湖南省2026年普通高等学校对口招生考试 电工电子类专业 全真模拟卷（二）

湖南省2026年普通高等学校对口招生考试 电工电子类专业综合知识模拟卷（二）原卷版 （本试题卷共5大题。时量150分钟，满分390分。） 1、 单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本大题共20小题，每小题6分，共120分） 1.某电工在车间调试设备时，用示波器观测交流电压波形，波形如图所示，该电压的瞬时值解析式为（ ） A. B. C. D. 2.某三相异步电机车间采用 “三相四线制” 供电，三相负载分别为：A 相 10 盏 220V/100W 白炽灯（纯电阻）、B 相 8 盏相同白炽灯、C 相 6 盏相同白炽灯，中性线电流为（ ） A. 0A B. 1.82A C. 3.64A D. 5.45A 3.下列关于 RLC 串联谐振电路的说法，错误的是（ ） A. 谐振时电路阻抗最小且呈纯电阻性 B. 谐振频率与电阻 R 的阻值无关 C. 品质因数 Q 越大，电路选频特性越差 D. 谐振时电感电压与电容电压大小相等、相位相反 4.用万用表测量某电容的标称值为 “104J”，其中 “104” 表示的电容容量为（ ） A. 104pF B. 100nF C. 1μF D. 10μF 5.电路中采用 LM7805 三端固定稳压芯片，若输入电压为 12V，负载电阻为 1kΩ，则负载电流最接近（ ） A. 5mA B. 7mA C. 12mA D. 17mA 6.如图所示运算放大器电路中，反馈类型为（ ） A. 电压串联正反馈 B. 电压并联负反馈 C. 电流串联负反馈 D. 电流并联正反馈 7.如图所示OTL 互补对称功率放大电路中，电源电压为 +VCC=12V，负载RL=4Ω，忽略三极管饱和压降，电路最大输出功率约为（ ） A. 4.5W B. 9W C. 18W D. 36W 8.（ ） A. 15μA B. 20μA C. 25μA D. 30μA 9.74LS160 为同步十进制计数器（异步清零、同步置数），若使能端有效，初始状态为 0000，经过 12 个 CP 脉冲后，计数器输出状态为（ ） A. 0010 B. 0100 C. 1010 D. 1100 10.某温度采集系统需将 0-5V 模拟电压转换为数字信号，要求分辨率不低于 0.02V，应选择的 ADC 位数至少为（ ） A. 8 位 B. 9 位 C. 10 位 D. 12 位 11.JK 触发器（CP 下降沿触发，J=1、K=1）初始状态为 0，若 CP 脉冲序列为 “高→低→高→低”，则第 2 个 CP 脉冲后触发器输出状态为（ ） A. 0 B. 1 C. 不定 D. 与初始状态相同 12.为（ ） A. 0101 B. 0011 C. 1010 D. 1100 13.某双副边变压器原边电压 220V、匝数 1100 匝，副边 ② 匝数 110 匝、接 110V/110W 负载，副边 ③ 匝数 220 匝、接 220V/220W 负载，原边电流约为（ ） A. 1A B. 1.5A C. 2A D. 2.5A 14.（ ） A. 320W B. 560W C. 720W D. 960W 15.某三相异步电机铭牌如下图所示，该电机的极对数与转差率分别为（ ） A. 3，0.04 B. 3，0.07 C. 2，0.07 D. 2，0.05 16.某单相桥式整流电路，输入交流电压有效值 U2=220V，则整流后的输出平均电压 Uo 约为（ ） A. 198V B. 220V C. 308V D. 242V 17.在 RL 串联电路中，已知电源电压 U=220V（工频），电阻 R=100Ω，电感 L=0.318H，则电路的功率因数 cosφ 约为（ ） A. 0.5 B. 0.6 C. 0.8 D. 0.9 18.DS18B20 数字温度传感器与 51 单片机通信时，采用的接口方式为（ ） A. I²C 总线 B. 单总线 C. SPI 总线 D. UART 串口 19.某 PLC 控制的送料小车，要求 “按下启动按钮后，小车前进→触发行程开关 SQ1 后暂停 5s→小车后退→触发 SQ2 后停止”，控制该暂停动作需选用的定时器类型为（ ） A. 通电延时定时器 B. 断电延时定时器 C. 保持型通电延时定时器 D. 积算定时器 20.如图所示为三相异步电机星 - 三角启动的电路图，下列说法正确的是（ ） A. 启动时定子绕组先接成三角形，后切换为星形 B. 启动电流为直接启动电流的 1/3 C. 启动转矩为直接启动转矩的 1/2 D. 适用于重载启动的场合 2、 填空题（本大题共 10 小题，每小题 6 分，共 60 分） 21.如图所示电路，E=12V，R1=10Ω、R2=20Ω则万用表的示数应为______V。 22.在下图电路中，I1=2A、I2=3A、I4=-2A，则I3=______A。 23.某正弦交流电压的有效值为 220V，其最大值为______V（结果保留整数）；若该电压的频率为 50Hz，则其周期为______s。 24.如图所示RL 串联电路中R=30Ω、XL=40Ω，两端所加电压，则电路中的电流解析式为____________A。 25.某三相异步电动机的额定电源频率为 50Hz、磁极对数为 3 ，电机的同步转速为______r/min。 26.半导体二极管具有______导电性，即正向偏置时导通，反向偏置时______（填 “导通” 或 “截止”）。 27.如图所示单相半波整流电路中，若输入交流电压有效值为 100V，则整流后的输出平均电压约为______V。 28.变压器的铁芯采用硅钢片叠压而成，其主要目的是减小______损耗和______损耗，提高变压器的效率。 29.三极管的三种工作状态分别是放大状态、饱和状态和截止状态，其中______状态下三极管相当于 “开关闭合”。 30.