   ） A．5V B．10V C．15V D．20V 5．一个电路中有一个电阻为3欧姆的电器，通过一个9安的电流，电路中的电压为多少伏特？（   ） A．3伏特 B．6伏特 C．9伏特 D．27伏特 6．如图所示电路中，通过2Ω电阻的电流I为（   ） A．4A B．2A C．-2A D．0 7．如果一个电路中有一个 10 伏特的电源以及一个 5 欧姆的电阻，求通过电路的电流大小。（   ） A．0.5 安培 B．1 安培 C．2 安培 D．5 安培 8．如下图所示为两个线性电阻的伏安特性曲线，则（   ） A．Ra>Rb B．Ra<Rb C．Ra=Rb D．不确定 9．在直流电路分析中，参考方向与实际方向的关系是（   ） A．参考方向必须与实际方向一致 B．参考方向与实际方向无关 C．参考方向可任意假定，用于列写方程，求解时可能为正、负或零 D．参考方向一旦确定，不可更改 10．如图所示电路中，已知，，，，，则负载中的电流为（   ） A．10A B．7A C．5A D．3A 11．额定电压都是110V，额定功率，的两盏电灯，若接在电压为220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是（   ） A． B． C． D． 12．在全电路中，下列说法正确的是（   ） A．电源的电动势随外电路电阻的变化而变化 B．电源的内阻越大，电源的输出功率越大 C．当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大 D．外电路电阻越大，电源的效率越低 13．关于全电路欧姆定律，下列说法正确的是（   ） A．电路中电流的大小与电源电动势成正比，与电路的总电阻成反比 B．电源电动势就是电源两端的电压 C．外电路断开时，电源的电动势为零 D．外电路短路时，电源的电动势为零 14．全电路中，当负载电阻增大时，电源输出的功率（   ） A．一定增大 B．一定减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 15．一个电动势为2V、内阻为0.1Ω的电源，当外电路断路时，电路中的电流和端电压分别是（   ） A．0A，2V B．20A，2V C．20A，0V D．0A，0V 16．直流电路如图所示，恒流源的大小和方向已知，定值电阻的阻值大小也已知，负载电阻器的阻值可变。则负载电阻器选取适当时可从恒流源中获得的最大功率是（    ） A． B． C． D． 17．如图所示，两个完全相同的电池给电阻R供电，每个电池的电动势为E，内阻为r，则R上的电流为（    ） A． B． C． D． 18．如图2所示一段有源电路，A、B两端的电压为UAB为（    ） A．18V B．2V C．-18V D．-2V 19．与如图所示电路等效（对外电路而言）的电路是（   ） A． B． C． D． 20．如图所示电路，开路电压和等效电阻分别为（   ） A．4V；6Ω B．10V；9Ω C．4V；18Ω D．10V；10Ω 21．利用电压源和电流源之间等效变换规律，将图所示电路转化为电压源或电流源，则下列变换结论正确的为（    ） A．（a）可等效为5A电流源；（b）可等效为10V电压源 B．（a）可等效为10V电压源；（b）可等效为5A电流源 C．（a）（b）都可等效为10V电压源 D．（a）（b）都可等效为5A电流源 22．下面叙述正确的是（   ） A．电压源和电流源不能等效变换 B．电压源和电流源变换前后外部不等效 C．恒压源和恒流源不能等效变换 D．上述三种说法均不正确 23．在电路分析中，理想电压源的输出电流取决于什么（   ） A．内部电阻的大小 B．负载电阻的大小 C．输入电压的大小 D．以上都不是 24．在电路分析中，实际电压源的输出特性会受到哪些因素的影响（   ） A．负载电阻的变化 B．内部电阻的大小 C．输入电压的稳定性 D．以上都是 二、填空题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 25．如果一个电源为12伏特，通过一个电阻为4欧姆的电路，求电流为 安。 26．电路如图所示，已知R=40Ω，电压表的读数为220V，则在忽略内阻时电流表的读数为 A，该交流电压的最大值为 V。 27．如图所示电路中，变阻器R获得最大功率的条件是R= 。 28．在全电路中，负载增大，端电压将 。 