模块三 复杂直流电路（2）《电工技术基础与技能》（高教版·第3版）贵州省（高职院校分类考试）机械类 单元过关卷

贵州省（高职院校分类考试）机械类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 模块三 复杂直流电路（2） 单元过关卷 考试时间：90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3分，共60分） 1．电路如图所示，A、B两点的电压UAB为（ ） A．-18V B．8V C．6V D．18V 【答案】D 【详解】根据题图，各段电压代数相加可得 UAB=18V。 2．如图所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为（ ） A．2、5、3、3 B．3、6、4、6 C．2、4、6、3 D．3、6、4、2 【答案】C 【详解】按定义统计：三条或三条以上支路的连接点为节点；由支路组成的闭合路径为回路。题图统计结果对应选项C。 3．以下哪个定律适用于计算电路中各个支路的电流？（ ） A．欧姆定律 B．基尔霍夫第一定律 C．基尔霍夫第二定律 D．法拉第定律 【答案】C 【详解】求复杂电路支路电流时，需联立基尔霍夫电流定律和电压定律；其中回路电压方程由基尔霍夫第二定律列出。 4．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1是定值电阻，R2是可变电阻。下面说法正确的是（ ） A．当R1越大时，R2上消耗的电功率越大 B．当R2越大时，R2上消耗的电功率越大 C．当R1＝R2＋r时，R2上消耗的电功率最大 D．当R2＝R1＋r时，R2上消耗的电功率最大 【答案】D 【详解】将 R₁ 与电源内阻 r 视为 R₂ 所接二端网络的等效内阻。负载功率最大时 R₂=R₁+r。 5．某电源的开路电压为20V，短路电流为10A，则该电源的最大输出功率为（ ） A．400W B．50W C．10W D．2W 【答案】B 【详解】开路电压 E=20V，短路电流 Isc=10A，内阻 r=E/Isc=2Ω。最大输出功率 Pmax=E^2/(4r)=50W。 6．一个电源分别接上8Ω和10Ω的负载电阻时，两个电阻上消耗的功率相等，则电源的内阻为（ ） A．√(5) Ω B．2√(5)Ω C．3√(5)Ω D．4√(5)Ω 【答案】D 【详解】由 P=E^2R/(R+r)^2，对 R=8Ω、10Ω 功率相等可得 r^2=8×10，故 r=4√(5)Ω。 7．如图所示电路中，E=10V，r₀=1Ω，要使RP获得最大功率，RP为（ ） A．0.5Ω B．1Ω C．1.5Ω D．0Ω 【答案】C 【详解】负载获得最大功率时，负载电阻等于其余电路对该负载的等效电阻。题图中该等效电阻为 1.5Ω。 8．含源二端网络的开路电压为 60V，等效内阻为 6Ω，当外接电阻 R 为多少时，R 可获得最大功率？（ ） A．3Ω B．6Ω C．12Ω D．24Ω 【答案】B 【详解】最大功率传输条件为 R=R₀，即负载电阻等于含源二端网络的等效内阻 6Ω。 9．如图所示，直线A、B分别为电源a、b的外特性图形，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R分别接到a、b两电源上，通过R的电流分别为Ia和Ib，则（ ） A．ra=rb，Ia=Ib B．ra> rb，Ia> Ib C．ra> rb，Ia=Ib D．Ia=Ib，Ia< Ib 【答案】B 【详解】电源外特性斜率绝对值反映内阻大小；由题图可读出 r₍a₎>r₍b₎，且同一负载下 I₍a₎>I₍b₎。 10．一个理想电流源输出电流为 3A，与 2Ω 电阻串联，该串联电路的端电压为（ ）​（ ） A．3V​ B．6V​ C．9V​ D．12V​ 【答案】B 【详解】理想电流源使串联支路电流恒为 3A，电阻两端电压为 U=IR=3×2=6V。 11．将“220V，25W”的白炽灯和“220V，60W”的白炽灯串联后，接到220V的电源上，比较两灯的亮度是（ ）。（ ） A．25W的白炽灯较亮 B．60W的白炽灯较亮 C．两灯同样亮 D．无法确定哪个灯亮 【答案】A 12．如图所示电路，12V电压源、8A电流源的功率分别是（ ） A．120W；-96W B．72W；-96W C．