第16卷 串联谐振与并联谐振 考点训练卷《电工技术基础与技能》内蒙古自治区（对口招生）机电类 考纲百套卷

编写说明：内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》，依据《内蒙古自治区高等职业院校对口招收中等职业学校毕业生机电类专业综合考试指导纲要》编写。本专辑涵盖电工基础、电子基础、机械基础模块，且每个课程均采用三阶递进式训练体系：基础层（具象化支架）拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层（关联性支架）强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层（引导性支架）聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第16卷考点训练卷，按《电工技术基础与技能》中的《RLC电路与谐振》范围和要求编写。具体内容为1.掌握串联谐振的条件、特征及谐振频率计算；2.了解并联谐振的条件与特征；3.掌握谐振电路品质因数与选择性的关系。 内蒙古自治区《机电类考纲百套卷》 第16卷 《电工技术基础与技能》 串联谐振与并联谐振 考点训练卷 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，每小题2分，共40分） 1．如图所示电路，开关S断开时的谐振频率为f0，那么当开关S闭合后电路的频率为（   ） A．2f0 B．1/2f0 C．f0 D．1/4f0 【答案】B 【详解】合上开关后,电路的电容值为4C，根据串联电路的谐振频率 ，可得电路的谐振频率为。故选B 2．以下哪个描述不正确？（   ） A．在纯电感电路中，电压领先于电流 B．共振频率是RLC电路中电压最小的频率 C．电容电路中的电流领先于电压 D．电阻电路中不存在电流和电压之间的相位差 【答案】B 【详解】共振频率是RLC电路中电压或电流最大的频率。 3．在实际电感与电容并联电路当中，远大于，若电路发生谐振时，则谐振时电路总阻抗（   ） A． B． C．R D．无穷大 【答案】B 4．在一个RLC串联电路中，增加电容C的电容值，则以下哪个描述是正确的？（   ） A．共振频率增大 B．共振频率减小 C．品质因数增大 D．带宽增大 【答案】A 【详解】增加电容的电容值会使共振频率增大。‍ 5．在串联谐振电路中，若电路的总电容增加，对电路的带宽会有什么影响（   ） A．增加 B．减少 C．保持不变 D．无法确定 【答案】A 【详解】总电容增加会导致电路的带宽增加。 6．处于谐振状态的电感线圈和电容器的串联电路，当电源频率升高时，电路为（   ） A．电感性 B．电容性 C．电阻性 D．不能确定 【答案】A 【详解】当电源频率升高时，电路中的感抗升高，容抗减小，故电容中XL>XC,可得电路呈电感性。故选A 7．当电感和电容的质量因数增加时，会如何影响电路的谐振现象（   ） A．谐振频率增加 B．谐振频率减小 C．谐振幅度增加 D．谐振幅度减小 【答案】A 【详解】增加电感和电容的质量因数会增加电路的谐振频率。 8．串联谐振时，电路的总阻抗（   ） A．最大 B．最小，且等于电阻R C．等于电感与电容的阻抗之和 D．为零 【答案】B 【详解】串联谐振时，感抗等于容抗，总阻抗，所以最小且等于电阻R。 9．谐振电路的元件参数为、、，则品质因数Q为（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】本题主要考查谐振电路的特点。RLC串联谐振电路中，特性阻抗。 品质因素。故D项正确。 10．串联谐振电路中，若电源电压不变，增大电阻R，品质因数Q将（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．先增大后减小 【答案】B 【详解】由Q可知，R增大，Q减小。 11．对于串联谐振电路，当频率高于谐振频率f0时，电路呈（   ） A．电阻性 B．电感性 C．电容性 D．无法确定 【答案】B 【详解】当f>f0时，XL>XC，电路呈电感性。 12．串联谐振时，电阻消耗的功率P与电源电压U、电阻R的关系是（   ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】谐振时电路呈电阻性，功率公式同纯电阻电路P。 13．在串联谐振电路中，若电容C发生漏电，相当于C并联了一个电阻，此时电路的谐振频率（   ） A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定 【答案】B 【详解】C并联电阻后，等效电容增大，根据，谐振频率降低。 