第56卷 交流电路的分析 知识点训练《电工技术基础》 山东省（春季高考）机电类 考纲百套卷（原卷版+答案版）

编写说明：山东省《机电类考纲百套卷》，依据《山东省普通高等学校对口招生机电类专业考试大纲》编写。本专辑涵盖机械制图、机械基础、液压与气压传动、金属材料与钳工技术、电工技术基础、电子技术基础、电器与PLC控制技术七门教材，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56卷考点训练卷，按《电工技术基础》中的《交流电路的分析》范围和要求编写。具体内容为：1.单相交流电（1）理解正弦量的解析式、波形图、矢量图及三者间的相互转换。掌握单一元件电路的电压与电流关系，会计算感抗、容抗、有功功率和无功功率。(2)理解多个元件串联电路中电压与电流关系及各种功率的分析计算，会分析判断电路性质。(3）.了解功率因数的含义，理解提高功率因数的方法。 山东省《机电技术应用考纲百套卷》 第56卷 课程一： 电工技术基础 3.单相交流电 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25小题，每题2分，共50分） 1.在纯电容交流电路中，下列关系式成立的是( ) A. B. I=UωC C. D. I=UωC 2.在纯电感电路中，电流与电压的相位关系为( ) A.电流与电压同相 B.电流超前电压90° C.电压超前电流90° D.电流与电压不是正交 3. 正弦电路中，某元件上电压、电流的函数表达式分别为 则该元件消耗的有功功率为( ) A.80 W B.160 W C.0 D. 4.当 交流电流通过10Ω电阻时，消耗的功率为 ( ) A.80W B.40W C.20W D.160W 5.已知交流电路中，某理想元件的阻抗与频率成反比，则该元件是 ( ) A.电阻 B.电感 C.电容 D.不能确定 6.有一电感线圈当通过它的电流为4A时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则 ( ) A.线圈L 降低一半 B.线圈L 保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 7.把一个电容为(C=40μF的电容器接到电压为 的电源上，则电流的瞬时值表达式为( ) A D. i=2.75sin314t A 8.将一RLC电感性负载接到f=100Hz的交流电源上，功率因数 cosφ=0.5，若将电源频率变为50Hz，则功率因数将( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.不能确定 9.在纯电容电路中，关于电压与电流的相位关系，说法正确的是( ) A.电压与电流同相 B.电流滞后电压90° C.电流超前电压90° D.电压与电流反相 10.在 L=10 mH 的纯电感两端,接上 u= 的电压，则通过的电流为( ) A. B. C. D. 11.交流电路的无功功率，表示储能元件与电源之间能量交换的( ) A.有效值 B.最大值 C.平均值 D.瞬时值 12.纯电感或纯电容电路中，瞬时功率的频率是电压、电流频率的 倍。( ) A.4 B.1 C.2 D.无法比较 13.在纯电容正弦交流电路中，当电压和频率一定时，则( ) A.电容量越大，电路中电流越大 B.电容量越大，电路中电流越小 C.电容量越小，电路中电流越大 D.电流大小与电容量大小无关 14.一电感线圈当通过它的电流为4A 时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则( ) A.线圈L降低一半 B.线圈L保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 15.将一个电感性负载接到频率为50Hz的交流电源上，功率因数为0.5，若将电源频率变为100Hz，则功率因数将( ) A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定 16.纯电感负载,|Z|=20Ω D.纯电容负载|Z|=20Ω4.电路如图所示，电路为电感性电路的条件是( ) A. B. C. D. 17.在RLC串联电路中，电路呈容性，以下说法正确的是( ) A.增大电阻可以提高功率因数 B.增大电阻可能使功率因数变小 C.频率上升，功率因数变大 D.在电路两端并联容量适合的电容可以提高功率因数 18.正弦交流电路中的总电压、总电流的最大值分别为Um和 Im，则视在功率为 ( ) A. B. C. D. 19.与线性电感的电感量有关的因素是( ) A.形状、尺寸和匝数 B.尺寸、匝数和电流 C.形状、匝数和电流 D.形状、尺寸和电压 20.某电路两端的电压u=220sin(100πt+60°)V,流过的电流i=22sin(100πt+60°)A,则该电路无功功率为( ) A.4840 Var B.2420 Var C.1210 Var D.0Var 21.