-72W；96W D．-120W；96W 【答案】C 【详解】按题图电压、电流参考方向计算两个电源功率，12 V 电压源功率为 -72W，8 A 电流源功率为 96W。 13．如图所示电路中，U=-10V，则6V电压源发出的功率为（ ） A．9.6W B．-9.6W C．24W D．-24W 【答案】A 【详解】由题图可得流过 6 V 电压源的电流为 1.6A，其发出功率为 P=6×1.6=9.6W。 14．电路如图所示，则电压源功率为（ ） A．产生132W功率 B．吸收132W功率 C．产生108W功率 D．吸收108W功率 【答案】D 【详解】按题图标注的电流方向和电压极性计算，电压源吸收功率为 108W。 15．电路如图所示，当R的滑动触片向右滑动时，电流源（ ） A．产生的功率减小 B．产生的功率增加 C．消耗的功率减小 D．消耗的功率增加 【答案】A 【详解】滑动触片向右移动后，按题图比较电流源两端电压，可知电流源产生的功率减小。 16．将一电源与一电阻箱连接成闭合电路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知（ ） A．电源最大输出功率等于45W B．电源内阻一定等于10Ω C．电源电动势为45V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 【答案】A 【详解】由 P-R 曲线顶点可直接读出电阻箱消耗功率的最大值为 45W，即电源最大输出功率为 45W。 17．如图所示，如果忽略电源内阻，那么当S闭合时，则（ ） A．HL1灯不亮，HL2灯亮 B．HL1变亮，HL2灯变暗 C．HL1灯变暗，HL2灯变亮 D．HL1灯不变，HL2灯变暗 【答案】B 【详解】忽略电源内阻时，闭合开关改变并联支路的等效电阻和两灯电流；由电路关系可知 HL1 变亮、HL2 变暗。 18．下列关于闭合电路的说法中，正确的是（ ） A．闭合电路中的短路电流无限大 B．闭合电路中外电阻越大，外电阻获得的功率越大 C．闭合电路中的外电阻越大，电源的输出功率越大 D．闭合电路中的开路电压等于电源电动势 【答案】D 【详解】开路时电流为零，内阻上没有电压降，因此端电压等于电源电动势。 19．在一个电路中，若有两个电池，分别电动势为2V和3V，它们被串联连接，串联电阻为5Ω，求串联电路的总电流强度。（ ） A．0.5A B．1A C．2A D．3A 【答案】B 【详解】两电池串联总电动势为 2+3=5V，总电流 I=E/R=5/5=1A。 20．如图所示，如果电压表的读数为10V，电流表的读数为0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，则该电阻的阻值是（ ） A．100Ω B．99.8Ω C．50Ω D．49.8Ω 【答案】B 【详解】电压表读数为 10V，电流表内阻压降为 0.1×0.2=0.02V，故电阻 R=(10-0.02)/0.1=99.8Ω。 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．根据戴维宁定理，可以将任何多端口网络转换为一个单一的电压源。（ ） 【答案】错误 【详解】戴维宁定理适用于线性有源二端网络，不能把任意多端口网络直接等效为一个电压源。 22．二端网络的开路电压是指在所有独立电源都不工作时的端口电压。（ ） 【答案】错误 【详解】开路电压是端口开路、端口电流为零时，由网络内部独立电源共同作用形成的端口电压。 23．叠加定理可以计算计算功率。（ ） 【答案】错误 【详解】叠加定理只能用于电压、电流等线性响应，功率与电压或电流为非线性关系，不能直接叠加。 24．电压源与电流源的等效变换只对外电路等效，对内电路不等效。（ ） 【答案】正确 【详解】实际电压源与实际电流源的等效变换只保证端口外部特性相同，电源内部并不等效。 25．理想电压源和理想电流源之间不能进行等效变换。（ ） 【答案】错误 【详解】带内阻的实际电压源与实际电流源可以等效变换；理想电压源与理想电流源不能直接等效变换。 26．一个电路中的节点数等于回路数。（ ） 【答案】错误 【详解】节点数和回路数由电路拓扑决定，两者没有必然相等关系。 27．闭合电路的欧姆定律中，总电阻包括外部电阻和电源的内阻。（ ） 【答案】正确 【详解】闭合电路欧姆定律中的总电阻为外电路电阻与电源内阻之和。 28．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】端电压 U=E-Ir；负载电流增大时，内阻压降增大，端电压降低。 29．等效变换前后电源内阻不变。（ ） 【答案】正确 【详解】实际电压源与实际电流源进行等效变换时，串联或并联的内阻数值保持不变。 30．电压源与电流源可以等效变换，恒压源与恒流源也能等效变换。（ ） 【答案】错误 【详解】只有端口伏安特性相同的实际电压源和实际电流源才能等效；恒压源与恒流源不能随意等效。 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．简述叠加定理的内容。 【答案】在线性电路中，各独立电源单独作用时所产生的支路电压或电流的代数和，等于全部电源共同作用时的响应。 【详解】应用时保留一个独立电源，其他独立电压源置零（短路）、独立电流源置零（开路），分别求分响应后代数相加。 32．用支路电流法求解复杂电路的步骤。（假设有n个节点，m条支路） 【答案】①任意假定各支路电流参考方向和网孔绕行方向；②列 n-1 个独立节点电流方程；③列 m-(n-1) 个独立回路电压方程；④代入数据解联立方程组。 【详解】其中 n 为节点数，m 为支路数；计算结果为负时，实际电流方向与所设参考方向相反。 33．简述应用叠加定理解题步骤。 【答案】①标明所求支路电流或电压的参考方向；②保留一个独立电源，其余独立电压源短路、独立电流源开路；③分别求各电源单独作用时的分量；④按参考方向作代数和。 【详解】叠加定理只适用于线性电路的电压、电流响应，功率不能直接叠加。 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．如图所示，US、IS、R₂均未知，R₁=16Ω，且已知RL=4Ω时其功率为4W。（1）求a、b两端的开路电压和等效电阻；（2）如果RL可调，当RL为何值时可获得最大功率？并求该最大功率。 【答案】（1）Uoc=20V，Req=16Ω；（2）当 R₍L₎=16Ω 时，负载获得最大功率，Pmax=6.25W。 【详解】由已知 R₍L₎=4Ω 时 P₍L₎=4W，得 |I₍L₎|=1A。将负载断开后，对 a、b 端求戴维宁等效：独立电压源短路、独立电流源开路，故 Req=R₁=16Ω；Uoc=|I₍L₎|(R₍L₎+Req)=20V。最大功率传输时 R₍L₎=Req，Pmax=Uoc^2/(4Req)=6.25W。 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 $ 贵州省（高职院校分类考试）机械类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 模块三 复杂直流电路（2） 单元过关卷 考试时间：90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3分，共60分） 1．电路如图所示，A、B两点的电压UAB为（ ） A．-18V B．8V C．6V D．18V 2．如图所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为（ ） A．2、5、3、3 B．3、6、4、6 C．2、4、6、3 D．3、6、4、2 3．以下哪个定律适用于计算电路中各个支路的电流？（ ） A．欧姆定律 B．基尔霍夫第一定律 C．基尔霍夫第二定律 D．法拉第定律 4．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R1是定值电阻，R2是可变电阻。下面说法正确的是（ ） A．当R1越大时，R2上消耗的电功率越大 B．当R2越大时，R2上消耗的电功率越大 C．当R1＝R2＋r时，R2上消耗的电功率最大 D．当R2＝R1＋r时，R2上消耗的电功率最大 5．某电源的开路电压为20V，短路电流为10A，则该电源的最大输出功率为（ ） A．400W B．50W C．10W D．2W 6．一个电源分别接上8Ω和10Ω的负载电阻时，两个电阻上消耗的功率相等，则电源的内阻为（ ） A．√(5) Ω B．2√(5)Ω C．3√(5)Ω D．4√(5)Ω 7．如图所示电路中，E=10V，r₀=1Ω，要使RP获得最大功率，RP为（ ） A．0.5Ω B．1Ω C．1.5Ω D．0Ω 8．含源二端网络的开路电压为 60V，等效内阻为 6Ω，当外接电阻 R 为多少时，R 可获得最大功率？（ ） A．3Ω B．6Ω C．12Ω D．24Ω 9．如图所示，直线A、B分别为电源a、b的外特性图形，设两个电源的内阻分别为ra和rb，若将一定值电阻R分别接到a、b两电源上，通过R的电流分别为Ia和Ib，则（ ） A．ra=rb，Ia=Ib B．ra> rb，Ia> Ib C．ra> rb，Ia=Ib D．Ia=Ib，Ia< Ib 10．一个理想电流源输出电流为 3A，与 2Ω 电阻串联，该串联电路的端电压为（ ）​（ ） A．3V​ B．6V​ C．9V​ D．12V​ 11．将“220V，25W”的白炽灯和“220V，60W”的白炽灯串联后，接到220V的电源上，比较两灯的亮度是（ ）。（ ） A．25W的白炽灯较亮 B．60W的白炽灯较亮 C．两灯同样亮 D．无法确定哪个灯亮 12．如图所示电路，12V电压源、8A电流源的功率分别是（ ） A．120W；-96W B．72W；-96W C．-72W；96W D．-120W；96W 13．如图所示电路中，U=-10V，则6V电压源发出的功率为（ ） A．9.6W B．-9.6W C．24W D．-24W 14．电路如图所示，则电压源功率为（ ） A．产生132W功率 B．吸收132W功率 C．产生108W功率 D．吸收108W功率 15．电路如图所示，当R的滑动触片向右滑动时，电流源（ ） A．产生的功率减小 B．产生的功率增加 C．消耗的功率减小 D．消耗的功率增加 16．将一电源与一电阻箱连接成闭合电路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知（ ） A．电源最大输出功率等于45W B．电源内阻一定等于10Ω C．电源电动势为45V D．电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率大于50% 17．如图所示，如果忽略电源内阻，那么当S闭合时，则（ ） A．HL1灯不亮，HL2灯亮 B．HL1变亮，HL2灯变暗 C．HL1灯变暗，HL2灯变亮 D．HL1灯不变，HL2灯变暗 18．下列关于闭合电路的说法中，正确的是（ ） A．闭合电路中的短路电流无限大 B．闭合电路中外电阻越大，外电阻获得的功率越大 C．闭合电路中的外电阻越大，电源的输出功率越大 D．闭合电路中的开路电压等于电源电动势 19．在一个电路中，若有两个电池，分别电动势为2V和3V，它们被串联连接，串联电阻为5Ω，求串联电路的总电流强度。（ ） A．0.5A B．1A C．2A D．3A 20．如图所示，如果电压表的读数为10V，电流表的读数为0.1A，电流表的内阻为0.2Ω，则该电阻的阻值是（ ） A．100Ω B．99.8Ω C．50Ω D．49.8Ω 二、判断题（每小题 2 分，共 20 分。请在括号内正确的打 “A”，错误的打 “B”） 21．根据戴维宁定理，可以将任何多端口网络转换为一个单一的电压源。（ ） 22．二端网络的开路电压是指在所有独立电源都不工作时的端口电压。（ ） 23．叠加定理可以计算计算功率。（ ） 24．电压源与电流源的等效变换只对外电路等效，对内电路不等效。（ ） 25．理想电压源和理想电流源之间不能进行等效变换。（ ） 26．一个电路中的节点数等于回路数。（ ） 27．闭合电路的欧姆定律中，总电阻包括外部电阻和电源的内阻。（ ） 28．在闭合电路中，端电压的高低随着负载电流的增大而增大。（ ） 29．等效变换前后电源内阻不变。（ ） 30．电压源与电流源可以等效变换，恒压源与恒流源也能等效变换。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每小题4分，共12分） 31．简述叠加定理的内容。 32．用支路电流法求解复杂电路的步骤。（假设有n个节点，m条支路） 33．简述应用叠加定理解题步骤。 四、综合题（本大题共1题，共8分） 34．如图所示，US、IS、R₂均未知，R₁=16Ω，且已知RL=4Ω时其功率为4W。（1）求a、b两端的开路电压和等效电阻；（2）如果RL可调，当RL为何值时可获得最大功率？并求该最大功率。 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 $