14．串联谐振电路中，若X_L∶X_C∶R = 10∶10∶1，则电源电压U与电感两端电压UL的比值为（   ） A．1∶10 B．10∶1 C．1∶1 D．1∶5 【答案】A 【详解】谐振时。 15．如图所示电路中，等效阻抗为（   ） A．0 B．22Ω C． D．不能确定 【答案】C 16．RLC串联电路中，已知电路端电压U=220mV。，R=10Ω，L=2H，调节电容器C使电路发生谐振，则电容器流量端的电压 V（   ） A．3 B．4 C．8 D．5 【答案】B 17．某串联谐振电路的谐振频率 f0=1000Hz，当频率变为 900Hz 时，电路呈（   ）​ A．电阻性​ B．电感性​ C．电容性​ D．无法判断​ 【答案】C 18．串联谐振电路的特点是什么？（   ） A．在谐振时电感和电容的阻抗相等且相位相互抵消 B．总电流达到最大值 C．电路呈现纯电感特性 D．以上都是 【答案】D 【详解】串联谐振电路在谐振时，电感和电容的阻抗相等且相位相互抵消，总电流达到最大值，并且电路呈现纯电阻特性。 19．谐振电路的带宽与其选择性之间的关系是什么？（   ） A．带宽和选择性呈正相关关系 B．带宽和选择性呈负相关关系 C．带宽和选择性无关 D．带宽和选择性之间存在线性关系 【答案】B 【详解】带宽和选择性呈负相关关系，选择性越高，带宽越窄。 20．已知串联谐振电路的L = 0.3H，C = 1μF，电阻R = 3Ω，则该电路的通频带△f约为（   ） A．106Hz B．53Hz C．212Hz D．424Hz 【答案】A 【详解】先求（这里取近似值） 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 21．RLC串联谐振电路，若减小电阻R，电路的谐振频率也随之减小。( ) 【答案】错误 【详解】串联电路的谐振频率 ，故减小电阻，电路谐振频率并不会减小，故表述错误。 22．品质因数越高，选频网络的频率失真越小。( ) 【答案】错误 【详解】品质因数越高，谐振曲线越窄，选频网络的频率失真就越大。故错误。 23．增大串联谐振电路中的电容器的电容量会导致谐振频率减小。( ) 【答案】错误 【详解】增大电容器的电容量会导致谐振频率增加 24．当RLC串联交流电路发生谐振时，。( ) 【答案】错误 【详解】当RLC串联交流电路发生谐振时，，故错误。 25．在谐振电路中，电感和电容的串联电阻对质量因数Q没有影响。( ) 【答案】错误 【详解】串联电阻对质量因数Q有影响，串联电阻越小，电路的Q值越大。 26．品质因数Q是一个衡量电路性能好坏程度的参数。( ) 【答案】正确 【详解】品质因数是衡量电路性能的一个重要指标，值越大代表电路性能越好。 27．谐振电路的品质因数越高，电路的通频带就越宽。( ) 【答案】错误 28．当电压一定时，串联谐振电路的总电流最小。( ) 【答案】错误 29．串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。( ) 【答案】正确 【详解】串联谐振时，感抗等于容抗，即，此时电路中的阻抗，即阻抗最小，根据可知，此时电路中的电流最大。故正确。 30．谐振电路的频率选择性受到谐振峰值宽度的影响。( ) 【答案】正确 【详解】正确。谐振电路的频率选择性受到谐振峰值宽度的影响。 三、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 31．如图所示的RLC并联交流电路，电路发生谐振的条件是________。 【答案】感抗与容抗相等 【详解】RLC并联交流电路，发生谐振的条件是感抗与容抗相等。 32．谐振状态下，串联谐振电路的电压与电流相位差为________度。 【答案】0 【详解】在串联谐振电路的谐振状态下，由于感抗和容抗相互抵消，电压与电流之间的相位差为0度，即电压和电流同相。 33．如果减小电容器的电容值，在并联谐振电路中谐振频率将______。 【答案】减小 【详解】减小电容器的电容值会减小电路的谐振频率。 34．串联谐振电路中的品质因数（Q值）是电路中_____与_____的比值。 【答案】 能量存储 能量损耗 【详解】品质因数（Q值）是电路中能量存储与能量损耗的比值。 35．串联谐振电路在谐振时，电流_______。 【答案】最大 【详解】串联谐振电路在谐振时，电流最大 36．电阻电容串联电路的共振频率可以通过公式f = 1/(2π√RC)计算，其中R是电阻，C是电容。