有一电感线圈当通过它的电流为4A 时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则( ) A.线圈L降低一半 B.线圈L保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 22.某负载两端的电压 流过的电流 则该元件的无功功率为( ) A.1000Var B.800 Va C.600Var D.500Var 23.在 RLC 串联电路中，正确的关系式为( ) A. B. C. D. 24.某元件上的电压和电流分别为u= 则该元件为( ) A.电感性元件 B.电容性元件 C.电阻性元件 D.纯电感元件 25.关于单相正弦交流电路的功率因数，表述正确的是( ) A.功率因数越高，线路损耗越大 B.阻抗角越小，功率因数越高 C.功率因数越高，电源利用率越低 D.负载两端并联电容后，功率因数提高 二、简答题（本大题共2小题，共20分） 1.某一设备用220V、50Hz的交流电源供电，其中某一“220V、40W”的照明灯损坏,现有“110V、40W”的照明灯及若干不同规格的电阻、电容、电感元件，请你利用最好的方法解决设备的照明问题。试说出具体的解决方法，理由是什么? 2.某电阻元件的参数为8Ω，接在 u= 的交流电源上。试求通过电阻元件上的电流i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少?电路消耗的功率是多少瓦?若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何? 3、 计算题（本大题共3小题，共30分） 1.电感为10mH 的线圈接在 的交流电源上，试求： (1)线圈的感抗； (2)写出电流的瞬时值表达式； (3)电路的无功功率。 2.将容量C=20μF的电容器接到 的电源上，试求： (1)流过电容的电流； (2)写出电流的瞬时值表达式； (3)电路的无功功率。 3.如图所示，已知电流表读数I=1A， 请完成下列问题： (1)求阻抗|Z|(结果保留整数)。 (2)写出电压“u、电流i的解析式。 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 $ 编写说明：山东省《机电类考纲百套卷》，依据《山东省普通高等学校对口招生机电类专业考试大纲》编写。本专辑涵盖机械制图、机械基础、液压与气压传动、金属材料与钳工技术、电工技术基础、电子技术基础、电器与PLC控制技术七门教材，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56卷考点训练卷，按《电工技术基础》中的《交流电路的分析》范围和要求编写。具体内容为：1.单相交流电（1）理解正弦量的解析式、波形图、矢量图及三者间的相互转换。掌握单一元件电路的电压与电流关系，会计算感抗、容抗、有功功率和无功功率。(2)理解多个元件串联电路中电压与电流关系及各种功率的分析计算，会分析判断电路性质。(3）.了解功率因数的含义，理解提高功率因数的方法。 山东省《机电技术应用考纲百套卷》 第56卷 课程一： 电工技术基础 3.单相交流电 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25小题，每题2分，共50分） 1.在纯电容交流电路中，下列关系式成立的是( ) A. B. I=UωC C. D. I=UωC 【答案】D 2.在纯电感电路中，电流与电压的相位关系为( ) A.电流与电压同相 B.电流超前电压90° C.电压超前电流90° D.电流与电压不是正交 【答案】C 3. 正弦电路中，某元件上电压、电流的函数表达式分别为 则该元件消耗的有功功率为( ) A.80 W B.160 W C.0 D. 【答案】C 4.当 交流电流通过10Ω电阻时，消耗的功率为 ( ) A.80W B.40W C.20W D.160W 【答案】B 5.已知交流电路中，某理想元件的阻抗与频率成反比，则该元件是 ( ) A.电阻 B.电感 C.电容 D.不能确定 【答案】C 6.有一电感线圈当通过它的电流为4A时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则 ( ) A.线圈L 降低一半 B.线圈L 保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 【答案】B 7.把一个电容为(C=40μF的电容器接到电压为 的电源上，则电流的瞬时值表达式为( ) A D. i=2.75sin314t A 【答案】C 8.将一RLC电感性负载接到f=100Hz的交流电源上，功率因数 cosφ=0.5，若将电源频率变为50Hz，则功率因数将( ) A.不变 B.变小 C.变大 D.不能确定 【答案】D 9.在纯电容电路中，关于电压与电流的相位关系，说法正确的是( ) A.电压与电流同相 B.电流滞后电压90° C.电流超前电压90° D.电压与电流反相 【答案】C 10.在 L=10 mH 的纯电感两端,接上 u= 的电压，则通过的电流为( ) A. B. C. D. 【答案】C 11.交流电路的无功功率，表示储能元件与电源之间能量交换的( ) A.有效值 B.最大值 C.平均值 D.瞬时值 【答案】C 12.纯电感或纯电容电路中，瞬时功率的频率是电压、电流频率的 倍。( ) A.4 B.1 C.2 D.无法比较 【答案】C 13.在纯电容正弦交流电路中，当电压和频率一定时，则( ) A.电容量越大，电路中电流越大 B.电容量越大，电路中电流越小 C.电容量越小，电路中电流越大 D.电流大小与电容量大小无关 【答案】A 14.一电感线圈当通过它的电流为4A 时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则( ) A.线圈L降低一半 B.线圈L保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 【答案】B 15.将一个电感性负载接到频率为50Hz的交流电源上，功率因数为0.5，若将电源频率变为100Hz，则功率因数将( ) A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定 【答案】C 16.纯电感负载,|Z|=20Ω D.纯电容负载|Z|=20Ω4.电路如图所示，电路为电感性电路的条件是( ) A. B. C. D. 【答案】C 17.在RLC串联电路中，电路呈容性，以下说法正确的是( ) A.增大电阻可以提高功率因数 B.增大电阻可能使功率因数变小 C.频率上升，功率因数变大 D.在电路两端并联容量适合的电容可以提高功率因数 【答案】A 18.正弦交流电路中的总电压、总电流的最大值分别为Um和 Im，则视在功率为 ( ) A. B. C. D. 【答案】B 19.与线性电感的电感量有关的因素是( ) A.形状、尺寸和匝数 B.尺寸、匝数和电流 C.形状、匝数和电流 D.形状、尺寸和电压 【答案】A 20.某电路两端的电压u=220sin(100πt+60°)V,流过的电流i=22sin(100πt+60°)A,则该电路无功功率为( ) A.4840 Var B.2420 Var C.1210 Var D.0Var 【答案】D 21.有一电感线圈当通过它的电流为4A 时，电感为20mH，若通过它的电流为2A，则( ) A.线圈L降低一半 B.线圈L保持不变 C.感应电动势不变 D.感应电动势增加一倍 【答案】B 22.某负载两端的电压 流过的电流 则该元件的无功功率为( ) A.1000Var B.800 Va C.600Var D.500Var 【答案】B 23.在 RLC 串联电路中，正确的关系式为( ) A. B. C. D. 【答案】C 24.某元件上的电压和电流分别为u= 则该元件为( ) A.电感性元件 B.电容性元件 C.电阻性元件 D.纯电感元件 【答案】B 25.关于单相正弦交流电路的功率因数，表述正确的是( ) A.功率因数越高，线路损耗越大 B.阻抗角越小，功率因数越高 C.功率因数越高，电源利用率越低 D.负载两端并联电容后，功率因数提高 【答案】B 二、简答题（本大题共2小题，共20分） 1.某一设备用220V、50Hz的交流电源供电，其中某一“220V、40W”的照明灯损坏,现有“110V、40W”的照明灯及若干不同规格的电阻、电容、电感元件，请你利用最好的方法解决设备的照明问题。试说出具体的解决方法，理由是什么? 【答案】和“110V、40W”的灯串联一个电容来代替原照明灯， 因为电容不消耗能量 2.某电阻元件的参数为8Ω，接在 u= 的交流电源上。试求通过电阻元件上的电流i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少?电路消耗的功率是多少瓦?若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何? 【答案】I=U/R=220/8=27.5 A,纯电阻电路u、i同相，所以： 电流表测量的是有效值 27.5 A,电路消耗的功率 P=UI=220×27.5=6050 W;纯电阻电路与频率无关,所以当频率增大一倍、电压有效值不变时电路消耗的功率不变。 3、 计算题（本大题共3小题，共30分） 1.电感为10mH 的线圈接在 的交流电源上，试求： (1)线圈的感抗； (2)写出电流的瞬时值表达式； (3)电路的无功功率。 【答案】 2.将容量C=20μF的电容器接到 的电源上，试求： (1)流过电容的电流； (2)写出电流的瞬时值表达式； (3)电路的无功功率。 【答案】 3.如图所示，已知电流表读数I=1A， 请完成下列问题： (1)求阻抗|Z|(结果保留整数)。 (2)写出电压“u、电流i的解析式。 【答案】 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 $