逻辑函数Y的卡诺图如下图所示，则Y=__________。 3、 计算题（写出主要计算步骤。本大题共4小题，每小题15分，共60分） 31.如图所示电路中，已知各支路电流参数（电位 φb = 0V）。请完成以下计算： 1.求节点 a、c、d 的电位 ；（5 分） 2.求电源电动势 E₁和 E₂；（5 分） 3.计算电阻 20Ω、5Ω、6Ω 的功率，并判断电源 E₁、E₂是吸收功率还是发出功率。（5 分） 32.某收音机调谐电路为 RLC 串联电路，已知电阻R=10Ω，电感L=2mH，电容C=200pF，接有效值U=5V的正弦交流电源。要求： （1）计算电路的谐振频率（结果保留整数，π取 3.14）； （2）计算谐振时电路的品质因数Q和电流有效值； （3）计算谐振时电容两端的电压有效值。 33.某生产线计数控制电路采用 74LS160 同步十进制计数器。要求： （1）若连续输入 15 个 CP 脉冲，计算计数器的输出状态； （2）若要实现 “计数到 7 时自动复位” 的模 7 计数功能，需将置数端设置为多少？并说明触发置数信号的时刻（第几个 CP 脉冲后）； （3）计算该模 7 计数器的最大计数周期（若 CP 脉冲频率为 1kHz，结果保留 2 位小数）。 34.某车间使用一台三相异步电机驱动传送带，电机额定参数为：额定功率。要求： （1）计算电机的额定线电流； （2）计算电机的额定转矩； （3）若电机采用星 - 三角启动，计算启动瞬间的线电流（结果保留 1 位小数）。 4、 综合题（本大题共6小题，每小题15分，共90分） 35.如图所示电路为某工业设备的局部控制电路，电源电压，电阻R = 30Ω，电感L = 127mH，电容C = 63.7μF。要求： （1）计算 R-L 串联支路的阻抗，电容C的容抗；并分别求出支路电流的有效值及与电压u的相位差（结果保留 1 位小数）； （2）计算总电流i的有效值及与电压u的相位差，判断电路的整体性质（感性、容性、阻性）； （3）计算电路的有功功率P、无功功率Q、视在功率S和功率因数（结果保留 2 位小数）； （4）若要将电路的功率因数提高到0.95（感性），需在原电路两端并联多大容量的电容C'（单位：μF，保留整数）？并分析并联电容后总电流的变化情况。 36.某车间供电系统由双副边变压器和三相异步电机组成：变压器原边接 380V 电网，副边 1 为 220V/5kVA（供照明），副边 2 为 380V/10kVA（供电机）；电机参数：。要求： （1）计算变压器原边额定电流（忽略变压器损耗，结果保留 1 位小数）； （2）计算电机额定线电流（结果保留 1 位小数）； （3）若电机采用星 - 三角启动，计算启动时副边 2 的输出功率，并判断变压器副边 2 是否能满足启动要求（副边 2 额定功率 10kVA）。 37.如图所示共射极放大电路，已知 ，晶体管的电流放大系数 ，发射结电压 ，常温下热电压 ，晶体管基区体电阻 。请回答以下问题： （1）计算电路的静态工作点 （5 分）； （2）计算晶体管的输入电阻 ，并求电路的电压放大倍数 （假设负载开路）（6 分）； （3）计算电路的输入电阻 和输出电阻 （4 分）。 38.如图所示数字逻辑电路，输入信号为 A （设备使能信号）、 B （设备状态信号），经或门、与非门、与门三级逻辑门后输出 L （控制信号）。要求： （1）根据电路结构，依次推导或门、与非门、与门的输出表达式，最终得到输出 L 与输入 A 、 B 的逻辑表达式，并利用逻辑代数公式化简（要求写出化简步骤）； （2）根据化简后的逻辑表达式，列出输入 A 、 B 所有可能组合（共 4 组）对应的输出 L 值，形成完整真值表； （3）结合真值表分析该电路的核心逻辑功能，说明输出 L=1 的唯一输入条件； 39.如图所示为 555 定时器组成的振荡电路，已知电源电压 ，充电电阻 ，充放电电阻 ，定时电容 ， 电容。请回答以下问题： （1）判断该电路的具体类型，并分别说明 、 、 C 及引脚 5 所接电容的核心作用（5 分）； （2）计算该振荡电路的充电时间 、放电时间 及总振荡周期 T 、振荡频率 f （6 分）； （3）若将 替换为更大阻值的电阻，或将 C 替换为更小容量的电容，振荡频率会如何变化？请结合周期公式分析原因（4 分）。 40.如图所示为某车间双电机顺序控制电路，已知电机 M1 功率 2.2kW、额定电压 380V、额定电流 4.5A；电机 M2 功率 3.3kW、额定电压 380V、额定电流 6.8A。要求： （1）分析电路中核心元件（QS、KM1、KM2、FR1、FR2、SB1、SB2、SB3）的功能； （2）详细说明电机 M1、M2 的启动 / 停止控制逻辑，判断电路是否为顺序控制并说明理由； （3）计算主电路熔断器 FU1的额定值。 5、 专业选做题（本大题 60分，考生根据自己所学专业选做一个模块，如两个专业模块都做，则只按第1个专业模块计分） （一）电工专业模块 1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本题共 4小题每小题5分，共20分) （1）某包装设备需扩展 24 个开关量输入（如光电传感器、行程开关），应选择三菱 FX 系列的扩展模块是（） A. FX₂N-24EYT B. FX₂N-24EX C. FX₂N-48ER D. FX₂N-24EYR （2）关于三菱 PLC 接线规范的描述，不正确的是（） A. 输入回路的按钮、传感器可采用 PLC 内部直流电源供电 B. 输出回路的交流负载（如接触器线圈）需外接 AC220V 电源 C. PLC 的电源端子可直接接入 380V 工业电网 D. 模拟量信号电缆应采用屏蔽线并单端接地 （3）三菱 FX 系列中，定时精度最高的定时器类型是（） A. T199 B. T246 C. T0 D. T300 4.PLC 上电后，闭合X1，D0的值为多少（） A. K5 B. 5 C. D0 D. 0 2.选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分) （1）三菱 FX 系列 PLC 中，通用定时器 T0~T199 的默认定时单位是______ms，其最大定时时间为______s（设定值取最大值时）​ （2）三菱 FX 系列 PLC 的堆栈内存采用______（填 “先进后出” 或 “先进先出”）的数据存储方式。 （3）在顺序功能图（SFC）中，选择序列或并行序列的每个分支点，最多允许______个回路。 （4）X000 闭合，执行程序[LD X0]，[MOV K7 D20]，[MOV K4 D30]，[DIVP D20 D30 D40]后，D41 中的数据是______。 3.综合题(本题共2小题，每小题10分，共20分) （1）试设计一个长延时电路，要求在 X0 接通 4000 秒后，Y0 才通电动作；在 X0 断开后，Y0 立刻断开。 （2）如下图所示。当起动按钮X0接通时，小车起动前进至X2处，接着返回至X1处，然后再前进至X3 处后，再返回至X1处，再前进至X4处后，再返回至X1处停止在原位。 1）画出它的状态转移图； 2）画出它的步进梯形图。​ （二）电子专业模块 1.选择题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分） （1）下列关于 AT89C51 单片机引脚功能的描述，正确的是（ ） A. P0 口仅可作为通用 I/O 口使用 B. RST 引脚为复位端，低电平有效 C. EA 引脚接高电平时，单片机优先访问内部程序存储器 D. P3 口无第二功能，仅作通用输入口 （2）51 单片机内部数据存储器（RAM）的地址范围是（ ） A. 00H~7FH B. 00H~FFH C. 80H~FFH D. 0000H~FFFFH （3）51 单片机中，可用于外部中断请求的引脚是（ ） A. P3.0 和 P3.1 B. P3.2 和 P3.3 C. P3.4 和 P3.5 D. P3.6 和 P3.7 （4）若要使 51 单片机定时器 T0 工作在方式 1（16 位定时 / 计数模式），则定时器模式寄存器 TMOD 的配置应为（ ） A. TMOD = 0x01 B. TMOD = 0x10 C. TMOD = 0x02 D. TMOD = 0x20 2.选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分) （1）51 单片机复位后，程序计数器 PC 的初始值为______，堆栈指针 SP 的初始值为______ （2）AT89C51 单片机内部程序存储器（ROM）的容量为______KB，最大可扩展外部程序存储器的容量为______KB （3）51 单片机共有______个中断源，其中外部中断 0 的中断优先级控制位是______（填寄存器位符号） （4）若 51 单片机的晶振频率为 12MHz，则其机器周期为______μs，当定时器 T1 工作在方式 2（8 位自动重装模式），计数初值为 0x60 时，定时时间为______μs 3.综合题(本题共2小题，每小题10分，共20分) （1）已知 51 单片机晶振频率为 11.0592MHz，要求通过 P1.0 引脚控制 LED 灯，实现 “亮 1 秒、灭 1 秒” 的循环闪烁。请补全下列 C 语言程序中的缺失部分（①~③），并说明程序执行逻辑。 #include <reg51.h> sbit LED = P1^0; // 定义LED接P1.0引脚 void delay_1s() // 1秒延时函数 { unsigned int i, j; for(i = 120; i > 0; i--) for(j = 1000; j > 0; j--); } void main() { while(①) // 无限循环 { LED = ②; // LED亮（低电平点亮） delay_1s(); LED = ③; // LED灭 delay_1s(); } } （2）51 单片机晶振频率为 12MHz，要求利用定时器 T0 的中断功能，控制 P2.0 引脚接的蜂鸣器，实现 “响 500ms、停 500ms” 的循环。已知定时器 T0 工作在方式 1，定时 50ms（计数初值 TH0=0x3C，TL0=0xB0）。请编写完整的 C 语言程序。 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 $ 湖南省2026年普通高等学校对口招生考试 电工电子类专业综合知识模拟卷（二）答案版 （本试题卷共5大题。时量150分钟，满分390分。） 1、 单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本大题共20小题，每小题6分，共120分） 1.某电工在车间调试设备时，用示波器观测交流电压波形，波形如图所示，该电压的瞬时值解析式为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 2.某三相异步电机车间采用 “三相四线制” 供电，三相负载分别为：A 相 10 盏 220V/100W 白炽灯（纯电阻）、B 相 8 盏相同白炽灯、C 相 6 盏相同白炽灯，中性线电流为（ ） A. 0A B. 1.82A C. 3.64A D. 5.45A 【答案】B 3.下列关于 RLC 串联谐振电路的说法，错误的是（ ） A. 谐振时电路阻抗最小且呈纯电阻性 B. 谐振频率与电阻 R 的阻值无关 C. 品质因数 Q 越大，电路选频特性越差 D. 谐振时电感电压与电容电压大小相等、相位相反 【答案】C 4.用万用表测量某电容的标称值为 “104J”，其中 “104” 表示的电容容量为（ ） A. 104pF B. 100nF C. 1μF D. 10μF 【答案】B 5.电路中采用 LM7805 三端固定稳压芯片，若输入电压为 12V，负载电阻为 1kΩ，则负载电流最接近（ ） A. 5mA B. 7mA C. 12mA D. 17mA 【答案】A 6.如图所示运算放大器电路中，反馈类型为（ ） A. 电压串联正反馈 B. 电压并联负反馈 C. 电流串联负反馈 D. 电流并联正反馈 【答案】C 7.如图所示OTL 互补对称功率放大电路中，电源电压为 +VCC=12V，负载RL=4Ω，忽略三极管饱和压降，电路最大输出功率约为（ ） A. 4.5W B. 9W C. 18W D. 36W 【答案】A 【解析】。 8.（ ） A. 15μA B. 20μA C. 25μA D. 30μA 【答案】B 【解析】。 9.74LS160 为同步十进制计数器（异步清零、同步置数），若使能端有效，初始状态为 0000，经过 12 个 CP 脉冲后，计数器输出状态为（ ） A. 0010 B. 0100 C. 1010 D. 1100 【答案】A 10.某温度采集系统需将 0-5V 模拟电压转换为数字信号，要求分辨率不低于 0.02V，应选择的 ADC 位数至少为（ ） A. 8 位 B. 9 位 C. 10 位 D. 12 位 【答案】A 11.JK 触发器（CP 下降沿触发，J=1、K=1）初始状态为 0，若 CP 脉冲序列为 “高→低→高→低”，则第 2 个 CP 脉冲后触发器输出状态为（ ） A. 0 B. 1 C. 不定 D. 与初始状态相同 【答案】A 【解析】①JK 触发器 J=K=1 时为 “翻转模式”，每触发一次输出状态取反；②仅 CP 下降沿（“高→低” 瞬间）触发，上升沿无动作；③状态变化：初始 0→第 1 个 CP 下降沿（翻转为 1）→第 2 个 CP 下降沿（翻转为 0），最终状态为 0。 12.为（ ） A. 0101 B. 0011 C. 1010 D. 1100 【答案】B 13.某双副边变压器原边电压 220V、匝数 1100 匝，副边 ② 匝数 110 匝、接 110V/110W 负载，副边 ③ 匝数 220 匝、接 220V/220W 负载，原边电流约为（ ） A. 1A B. 1.5A C. 2A D. 2.5A 【答案】B 14.（ ） A. 320W B. 560W C. 720W D. 960W 【答案】C 15.某三相异步电机铭牌如下图所示，该电机的极对数与转差率分别为（ ） A. 3，0.04 B. 3，0.07 C. 2，0.07 D. 2，0.05 【答案】C 16.某单相桥式整流电路，输入交流电压有效值 U2=220V，则整流后的输出平均电压 Uo 约为（ ） A. 198V B. 220V C. 308V D. 242V 【答案】A 17.在 RL 串联电路中，已知电源电压 U=220V（工频），电阻 R=100Ω，电感 L=0.318H，则电路的功率因数 cosφ 约为（ ） A. 0.5 B. 0.6 C. 0.8 D. 0.9 【答案】A 18.DS18B20 数字温度传感器与 51 单片机通信时，采用的接口方式为（ ） A. I²C 总线 B. 单总线 C. SPI 总线 D. UART 串口 【答案】B 19.某 PLC 控制的送料小车，要求 “按下启动按钮后，小车前进→触发行程开关 SQ1 后暂停 5s→小车后退→触发 SQ2 后停止”，控制该暂停动作需选用的定时器类型为（ ） A. 通电延时定时器 B. 断电延时定时器 C. 保持型通电延时定时器 D. 积算定时器 【答案】A 【解析】①暂停需求为 “触发 SQ1 后，延迟 5s 执行后退”，即 “条件满足后延时输出信号”；②TON 定时器功能为 “通电计时，计时到设定值后输出置 1”，完全匹配场景；③TOF（断电延时复位）、TONR（需手动复位）、积算定时器（中断计时）均不符合。 20.如图所示为三相异步电机星 - 三角启动的电路图，下列说法正确的是（ ） A. 启动时定子绕组先接成三角形，后切换为星形 B. 启动电流为直接启动电流的 1/3 C. 启动转矩为直接启动转矩的 1/2 D. 适用于重载启动的场合 【答案】B 2、 填空题（本大题共 10 小题，每小题 6 分，共 60 分） 21.如图所示电路，E=12V，R1=10Ω、R2=20Ω则万用表的示数应为______V。 【答案】-8 【解析】根据欧姆定律计算，R2的电压应为8V，实际万用表的com端接在高电位的一端，顾万用表的示数应为-8V。 22.在下图电路中，I1=2A、I2=3A、I4=-2A，则I3=______A。 【答案】7 23.某正弦交流电压的有效值为 220V，其最大值为______V（结果保留整数）；若该电压的频率为 50Hz，则其周期为______s。 【答案】311；0.02 24.如图所示RL 串联电路中R=30Ω、XL=40Ω，两端所加电压，则电路中的电流解析式为____________A。 【答案】 25.某三相异步电动机的额定电源频率为 50Hz、磁极对数为 3 ，电机的同步转速为______r/min。 【答案】1000 26.半导体二极管具有______导电性，即正向偏置时导通，反向偏置时______（填 “导通” 或 “截止”）。 【答案】单向；截止 27.如图所示单相半波整流电路中，若输入交流电压有效值为 100V，则整流后的输出平均电压约为______V。 【答案】45 28.变压器的铁芯采用硅钢片叠压而成，其主要目的是减小______损耗和______损耗，提高变压器的效率。 【答案】磁滞；涡流 29.三极管的三种工作状态分别是放大状态、饱和状态和截止状态，其中______状态下三极管相当于 “开关闭合”。 【答案】饱和 30.逻辑函数Y的卡诺图如下图所示，则Y=__________。 【答案】Y=A’B’C’D+A’BD’+ACD+AB’ 3、 计算题（写出主要计算步骤。本大题共4小题，每小题15分，共60分） 31.如图所示电路中，已知各支路电流参数（电位 φb = 0V）。请完成以下计算： 1.求节点 a、c、d 的电位 ；（5 分） 2.求电源电动势 E₁和 E₂；（5 分） 3.计算电阻 20Ω、5Ω、6Ω 的功率，并判断电源 E₁、E₂是吸收功率还是发出功率。（5 分） 【答案】 （1）计算节点电位（依据：电位差与欧姆定律，φ = IR + 参考点电位） 节点 a 的电位 φₐ： 6Ω 电阻两端电位差为 φₐ - φᵦ，电流 I=10A 从 a 流向 b，且 φᵦ=0V，因此： φₐ = I×6Ω + φᵦ = 10A×6Ω + 0V = 60V （1.5 分，公式 1 分，计算 0.5 分） •节点 c 的电位： 20Ω 电阻两端电位差为 ，电流 I=4A 从 c 流向 a，因此： φ_c = φₐ + I×20Ω = 60V + 4A×20Ω = 140V （1.5 分，公式 1 分，计算 0.5 分） •节点 d 的电位 ： 5Ω 电阻两端电位差为 φ_d - φₐ，电流 I=6A 从 d 流向 a，因此： φ_d = φₐ + I×5Ω = 60V + 6A×5Ω = 90V （2 分，公式 1 分，计算 1 分，此处分值稍高，因需关联前序 φₐ结果） （2）计算电源电动势（依据：电源电动势 = 正极电位 - 负极电位） •电源 E₁： E₁的负极接接地节点 b（φᵦ=0V），正极接节点 c（φ_c=140V），因此： E₁ = φ_c - φᵦ = 140V - 0V = 140V （2.5 分，公式 1.5 分，计算 1 分） •电源 E₂： E₂的负极接接地节点 b（φᵦ=0V），正极接节点 d（φ_d=90V），因此： E₂ = φ_d - φᵦ = 90V - 0V = 90V （2.5 分，公式 1.5 分，计算 1 分） （3）功率计算与电源功率特性判断（依据：电阻功率 P=I²R，电源功率 P=EI；判断原则：电流从正极流出→发出功率，流入→吸收功率） ① 电阻功率（电阻为耗能元件，功率均为消耗功率） •20Ω 电阻：P₂₀Ω = I²R = (4A)²×20Ω = 16×20 = 320W（消耗） （1 分，公式 0.5 分，计算 0.5 分） •5Ω 电阻：P₅Ω = I²R = (6A)²×5Ω = 36×5 = 180W（消耗） （1 分，公式 0.5 分，计算 0.5 分） •6Ω 电阻：P₆Ω = I²R = (10A)²×6Ω = 100×6 = 600W（消耗） （1 分，公式 0.5 分，计算 0.5 分） ② 电源功率特性判断 •电源 E₁：电流从正极（c 点）流出，流经 20Ω 电阻到 a 点，因此 E₁发出功率。 P_E₁ = E₁×I = 140V×4A = 560W（发出） （1 分，判断 0.5 分，计算 0.5 分） •电源 E₂：电流从正极（d 点）流出，流经 5Ω 电阻到 a 点，因此 E₂发出功率。 P_E₂ = E₂×I = 90V×6A = 540W（发出） （1 分，判断 0.5 分，计算 0.5 分） 32.某收音机调谐电路为 RLC 串联电路，已知电阻R=10Ω，电感L=2mH，电容C=200pF，接有效值U=5V的正弦交流电源。要求： （1）计算电路的谐振频率（结果保留整数，π取 3.14）； （2）计算谐振时电路的品质因数Q和电流有效值； （3）计算谐振时电容两端的电压有效值。 【答案】 （1）2 分） 单位换算：（1 分） 代入数值（2 分） （保留整数为 25160Hz，1 分） （2）品质因数公式（2 分） （1 分） （1 分） 谐振时电路阻抗Z=R=10Ω，电流（2 分） （3）谐振时（2 分） （1 分）。 33.某生产线计数控制电路采用 74LS160 同步十进制计数器。要求： （1）若连续输入 15 个 CP 脉冲，计算计数器的输出状态； （2）若要实现 “计数到 7 时自动复位” 的模 7 计数功能，需将置数端设置为多少？并说明触发置数信号的时刻（第几个 CP 脉冲后）； （3）计算该模 7 计数器的最大计数周期（若 CP 脉冲频率为 1kHz，结果保留 2 位小数）。 【答案】 （1）74LS160 为同步十进制计数器，模值为 10（计数到 1001 后，下一个 CP 脉冲回到 0000）（2 分） 15 个 CP 脉冲的计数过程：15 ÷ 10 = 1 个完整周期（10 个 CP），余 5 个 CP（0000→0001→...→0101）（2 分） 输出状态 = 0101（1 分） （2）同步置数特性： 下一个 CP 脉冲置数为 0000（实现复位）（2 分） 故置数端（1 分），触发置数信号的时刻为第 7 个 CP 脉冲后（输出变为 0111 时，触发，1 分） （3）模 7 计数器的计数周期：每 7 个 CP 脉冲完成一次完整计数（0000→0001→...→0111→0000）（2 分） CP 脉冲频率f=1kHz，周期（1 分） 计数周期（结果保留 2 位小数，2 分） 34.某车间使用一台三相异步电机驱动传送带，电机额定参数为：额定功率。要求： （1）计算电机的额定线电流； （2）计算电机的额定转矩； （3）若电机采用星 - 三角启动，计算启动瞬间的线电流（结果保留 1 位小数）。 【答案】 （1）额定线电流计算： 单位换算：1 分） 代入公式：（2 分） 分步计算分母：（2 分） （结果保留 1 位小数，1 分） （2）额定转矩计算： 代入公式：（2 分） 计算：结果保留 2 位小数，2 分） （3）星 - 三角启动线电流计算： 三角形直接启动线电流（1 分） 星 - 三角启动时，线电流（星接启动电流为三角接的 1/3，2 分） （结果保留 1 位小数，1 分） 4、 综合题（本大题共6小题，每小题15分，共90分） 35.如图所示电路为某工业设备的局部控制电路，电源电压，电阻R = 30Ω，电感L = 127mH，电容C = 63.7μF。要求： （1）计算 R-L 串联支路的阻抗，电容C的容抗；并分别求出支路电流的有效值及与电压u的相位差（结果保留 1 位小数）； （2）计算总电流i的有效值及与电压u的相位差，判断电路的整体性质（感性、容性、阻性）； （3）计算电路的有功功率P、无功功率Q、视在功率S和功率因数（结果保留 2 位小数）； （4）若要将电路的功率因数提高到0.95（感性），需在原电路两端并联多大容量的电容C'（单位：μF，保留整数）？并分析并联电容后总电流的变化情况。 【答案】 （1）R-L 支路阻抗、容抗及支路电流计算（4 分） •首先计算感抗：电源角频率ω = 314rad/s，感抗（1 分）； •R-L 串联支路阻抗：（0.5 分）； •电容容抗：（0.5 分）； •支路电流（电流滞后电压，1 分）； •支路电流，与电压u的相位差为90°（电流超前电压，1 分）。 （2）总电流及电路性质判断（4 分） 采用相量分析法，设电压相量： •支路电流（感性无功，取正值，1 分）； •支路电流； •总电流有功分量：（1 分）； •总电流无功分量：（负号表示容性无功主导，0.5 分）； •总电流有效值：（0.5 分）； •总电流与电压的相位差：，总电流超前电压，电路整体性质为容性（1 分）。 （3）电路功率及功率因数计算（3 分） •有功功率：仅电阻消耗有功功率，； •无功功率：（负号表示容性无功，取绝对值约 193.60Var，1 分）； •视在功率：（0.5 分）； •功率因数：。 （4）功率因数补偿电容计算及总电流变化分析（4 分） •原电路功率因数（1 分）； •补偿电容计算公式：（1 分）； •代入数值：（1 分）； •总电流变化分析：并联电容后，电容提供容性无功，抵消原电路部分感性无功，总电流的有功分量保持不变（仍为 2.64A），无功分量减小，因此总电流有效值会比并联前（2.8A）进一步减小，降低电路线损和电源容量需求（1 分）。 36.某车间供电系统由双副边变压器和三相异步电机组成：变压器原边接 380V 电网，副边 1 为 220V/5kVA（供照明），副边 2 为 380V/10kVA（供电机）；电机参数：。要求： （1）计算变压器原边额定电流（忽略变压器损耗，结果保留 1 位小数）； （2）计算电机额定线电流（结果保留 1 位小数）； （3）若电机采用星 - 三角启动，计算启动时副边 2 的输出功率，并判断变压器副边 2 是否能满足启动要求（副边 2 额定功率 10kVA）。 【答案】 （1）变压器总容量（2 分） 原边额定电流（2 分） （2）电机额定线电流（1 分） 代入数值：（2 分） 直接启动线电流（1 分） （3）星 - 三角启动线电流（2 分） 启动功率，1 分） 副边 2 额定功率 10kVA（≈10kW），6.5kW<10kW，故能满足启动要求（2 分） 37.如图所示共射极放大电路，已知 ，晶体管的电流放大系数 ，发射结电压 ，常温下热电压 ，晶体管基区体电阻 。请回答以下问题： （1）计算电路的静态工作点 （5 分）； （2）计算晶体管的输入电阻 ，并求电路的电压放大倍数 （假设负载开路）（6 分）； （3）计算电路的输入电阻 和输出电阻 （4 分）。 【答案】 （1）静态工作点计算 静态分析是指无输入信号时，晶体管各极电流和极间电压的直流值。 •基极电流 ：由基极回路的 KVL 方程得 •集电极电流 ：由晶体管的电流控制关系 得 •集 - 射极电压 ：由集电极回路的 KVL 方程得 （2）晶体管输入电阻 与电压放大倍数 计算 动态分析是指有输入信号时，电路的交流性能。 •晶体管输入电阻 ：公式为 ，代入得 •电压放大倍数 ：负载开路时，电压放大倍数公式为 （负号表示输出与输入反相），代入得 （3）输入电阻 计算 •输入电阻 •输出电阻 ：是从输出端看进去的等效电阻（不含负载），共射电路的输出电阻近似为 ，即 38.如图所示数字逻辑电路，输入信号为 A （设备使能信号）、 B （设备状态信号），经或门、与非门、与门三级逻辑门后输出 L （控制信号）。要求： （1）根据电路结构，依次推导或门、与非门、与门的输出表达式，最终得到输出 L 与输入 A 、 B 的逻辑表达式，并利用逻辑代数公式化简（要求写出化简步骤）； （2）根据化简后的逻辑表达式，列出输入 A 、 B 所有可能组合（共 4 组）对应的输出 L 值，形成完整真值表； （3）结合真值表分析该电路的核心逻辑功能，说明输出 L=1 的唯一输入条件； 【答案】（1）逻辑表达式推导与化简 1.或门输出推导：或门的两个输入端均接入信号 A ，根据或门逻辑规则 “有 1 出 1，全 0 出 0”，且输入信号相同，因此或门输出 。由逻辑代数 “重叠律” X + X = X ，可得 ； 2.与非门输出推导：与非门的两个输入端分别接入 A 和 B ，根据与非门逻辑规则 “全 1 出 0，有 0 出 1”，输出表达式为 ； 3.与门输出推导：与门的两个输入端分别接入或门输出 ，根据与门逻辑规则 “全 1 出 1，有 0 出 0”，输出 。 （2）真值表 根据化简后的逻辑表达式 ，列出输入 A 、 B 所有 4 种组合（00、01、10、11）对应的 L 值，真值表如下： 输入 A 输入 B 中间变量 输出 0 0 1 0×1 = 0 0 1 0 0×0 = 0 1 0 1 1×1 = 1 1 1 0 1×0 = 0 （3）逻辑功能分析 由真值表和化简后的表达式可知： •当且仅当输入 A=1 且 B=0 时，输出 L=1 ； •其他输入组合（ A=0 无论 B 为 0 或 1， A=1 且 B=1 ）时，输出 L=0 。 因此，该电路的核心逻辑功能为 **“受 A 使能控制的 B 非逻辑”**：仅在 A 为使能状态（1）且 B 为 0 时，输出有效信号（1）；否则输出无效信号（0）。 39.如图所示为 555 定时器组成的振荡电路，已知电源电压 ，充电电阻 ，充放电电阻 ，定时电容 ， 电容。请回答以下问题： （1）判断该电路的具体类型，并分别说明 、 、 C 及引脚 5 所接电容的核心作用（5 分）； （2）计算该振荡电路的充电时间 、放电时间 及总振荡周期 T 、振荡频率 f （6 分）； （3）若将 替换为更大阻值的电阻，或将 C 替换为更小容量的电容，振荡频率会如何变化？请结合周期公式分析原因（4 分）。 【答案】 （1）电路类型与元件作用 •电路类型：555 定时器组成的多谐振荡器（无稳态振荡电路）。 •元件作用： ◦ ：与定时电容 C 共同构成充放电定时电路，决定振荡周期的充电时间和放电时间。 ◦ C ：定时电容，通过与 充放电产生周期性电压变化，触发 555 定时器的阈值端（引脚 6）和触发端（引脚 2），从而产生振荡输出。 ◦引脚 5 所接 电容：稳定阈值电压和触发电压，减少电源噪声及外界干扰对 555 内部 （触发电压）的影响，提高振荡频率的稳定性。 （2）振荡时间与频率计算 根据 555 多谐振荡器的充放电规律： •充电时间 （ ）： 代入参数 ： •放电时间 （ ）： 代入参数： •总振荡周期 ： •振荡频率 ： （3）参数对振荡频率的影响 振荡周期公式为 ，因此： •将 替换为更大阻值的电阻： ，振荡频率减小。 •将 替换为更小容量的电容： ，振荡频率增大。 40.如图所示为某车间双电机顺序控制电路，已知电机 M1 功率 2.2kW、额定电压 380V、额定电流 4.5A；电机 M2 功率 3.3kW、额定电压 380V、额定电流 6.8A。要求： （1）分析电路中核心元件（QS、KM1、KM2、FR1、FR2、SB1、SB2、SB3）的功能； （2）详细说明电机 M1、M2 的启动 / 停止控制逻辑，判断电路是否为顺序控制并说明理由； （3）计算主电路熔断器 FU1的额定值。 【答案】 （1） •QS（隔离开关）：实现电路与电网的隔离，检修时断开以保障人员安全，正常运行时闭合提供总电源。 •KM1（M1 接触器）：主触点控制 M1 主电路通断，辅助常开触点有两个作用：① 与 SB2 并联实现 M1 自锁（松开 SB2 后 M1 持续运行）；② 串联在 KM2 线圈回路中，作为 M2 启动的 “允许条件”（只有 KM1 闭合，M2 才能启动）。 •KM2（M2 接触器）：主触点控制 M2 主电路通断，辅助常开触点与 SB3 并联实现 M2 自锁。 •FR1、FR2（热继电器）：分别对 M1、M2 进行过载保护，电机过载时，其内部双金属片弯曲，常闭触点断开，切断对应接触器线圈回路，电机停转。 •SB1（总停止按钮，常闭）：串联在控制回路总干路，按下后切断所有接触器线圈电源，M1、M2 同时停止。 •SB2（M1 启动按钮，常开）：按下后接通 KM1 线圈回路，触发 M1 启动；SB3（M2 启动按钮，常开）：按下后需 KM1 辅助触点闭合，才能接通 KM2 线圈回路，触发 M2 启动。 （2）启动 / 停止逻辑与顺序控制判断（5 分） 1. 控制逻辑 •M1 启动：闭合 QS→按下 SB2→KM1 线圈得电→① KM1 主触点闭合→M1 通电启动；② KM1 辅助常开触点闭合（一处自锁 SB2，一处接通 M2 线圈回路）→松开 SB2，M1 持续运行。 •M2 启动：M1 启动后（KM1 辅助触点闭合）→按下 SB3→KM2 线圈得电→① KM2 主触点闭合→M2 通电启动；② KM2 辅助常开触点闭合自锁 SB3→松开 SB3，M2 持续运行。 •停止逻辑： ◦停 M1 及 M2：按下 SB1→控制回路总干路断开→KM1、KM2 线圈同时失电→M1、M2 均停止；或 M1 过载→FR1 常闭触点断开→KM1 失电→M1 停转，同时 KM1 辅助触点断开→KM2 失电→M2 同步停转。 2. 顺序控制判断 是顺序控制（M1 先启动，M2 后启动）。理由：KM1 辅助常开触点串联在 KM2 线圈回路中，若 KM1 未闭合（M1 未启动），即使按下 SB3，KM2 线圈也无法得电，M2 无法启动，严格限制 “M1 启动后 M2 才能启动” 的顺序。 （3）主电路熔断器的额定电流I=6.8×（1.5~2.5）+4.5A=14.7~21.5A 5、 专业选做题（本大题 60分，考生根据自己所学专业选做一个模块，如两个专业模块都做，则只按第1个专业模块计分） （一）电工专业模块 1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本题共 4小题每小题5分，共20分) （1）某包装设备需扩展 24 个开关量输入（如光电传感器、行程开关），应选择三菱 FX 系列的扩展模块是（） A. FX₂N-24EYT B. FX₂N-24EX C. FX₂N-48ER D. FX₂N-24EYR 【答案】B （2）关于三菱 PLC 接线规范的描述，不正确的是（） A. 输入回路的按钮、传感器可采用 PLC 内部直流电源供电 B. 输出回路的交流负载（如接触器线圈）需外接 AC220V 电源 C. PLC 的电源端子可直接接入 380V 工业电网 D. 模拟量信号电缆应采用屏蔽线并单端接地 【答案】C （3）三菱 FX 系列中，定时精度最高的定时器类型是（） A. T199 B. T246 C. T0 D. T300 【答案】B 4.PLC 上电后，闭合X1，D0的值为多少（） A. K5 B. 5 C. D0 D. 0 【答案】B 2.选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分) （1）三菱 FX 系列 PLC 中，通用定时器 T0~T199 的默认定时单位是______ms，其最大定时时间为______s（设定值取最大值时）​ 【答案】100；3276.7 （2）三菱 FX 系列 PLC 的堆栈内存采用______（填 “先进后出” 或 “先进先出”）的数据存储方式。 