29．电压源模型是由 和内阻组合而成；电流源模型是由 和内阻组合而成。 三、判断题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 30．在闭合电路中，端电压的高低随着负载电流的增大而增大。 ( ) 31．纯电阻单相正弦交流电路中的电压与电流，其瞬时值遵循欧姆定律。 ( ) 32．全电路中，电源的输出功率等于电源的总功率。 ( ) 33．部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律没有区别。 ( ) 34．电流源的输出电流随负载电阻的增大而减小。 ( ) 四、分析计算题（本大题8分） 35．如图所示，已知Us1=12V，Us2=24V，R1=R2=30Ω，R3=60Ω，用两种电源的等效变换求R3的电流。   学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福建省 中等职业学校学业水平考试《电工基础》考纲百套卷 第12卷编写说明:福建省中等职业学校学业水平考试《电工基础》考纲百套卷，是依据福建省教育厅颁发的《电工基础》科目考试说明编写，本套试卷共56份，由三个部分组成。第一部分是根据考纲的知识点训练卷，共46份；第二部分是专题训练卷，共5份；第三个部分是专业综合训练卷，参考历年来《电工基础》科目考试真题试卷，编写的5份专业综合训练卷。 本试卷是《电工基础》考纲百套卷第12卷,知识点训练卷，按(一)直流电路：1.电路基本概念和基本定律要求编写。 其内容包括：（5）熟练掌握部分电路欧姆定律的公式和应用；理解线性电阻的伏安特性曲线；理解电压和电流的关联参考方向、非关联参考方向；（7）掌握全电路欧姆定律的公式及其应用；了解电源的外特性曲线；（2）理解理想电压源、理想电流源的定义、特性及其应用。 4.欧姆定律与电源模型 知识点训练卷 时间:60 分钟 总分:100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共24小题，每题3分，共72分） 1．在一个电路中，如果电流增大而电压不变，电阻的变化是？（   ） A．增加 B．减小 C．不变 D．变为零 【答案】A 【详解】根据欧姆定律，电阻与电流成反比，若电流增大而电压不变，电阻会增加。 2．欧姆定律表明电流与电压之间的关系是？（   ） A．电流与电压平方成正比 B．电流与电阻成正比 C．电流与电压成反比 D．电流与电阻成反比 【答案】B 【详解】欧姆定律表示电流与电压成正比，与电阻成反比。 3．在如图所示的电路中，当开关S断开后，则（   ） A．I增大，U不变 B．I减小，U增大 C．I不变，U减小 D．I、U 均不变 【答案】B 【详解】开关S断开前,电路中总电阻 ，R2与R3并联；S断开后， 。由并联电路电阻关系可得R并<R2。故S断开后电路总电阻大于断开前电阻,即电路总电阻变大了，由欧姆定律 总电阻变大了,那么电流就减小了。由闭合回路欧姆定律U=E-IR就会得到U的值变大。综上所述,I减小,U增大,故本题选B。 4．若某电路中的电流为0.5A，电阻为20Ω，则该电路两端的电压应为：（   ） A．5V B．10V C．15V D．20V 【答案】B 【详解】根据欧姆定律U = I * R，所以U = 0.5A * 20Ω = 10V。 5．一个电路中有一个电阻为3欧姆的电器，通过一个9安的电流，电路中的电压为多少伏特？（   ） A．3伏特 B．6伏特 C．9伏特 D．27伏特 【答案】D 【详解】电压等于电流乘以电阻，所以电压为9安乘以3欧姆，即27伏特。 6．如图所示电路中，通过2Ω电阻的电流I为（   ） A．4A B．2A C．-2A D．0 【答案】C 【详解】电流源、电压源和电阻并联，所以三者的电压相等即电阻电压为4V，根据欧姆定律通过2Ω电阻的电流I=4/2=2A。选C。 7．如果一个电路中有一个 10 伏特的电源以及一个 5 欧姆的电阻，求通过电路的电流大小。（   ） A．0.5 安培 B．1 安培 C．2 安培 D．5 安培 【答案】B 【详解】根据欧姆定律，电流等于电压除以电阻，即 I = V / R = 10V / 5Ω = 2A。 8．如下图所示为两个线性电阻的伏安特性曲线，则（   ） A．Ra>Rb B．Ra<Rb C．Ra=Rb D．不确定 【答案】B 【详解】根据欧姆定律：、，选B。 9．在直流电路分析中，参考方向与实际方向的关系是（   ） A．参考方向必须与实际方向一致 B．参考方向与实际方向无关 C．参考方向可任意假定，用于列写方程，求解时可能为正、负或零 D．参考方向一旦确定，不可更改 【答案】C 【详解】在直流电路分析中，参考方向可任意假定，用于列写方程。在求解过程中，如果计算结果为正，则表示实际方向与参考方向相同；如果为负，则表示实际方向与参考方向相反；如果为零，则表示该支路无电流。故选B 10．如图所示电路中，已知，，，，，则负载中的电流为（   ） A．10A B．7A C．5A D．3A 【答案】D 11．额定电压都是110V，额定功率，的两盏电灯，若接在电压为220V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是（   ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】额定电压相同，，由可知。A项中，由 串联分压特点可知，两灯均不能正常发光，A 项错误；C 项中，B灯与变阻器并联使并联电阻，则和可以相同，从而两灯可正常发光，但B项中电路不能保证正常发光，B项错误；D项中，两灯可正常发光，但C、D两项中的电路比较变阻器消耗功率，C项中，D项中，故正常发光情况下C项中滑动变阻器消耗的功率小。故D项错误，C项正确。 12．在全电路中，下列说法正确的是（   ） A．电源的电动势随外电路电阻的变化而变化 B．电源的内阻越大，电源的输出功率越大 C．当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大 D．外电路电阻越大，电源的效率越低 【答案】C 【详解】电源的电动势是电源本身的性质，不随外电路电阻的变化而变化，A 错误；电源的输出功率，当时输出功率最大，不是内阻越大输出功率越大，B 错误，C 正确；外电路电阻越大，电源效率越高，D 错误，所以选 C。 13．关于全电路欧姆定律，下列说法正确的是（   ） A．电路中电流的大小与电源电动势成正比，与电路的总电阻成反比 B．电源电动势就是电源两端的电压 C．外电路断开时，电源的电动势为零 D．外电路短路时，电源的电动势为零 【答案】A 【详解】根据全电路欧姆定律，电路中电流的大小与电源电动势成正比，与电路的总电阻成反比，A 正确；电源电动势在数值上等于电源开路时的端电压，电源工作时，电源电动势大于电源两端的电压，B 错误；电源电动势是电源本身的性质，与外电路是否断开或短路无关，外电路断开或短路时，电动势都不变，C、D 错误，所以选 A。 14．全电路中，当负载电阻增大时，电源输出的功率（   ） A．一定增大 B．一定减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 【答案】C 【详解】电源输出功率，根据数学知识，当（即）时输出功率最大，所以当负载电阻增大时，电源输出功率先增大后减小，选 C。 15．一个电动势为2V、内阻为0.1Ω的电源，当外电路断路时，电路中的电流和端电压分别是（   ） A．0A，2V B．20A，2V C．20A，0V D．0A，0V 【答案】A 【详解】当外电路断路时，电路中的电流为，端电压近似等于电源电动势，即，故A正确。 16．直流电路如图所示，恒流源的大小和方向已知，定值电阻的阻值大小也已知，负载电阻器的阻值可变。则负载电阻器选取适当时可从恒流源中获得的最大功率是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 17．如图所示，两个完全相同的电池给电阻R供电，每个电池的电动势为E，内阻为r，则R上的电流为（    ） A． B． C． D． 【答案】D 18．如图2所示一段有源电路，A、B两端的电压为UAB为（    ） A．18V B．2V C．-18V D．-2V 【答案】B 19．与如图所示电路等效（对外电路而言）的电路是（   ） A． B． C． D． 【答案】D 20．如图所示电路，开路电压和等效电阻分别为（   ） A．4V；6Ω B．10V；9Ω C．4V；18Ω D．10V；10Ω 【答案】A 21．利用电压源和电流源之间等效变换规律，将图所示电路转化为电压源或电流源，则下列变换结论正确的为（    ） A．（a）可等效为5A电流源；（b）可等效为10V电压源 B．（a）可等效为10V电压源；（b）可等效为5A电流源 C．（a）（b）都可等效为10V电压源 D．（a）（b）都可等效为5A电流源 【答案】C 22．下面叙述正确的是（   ） A．电压源和电流源不能等效变换 B．电压源和电流源变换前后外部不等效 C．恒压源和恒流源不能等效变换 D．上述三种说法均不正确 【答案】C 【详解】对于外电路而言，在一定条件下，电压源和电流源是可以等效变换的。只要满足一定的关系，对外电路的作用效果是相同的。AB错。 恒压源是其端电压不随外电路电流变化而变化的电源，恒流源是其输出电流不随外电路电压变化而变化的电源。恒压源和恒流源是两种不同性质的理想电源，它们不能进行等效变换。 选C。 23．在电路分析中，理想电压源的输出电流取决于什么（   ） A．内部电阻的大小 B．负载电阻的大小 C．输入电压的大小 D．以上都不是 【答案】D 【详解】理想电压源的输出电流是不受负载电阻的影响的，因为理想电压源提供的是恒定的电压输出。 24．在电路分析中，实际电压源的输出特性会受到哪些因素的影响（   ） A．负载电阻的变化 B．内部电阻的大小 C．输入电压的稳定性 D．以上都是 【答案】D 【详解】实际电压源的输出特性受到负载电阻的变化和内部电阻的大小的影响，同时也受到输入电压的稳定性的影响。 二、填空题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 25．如果一个电源为12伏特，通过一个电阻为4欧姆的电路，求电流为 安。 【答案】3 【详解】同样应用欧姆定律，电流等于电压除以电阻，所以电流为12伏特除以4欧姆，即3安。 26．电路如图所示，已知R=40Ω，电压表的读数为220V，则在忽略内阻时电流表的读数为 A，该交流电压的最大值为 V。 【答案】5.5、311 【详解】电流表的读数I=U/R=220V/40Ω=5.5A，交流电压的最大值。 27．如图所示电路中，变阻器R获得最大功率的条件是R= 。 【答案】2Ω 28．在全电路中，负载增大，端电压将 。 【答案】减小 29．电压源模型是由 和内阻组合而成；电流源模型是由 和内阻组合而成。 【答案】理想电压源、理想电流源 三、判断题（本大题共5小题，每题2分，共10分） 30．在闭合电路中，端电压的高低随着负载电流的增大而增大。 ( ) 【答案】错误 【详解】根据闭合电路欧姆定律可知，端电压的高低随着负载电流的增大而减小。故错误。 31．纯电阻单相正弦交流电路中的电压与电流，其瞬时值遵循欧姆定律。 ( ) 【答案】正确 【详解】纯电阻电路中电压与电流的瞬时值遵循欧姆定律，故正确。 32．全电路中，电源的输出功率等于电源的总功率。 ( ) 【答案】错误 【详解】全电路中，电源的总功率，输出功率 ，，所以电源的输出功率小于电源的总功率，该说法错误。 33．部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律没有区别。 ( ) 【答案】错误 【详解】部分电路欧姆定律不考虑电源内阻，路端电压按不变处理的应用环境，应用于一段导体:I=U/R；闭合电路欧姆定律一电源电动势按不变处理，其他条件都要考虑的应用环境，应用于整个电路:I=E/(R+r)。故表述错误。 34．电流源的输出电流随负载电阻的增大而减小。 ( ) 【答案】正确 四、分析计算题（本大题8分） 35．如图所示，已知Us1=12V，Us2=24V，R1=R2=30Ω，R3=60Ω，用两种电源的等效变换求R3的电流。   【答案】 解：两种电源模型的等效变换是将电压源看成短路，电流源看成断路。再通过叠加定理进行计算。 将Us2短路，只有Us1，等效电路图如图1所示： 那么可以看出电路时R1和R2、R3的并联再串联，可以计算出R并=R2R3/（R2+R3）=20Ω。 R3两端的电压U3=Us1/（R并+R1）×R并=4.8V。I3=U3/R3=0.08A 接着再把Us1短路，等效电路图如图2所示： 计算只有Us2时候的R3支路电流。可以看出电路是R2和R1、R3的并联再串联。 则R并=R1R3/（R1+R3）=20Ω。R3的分压为U3=Us2/（R并+R2）×R并=9.6V。 计算得到此时的R3电流为I3=U3/R3=0.16A 利用叠加定理计算得到电流为I3=I3+I3=0.24A，方向为从上往下 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