在这个频率下，电路的阻抗主要由___决定。 【答案】电阻 【详解】在共振频率下，电容的影响被抵消，电路的阻抗等于纯电阻。 37．在串联谐振电路中，已知信号源电压的有效值E=1V，频率f=1MHz，调节电容器C使用电路达到谐振，此时电流I0=100mA，电容器端电压Ue=100V，则电路元件参数R=_____，L=_____mH，C=_____pF。 【答案】 10 159 159 【详解】本小题主要考查RLC串联谐振电路基本特征及有关电路品质因数等计算公式应用。 ∵   ∴ () ∵ ∴ 38．谐振频率仅由电路参数__________和__________决定，与电阻R的大小无关，它反映电路本身的固有频率。电路发生谐振时，外加电源的频率必须等于电路的__________。 【答案】 L C 固有频率 39．串联谐振电路的应用之一是在____中的运用，利用谐振频率进行____和____的测量。 【答案】 无线电 调谐 频率 【详解】串联谐振电路广泛应用于无线电中，用于调谐和频率的测量。 40．RLC串联谐振电路如图所示，已知电压表、的读数分别为150V和120V，则电压表V的读数为______。 【答案】90V 【详解】在串联谐振电路中，，由于两端电压为150V，所以可求得，即总电压。 四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 41．RLC串联电路中，，，，外加电压有效值，试求： (1)电路的谐振频率。 (2)谐振时的电流。 (3)回路的品质因数和电容器两端的电压。 【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）。 （2）。 （3），。 42．在电阻、电感和电容串联的电路中，电阻为，电感为，电容为，外加电压的有效值为，试求： (1)谐振频率；电容两端电压；谐振时电流；品质因数。 (2)当外加频率是谐振频率的1.1倍，电路中电流I和电容上电压。 【答案】(1)；；； (2)； 【详解】（1）电路的谐振频率为； 谐振时电流； 电容两端电压； 。 （2）当外加频率是谐振频率的1.1倍时，则，此时电抗不为零，则阻抗。 ； 。 43．已知串联谐振电路的线圈参数为R=1Ω，L=2mH，接在角频率w=2500rad/s的20V电压源上，求电容C为何值时电路发生谐振？求谐振电流I0、电容两端电压UC、线圈两端电压UL及品质因数Q。 【答案】C=80uF，I0=20A，UC=UL=100V,Q=5 【详解】对于串联谐振，有，代入数据可得C=80uF 在谐振时，电路的阻抗Z=R=1Ω，可得 XL=wL=2500×2×10-3=5Ω，谐振时XL=XC。可得UC=UL=20×5=100V 品质因数 44．如右图所示电路，其中V，调节电容C使电流i与电压u同相，此时测得电感两端电压为200V，电流I＝2A。求电路中参数R、L、C，当频率下调为f0/2时，电路呈何种性质？ 【答案】50Ω，0.318H，32uF，容性 【详解】（1）已知 ，可得电压有效值U=100V，因为调节电容C使电流i与电压u同相。故此时电路处于谐振状态，谐振时的阻抗Z=R。可得 已知w=314rad/s，在谐振状态下UL=I×wL，代入数据可得L=0.318H 因为谐振时 ，可得C=32uF 当频率下调为f0/2时，可得感抗 ,容抗 ，谐振时 ，所以 故电路呈容性。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 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8．串联谐振时，电路的总阻抗（   ） A．最大 B．最小，且等于电阻R C．等于电感与电容的阻抗之和 D．为零 9．谐振电路的元件参数为、、，则品质因数Q为（   ） A． B． C． D． 10．串联谐振电路中，若电源电压不变，增大电阻R，品质因数Q将（   ） A．增大 B．减小 C．不变 D．先增大后减小 11．对于串联谐振电路，当频率高于谐振频率f0时，电路呈（   ） A．电阻性 B．电感性 C．电容性 D．无法确定 12．串联谐振时，电阻消耗的功率P与电源电压U、电阻R的关系是（   ） A． B． C． D． 13．在串联谐振电路中，若电容C发生漏电，相当于C并联了一个电阻，此时电路的谐振频率（   ） A．升高 B．降低 C．不变 D．无法确定 14．串联谐振电路中，若X_L∶X_C∶R = 10∶10∶1，则电源电压U与电感两端电压UL的比值为（   ） A．