【答案】先进后出 （3）在顺序功能图（SFC）中，选择序列或并行序列的每个分支点，最多允许______个回路。 【答案】8 （4）X000 闭合，执行程序[LD X0]，[MOV K7 D20]，[MOV K4 D30]，[DIVP D20 D30 D40]后，D41 中的数据是______。 【答案】3 3.综合题(本题共2小题，每小题10分，共20分) （1）试设计一个长延时电路，要求在 X0 接通 4000 秒后，Y0 才通电动作；在 X0 断开后，Y0 立刻断开。 【答案】 （2）如下图所示。当起动按钮X0接通时，小车起动前进至X2处，接着返回至X1处，然后再前进至X3 处后，再返回至X1处，再前进至X4处后，再返回至X1处停止在原位。 1）画出它的状态转移图； 2）画出它的步进梯形图。​ 【答案】​ （二）电子专业模块 1.选择题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分） （1）下列关于 AT89C51 单片机引脚功能的描述，正确的是（ ） A. P0 口仅可作为通用 I/O 口使用 B. RST 引脚为复位端，低电平有效 C. EA 引脚接高电平时，单片机优先访问内部程序存储器 D. P3 口无第二功能，仅作通用输入口 【答案】C （2）51 单片机内部数据存储器（RAM）的地址范围是（ ） A. 00H~7FH B. 00H~FFH C. 80H~FFH D. 0000H~FFFFH 【答案】A （3）51 单片机中，可用于外部中断请求的引脚是（ ） A. P3.0 和 P3.1 B. P3.2 和 P3.3 C. P3.4 和 P3.5 D. P3.6 和 P3.7 【答案】B （4）若要使 51 单片机定时器 T0 工作在方式 1（16 位定时 / 计数模式），则定时器模式寄存器 TMOD 的配置应为（ ） A. TMOD = 0x01 B. TMOD = 0x10 C. TMOD = 0x02 D. TMOD = 0x20 【答案】A 2.选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分) （1）51 单片机复位后，程序计数器 PC 的初始值为______，堆栈指针 SP 的初始值为______ 【答案】0000H；07H （2）AT89C51 单片机内部程序存储器（ROM）的容量为______KB，最大可扩展外部程序存储器的容量为______KB 【答案】4；60 （3）51 单片机共有______个中断源，其中外部中断 0 的中断优先级控制位是______（填寄存器位符号） 【答案】5；PX0 （4）若 51 单片机的晶振频率为 12MHz，则其机器周期为______μs，当定时器 T1 工作在方式 2（8 位自动重装模式），计数初值为 0x60 时，定时时间为______μs 【答案】1；152 3.综合题(本题共2小题，每小题10分，共20分) （1）已知 51 单片机晶振频率为 11.0592MHz，要求通过 P1.0 引脚控制 LED 灯，实现 “亮 1 秒、灭 1 秒” 的循环闪烁。请补全下列 C 语言程序中的缺失部分（①~③），并说明程序执行逻辑。 #include <reg51.h> sbit LED = P1^0; // 定义LED接P1.0引脚 void delay_1s() // 1秒延时函数 { unsigned int i, j; for(i = 120; i > 0; i--) for(j = 1000; j > 0; j--); } void main() { while(①) // 无限循环 { LED = ②; // LED亮（低电平点亮） delay_1s(); LED = ③; // LED灭 delay_1s(); } }​ 【答案】①1；②0；③1 程序执行逻辑：主函数进入无限循环，先将 LED 引脚置低电平（点亮 LED），调用 1 秒延时函数；延时结束后将 LED 引脚置高电平（熄灭 LED），再次调用 1 秒延时函数，循环实现 LED“亮 1 秒、灭 1 秒” 闪烁。。 （2）51 单片机晶振频率为 12MHz，要求利用定时器 T0 的中断功能，控制 P2.0 引脚接的蜂鸣器，实现 “响 500ms、停 500ms” 的循环。已知定时器 T0 工作在方式 1，定时 50ms（计数初值 TH0=0x3C，TL0=0xB0）。请编写完整的 C 语言程序（包含中断服务函数）。 【答案】 #include <reg51.h> sbit BEEP = P2^0; // 蜂鸣器接P2.0引脚 unsigned char count = 0; // 中断次数计数器 void timer0_init() // 定时器T0初始化函数 { TMOD = 0x01; // 定时器T0工作在方式1 TH0 = 0x3C; // 装入50ms定时初值（高8位） TL0 = 0xB0; // 装入50ms定时初值（低8位） ET0 = 1; // 使能定时器T0中断 EA = 1; // 使能总中断 TR0 = 1; // 启动定时器T0 } void timer0_isr() interrupt 1 // 定时器T0中断服务函数 { TH0 = 0x3C; // 重装定时初值 TL0 = 0xB0; count++; if(count == 10) // 50ms×10=500ms { BEEP = ~BEEP; // 蜂鸣器状态翻转 count = 0; // 计数器清零 } } void main() { timer0_init(); // 初始化定时器T0 while(1); // 等待中断 } 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 $