第8卷 电容器串并联与电场能量 《电工基础》江苏省（职教高考）《电子电工类考纲百套卷》

编写说明：2027版江苏省（职教高考）电子电工类《考纲百套卷》，依据《江苏省电子电工专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共114份试卷，其中知识训练卷71份、专题训练卷28份、课程综合卷15份。 本试卷是第8卷，为知识训练卷，按《电工基础》中“电容器串并联与电场能量”范围和要求编写。具体内容为：4、掌握电容器串、并联的性质及其等效电容和额定工作电压的计算。5、了解电容器中的电场能量。6、能用万用表粗略地判别大容量电容器质量的好坏。 江苏省电子电工类《考纲百套卷》 第8卷 电工基础——电容器串并联与电场能量 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本大题共18小题，每小题2分，共36分） 1．正弦量的解析式表示法主要用于描述正弦量的（   ） A．最大值 B．有效值 C．变化规律 D．平均值 【答案】C 2．正弦量的矢量图主要用于表示正弦量的（   ） A．大小 B．方向 C．大小和方向 D．相位差 【答案】D 3．在正弦量的分析中，解析式、波形图和矢量图三者之间的关系是（   ） A．相互独立 B．相互转换 C．只能由解析式转换为波形图 D．只能由波形图转换为矢量图 【答案】B 4．正弦量的解析式转换为波形图时，主要需要确定（   ） A．振幅和角频率 B．初相位和频率 C．振幅、角频率和初相位 D．振幅和初相位 【答案】C 5．波形图转换为矢量图时，关键是确定（   ） A．波形的周期 B．波形的振幅 C．波形的初相位 D．波形的频率 【答案】C 6．正弦量的矢量图转换为解析式时，需要用到（   ） A．三角函数 B．复数表示法 C．极坐标 D．笛卡尔坐标 【答案】B 7．按照各个正弦量的大小和相位关系用初始位置的有向线段画出的若干个相量的图形，称为 图。（   ） A．波特图 B．相量 C．频谱图 D．无法确定 【答案】B 8．用示波器观察到的电压波形如图所示，与之对应的表达式是（   ） A．u=310sin(314πt+180°)V B．u=310sin(100πt+90°)V C．u=310sin（314πt）V D．u=310cos(100πt-90°)V 【答案】C 9．下列表示正弦交流电的方法中，最直观的是（   ） A．解析式​ B．波形图​ C．相量图​ D．复数表示法​ 【答案】B 10．已知正弦交流电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，当t=0时，瞬时值为10A，则该电流的瞬时值表达式为（   ） A． B． C． D． 【答案】A 11．如图所示，若 则电流表的示数为（   ） A．6 A B． C．3 A D．0 A 【答案】B 12．已知，。用旋转矢量图法求的频率是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 13．正弦交流电的表示方式中，最简单易行的是（    ） A．解析式法 B．波形图法 C．旋转矢量法 D．都一样 【答案】C 14．某正弦交流电路中，电压u = 141.4sin（314t）V，若电阻R = 10Ω，则电流i的瞬时值表达式为（　　） A．i = 14.14sin（314t）A B．i = 10sin（314t）A C．i = 14.14sin（314t + 90°）A D．i = 10sin（314t - 90°）A 【答案】A 【详解】先求电压有效值U=Um\√2=141.4\√2 = 100V，根据I=U/R，I=100V/10Ω=10A，电流与电压同相位，所以i = 10sin（314t）A，而14.14是10\√2，即Im，所以也可写成i = 14.14sin（314t）A。 15．如图所示为某交流电路的电压、电流波形，则该电路所接元件为（   ） A．半导体器件 B．电阻 C．绝缘体器件 D．无法确定 【答案】B 【详解】由图象可知，电压和电流的相位差为零，故该电路所接元件为电阻原件。故选B。 16．矢量图表示法中，矢量的方向表示的是交流电的（   ） A．频率 B．幅值 C．相位 D．波形形状 【答案】C 【详解】在矢量图表示法中，矢量的方向表示交流电的相位。 17．正弦交流电的波形图表示与解析式有何关联？（   ） A．波形图表示无法转换为解析式 B．两者完全独立，无关联 C．波形图表示可由解析式推导得出 D．解析式表示不适用于波形图的表达 【答案】C 【详解】正弦交流电的波形图表示可以通过解析式推导得出。 18．波形图中，周期表示的是（   ） A．电流强度的变化 B．时间的间隔 C．波峰到波峰的距离 D．电压的变化 【答案】C 【详解】波形图中的周期表示波峰到波峰或波谷到波谷的距离，即一个完整波形的长度。 二、判断题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 19．正弦交流电的相量图可以简化交流电路的分析过程。（　　） 【答案】正确 20．相量可以表示正弦量的瞬时值。（　　） 【答案】错误 【详解】相量表示正弦量的有效值（或最大值）和初相位，不能直接表示瞬时值。 21．只有同频率的几个正弦量的矢量，才可以画在同一个矢量图上进行分析。（　　） 【答案】正确 22．解析式表示法使用数学方程式来描述交流电波形。  （　　） 【答案】正确 【详解】解析式表示法使用数学方程式来描述交流电波形。 23．矢量图表示法可以清晰地展示交流电的大小和相位关系。（　　） 【答案】正确 【详解】矢量图表示法通过矢量表示电压和电流的大小和相位关系，有助于直观理解交流电路中的参数。 24．正弦交流电的最大值是指波形图中的极值。（　　） 【答案】正确 【详解】最大值是指正弦交流电波形图中的极值。 三、填空题（本大题共8小题，每空2分，共16分） 25．如图所示，交流电压的解析式为__________。 【答案】 26．在波形图中，正弦交流电的波形每个周期内的最大值和最小值分别为__________和__________。 【答案】 Um −Um 27．已知某交流电的有效值为，周期是0.01s，初相位为，则解析式为__________。 【答案】 28．正弦交流电的相量表示法包括__________和__________两种形式。 【答案】 代数式 极坐标式 29．频率为50Hz的正弦交流电，当，，，时，它们的表达式为__________V，__________A，u与i的相位差为__________。 【答案】 超前i90°相位 30．某正弦交流电的频率是100Hz，用交流电流表测量的读数为0.5A，若它的初相位为30°，则它的瞬时值表达式为__________。 【答案】 31．正弦量的相量表示法，就是用复数的模表示正弦量的__________，用复数的辐角表示正弦量的__________。 【答案】 有效值（或最大值） 初相 【详解】相量表示法，就是用复数的模表示正弦量的有效值（或最大值），用复数的辐角表示正弦量的初相。 32．已知，，若，则i的瞬时值表达式为__________。 【答案】 【详解】两个正弦交流电的相量图如图所示。根据矢量的运算法则，可知，初相，则的瞬时值表达式为。 四、简答题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 33．正弦交流电的表达方法? 【答案】（1）解析式法 （2）波形图法 （3）向量图法 34．论述正弦交流电波形图和相量图的区别及其各自在电气工程中的应用。 【答案】正弦交流电的波形图是交流电随时间变化的图形表示，它直观地展示了交流电的瞬时值、最大值、周期和相位等信息。波形图常用于展示交流电的基本特性和进行时间域分析。相量图则是将正弦波形转换为复平面上的旋转矢量，它通过矢量的长度和角度来表示交流电的最大值和相位。相量图在电气工程中用于简化交流电路的分析，特别是在进行相量加减运算和功率计算时非常有用。 五、分析计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 35．两个正弦交流电流和的图像如图所示。求： (1)它们的相位差； (2)有效值； (3)瞬时值表达式； (4)第一次到达最大值所需的时间各是多少？第一次过零所需的时间各是多少？ 【答案】(1) (2)的有效值为10A，的有效值为5A； (3)，。 (4)第一次到达最大值所需的时间分别是、；第一次过零所需的时间分别是、。 【详解】本题主要考查正弦交流电的主要参数及变化规律分析。 （1 ）从和的图像可直接看出比超前。 （ 2）它们的有效值分别是 （3 ） 对应于的相位为，对应于的是的初相，可用比例关系求得。 解得： 所以它们的瞬时值分别是 （4 ）若该正弦交流电的初相位为正 （起点在波形图中纵轴左边），第一次到达最大值是指计时开始之后到达第一个波峰的时间，即。 所以 第一次过零是指计时开始之后到达第一个反相点的时间，即。 所以。 若该正弦交流电的初相位为负 （起点在波形图中纵轴右边），第一次到达最大值的时间为。所以。第一次过零的时间为。所以。 36．如图所示电路，已知，，。 (1)求电流、电压及。 (2)求功率因数。 (3)求平均功率P、无功功率Q及视在功率S。 (4)画出、、、的相量图。 【答案】(1)电压超前电流， 则，，， 与电流同相，超前电流， 则， 。 (2)。 (3)，，。 (4) 【详解】（1）， ， ， 电压超前电流， 则，，， 与电流同相，超前电流， 则， 。 （2）。 （3）， ， 。 （4）、、、的相量图如图所示。 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 $ 编写说明：2027版江苏省（职教高考）电子电工类《考纲百套卷》，依据《江苏省电子电工专业综合理论考试大纲》编写。本专辑涵盖三个部分，第一部分为知识训练卷，第二部分为专题训练卷，第三部分为课程综合卷。本专辑共114份试卷，其中知识训练卷71份、专题训练卷28份、课程综合卷15份。 本试卷是第8卷，为知识训练卷，按《电工基础》中“电容器串并联与电场能量”范围和要求编写。具体内容为：4、掌握电容器串、并联的性质及其等效电容和额定工作电压的计算。5、了解电容器中的电场能量。6、能用万用表粗略地判别大容量电容器质量的好坏。 江苏省电子电工类《考纲百套卷》 第8卷 电工基础——电容器串并联与电场能量 （考试时间：45分钟 满分：100分） 一、单项选择题（本大题共18小题，每小题2分，共36分） 1．正弦量的解析式表示法主要用于描述正弦量的（   ） A．最大值 B．有效值 C．变化规律 D．平均值 2．正弦量的矢量图主要用于表示正弦量的（   ） A．大小 B．方向 C．大小和方向 D．相位差 3．在正弦量的分析中，解析式、波形图和矢量图三者之间的关系是（   ） A．相互独立 B．相互转换 C．只能由解析式转换为波形图 D．只能由波形图转换为矢量图 4．正弦量的解析式转换为波形图时，主要需要确定（   ） A．振幅和角频率 B．初相位和频率 C．振幅、角频率和初相位 D．振幅和初相位 5．波形图转换为矢量图时，关键是确定（   ） A．波形的周期 B．波形的振幅 C．波形的初相位 D．波形的频率 6．正弦量的矢量图转换为解析式时，需要用到（   ） A．三角函数 B．复数表示法 C．极坐标 D．笛卡尔坐标 7．按照各个正弦量的大小和相位关系用初始位置的有向线段画出的若干个相量的图形，称为 图。（   ） A．波特图 B．相量 C．频谱图 D．无法确定 8．用示波器观察到的电压波形如图所示，与之对应的表达式是（   ） A．u=310sin(314πt+180°)V B．u=310sin(100πt+90°)V C．u=310sin（314πt）V D．u=310cos(100πt-90°)V 9．下列表示正弦交流电的方法中，最直观的是（   ） A．解析式​ B．波形图​ C．相量图​ D．复数表示法​ 10．已知正弦交流电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，当t=0时，瞬时值为10A，则该电流的瞬时值表达式为（   ） A． B． C． D． 11．如图所示，若 则电流表的示数为（   ） A．6 A B． C．3 A D．0 A 12．已知，。用旋转矢量图法求的频率是（    ） A． B． C． D． 13．正弦交流电的表示方式中，最简单易行的是（    ） A．解析式法 B．波形图法 C．旋转矢量法 D．都一样 14．某正弦交流电路中，电压u = 141.4sin（314t）V，若电阻R = 10Ω，则电流i的瞬时值表达式为（　　） A．i = 14.14sin（314t）A B．i = 10sin（314t）A C．i = 14.14sin（314t + 90°）A D．i = 10sin（314t - 90°）A 15．如图所示为某交流电路的电压、电流波形，则该电路所接元件为（   ） A．半导体器件 B．电阻 C．绝缘体器件 D．无法确定 16．矢量图表示法中，矢量的方向表示的是交流电的（   ） A．频率 B．幅值 C．相位 D．波形形状 17．正弦交流电的波形图表示与解析式有何关联？（   ） A．波形图表示无法转换为解析式 B．两者完全独立，无关联 C．波形图表示可由解析式推导得出 D．解析式表示不适用于波形图的表达 18．波形图中，周期表示的是（   ） A．电流强度的变化 B．时间的间隔 C．波峰到波峰的距离 D．电压的变化 二、判断题（本大题共6小题，每小题2分，共12分） 19．正弦交流电的相量图可以简化交流电路的分析过程。（　　） 20．相量可以表示正弦量的瞬时值。（　　） 21．只有同频率的几个正弦量的矢量，才可以画在同一个矢量图上进行分析。（　　） 22．解析式表示法使用数学方程式来描述交流电波形。  （　　） 23．矢量图表示法可以清晰地展示交流电的大小和相位关系。（　　） 24．正弦交流电的最大值是指波形图中的极值。（　　） 三、填空题（本大题共8小题，每空2分，共16分） 25．如图所示，交流电压的解析式为__________。 26．在波形图中，正弦交流电的波形每个周期内的最大值和最小值分别为__________和__________。 27．已知某交流电的有效值为，周期是0.01s，初相位为，则解析式为__________。 28．正弦交流电的相量表示法包括__________和__________两种形式。 29．频率为50Hz的正弦交流电，当，，，时，它们的表达式为__________V，__________A，u与i的相位差为__________。 30．某正弦交流电的频率是100Hz，用交流电流表测量的读数为0.5A，若它的初相位为30°，则它的瞬时值表达式为__________。 31．正弦量的相量表示法，就是用复数的模表示正弦量的__________，用复数的辐角表示正弦量的__________。 32．已知，，若，则i的瞬时值表达式为__________。 四、简答题（本大题共2小题，每小题8分，共16分） 33．正弦交流电的表达方法?       34．论述正弦交流电波形图和相量图的区别及其各自在电气工程中的应用。   35．两个正弦交流电流和的图像如图所示。求： (1)它们的相位差； (2)有效值； (3)瞬时值表达式； (4)第一次到达最大值所需的时间各是多少？第一次过零所需的时间各是多少？         36．如图所示电路，已知，，。 (1)求电流、电压及。 (2)求功率因数。 (3)求平均功率P、无功功率Q及视在功率S。 (4)画出、、、的相量图。                 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 $