1∶10 B．10∶1 C．1∶1 D．1∶5 15．如图所示电路中，等效阻抗为（   ） A．0 B．22Ω C． D．不能确定 16．RLC串联电路中，已知电路端电压U=220mV。，R=10Ω，L=2H，调节电容器C使电路发生谐振，则电容器流量端的电压 V（   ） A．3 B．4 C．8 D．5 17．某串联谐振电路的谐振频率 f0=1000Hz，当频率变为 900Hz 时，电路呈（   ）​ A．电阻性​ B．电感性​ C．电容性​ D．无法判断​ 18．串联谐振电路的特点是什么？（   ） A．在谐振时电感和电容的阻抗相等且相位相互抵消 B．总电流达到最大值 C．电路呈现纯电感特性 D．以上都是 19．谐振电路的带宽与其选择性之间的关系是什么？（   ） A．带宽和选择性呈正相关关系 B．带宽和选择性呈负相关关系 C．带宽和选择性无关 D．带宽和选择性之间存在线性关系 20．已知串联谐振电路的L = 0.3H，C = 1μF，电阻R = 3Ω，则该电路的通频带△f约为（   ） A．106Hz B．53Hz C．212Hz D．424Hz 二、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 21．RLC串联谐振电路，若减小电阻R，电路的谐振频率也随之减小。( ) 22．品质因数越高，选频网络的频率失真越小。( ) 23．增大串联谐振电路中的电容器的电容量会导致谐振频率减小。( ) 24．当RLC串联交流电路发生谐振时，。( ) 25．在谐振电路中，电感和电容的串联电阻对质量因数Q没有影响。( ) 26．品质因数Q是一个衡量电路性能好坏程度的参数。( ) 27．谐振电路的品质因数越高，电路的通频带就越宽。( ) 28．当电压一定时，串联谐振电路的总电流最小。( ) 29．串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。( ) 30．谐振电路的频率选择性受到谐振峰值宽度的影响。( ) 三、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 31．如图所示的RLC并联交流电路，电路发生谐振的条件是________。 32．谐振状态下，串联谐振电路的电压与电流相位差为________度。 33．如果减小电容器的电容值，在并联谐振电路中谐振频率将______。 34．串联谐振电路中的品质因数（Q值）是电路中_____与_____的比值。 35．串联谐振电路在谐振时，电流_______。 36．电阻电容串联电路的共振频率可以通过公式f = 1/(2π√RC)计算，其中R是电阻，C是电容。在这个频率下，电路的阻抗主要由___决定。 37．在串联谐振电路中，已知信号源电压的有效值E=1V，频率f=1MHz，调节电容器C使用电路达到谐振，此时电流I0=100mA，电容器端电压Ue=100V，则电路元件参数R=_____，L=_____mH，C=_____pF。 38．谐振频率仅由电路参数__________和__________决定，与电阻R的大小无关，它反映电路本身的固有频率。电路发生谐振时，外加电源的频率必须等于电路的__________。 39．串联谐振电路的应用之一是在____中的运用，利用谐振频率进行____和____的测量。 40．RLC串联谐振电路如图所示，已知电压表、的读数分别为150V和120V，则电压表V的读数为______。 四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 41．RLC串联电路中，，，，外加电压有效值，试求： (1)电路的谐振频率。 (2)谐振时的电流。 (3)回路的品质因数和电容器两端的电压。 42．在电阻、电感和电容串联的电路中，电阻为，电感为，电容为，外加电压的有效值为，试求： (1)谐振频率；电容两端电压；谐振时电流；品质因数。 (2)当外加频率是谐振频率的1.1倍，电路中电流I和电容上电压。 43． 已知串联谐振电路的线圈参数为R=1Ω，L=2mH，接在角频率w=2500rad/s的20V电压源上，求电容C为何值时电路发生谐振？求谐振电流I0、电容两端电压UC、线圈两端电压UL及品质因数Q。 44．如右图所示电路，其中V，调节电容C使电流i与电压u同相，此时测得电感两端电压为200V，电流I＝2A。求电路中参数R、L、C，当频率下调为f0/2时，电路呈何种性质？ 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $