第10卷 交流电路（二） 广西壮族自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 单元过关卷

广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 交流电路（二） 单元过关卷 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20小题，每题3分，共60分） 1. 用电压表测得电路端电压为零，这说明（ ） A. 外电路断路 B. 外电路短路 C. 外电路上电流比较大 D. 电源内电阻为零 2. 电路中，电阻元件的功率消耗与电压的关系是：（ ） A. P ∝ I B. P ∝ C. P ∝ V D. P ∝ 3. 如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只白炽灯的亮度相同。现将交流电的频率改为100Hz，则下列情况正确的应是（ ） A. A灯比原来暗 B. B灯比原来亮 C. C灯比原来亮 D. C灯和原来一样亮 4. 在RLC串联电路中，当电容和电感的阻抗的虚部相等时，此时电路表现出：（ ） A. 最小阻抗 B. 最大阻抗 C. 无阻抗 D. 无法确定 5. 在RLC串联电路中，当电感为零时，电路退化为以下哪种电路？（ ） A. 电阻电路 B. 电感电路 C. 电容电路 D. 无法确定 6. 某交流电路中，电感L与电阻R串联，已知感抗XL=7.07Ω，电阻R=7.07Ω，则其串联等效阻抗|Z|为（ ） A. 14.14Ω B. 10Ω C. 7.07Ω D. 0Ω 7. 题图示电路中，u=，i=则此电路元件是（ ） A. 电容元件 B. 电阻元件 C. 电感元件 D. 电阻与电感串联元件 8. 在R-L串联电路两端并联电容器可以（ ） A. 提高功率因数 B. 增大负载电流 C. 增大电阻 D. 减小负载 9. 在RLC电路中，当电容和电感的阻抗相等时，发生了：（ ） A. 共振 B. 谐振 C. 驻波 D. 无振动 10. 图示电路中的电流值为（ ）。 A. 0.3A B. 0.15A C. 0.1A D. 0 11. 在多个元件串联的电路中，电流的特点是（ ） A. 各处电流相等 B. 电流随元件位置变化 C. 电流在各元件处断开 D. 电流在各元件处分流 12. 交流电路的视在功率是（ ） A. 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积 B. 电路中瞬时功率的平均功率 C. 电路中瞬时功率最大值 D. 功率因数 13. 提高电路功率因数的方法是在电感性负载两端并联一合适的（ ） A. 电阻 B. 电感 C. 电容 D. 二极管 14. 如图所示，在电源端电压不变的情况下，当开关S 由断开到闭合时，电压表的读数将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 15. RL电路中的功率因数范围是：（ ） A. -1到1之间 B. -∞到+∞之间 C. 0到1之间 D. 0到∞之间 16. 下列哪种措施不能提高功率因数（ ） A. 使用电容器进行无功补偿 B. 优化电机的运行方式 C. 增大电路中的导线截面积 D. 调整变压器的分接开关 17. 如图所示，Z₁为纯电阻性负载，在电源端电压和Z₂阻抗大小不变时，要使I的电流最大，负载Z₂的性质是（ ） A. 纯感性 B. 纯容性 C. 纯电阻性 D. 无法判断 18. RLC串联电路的功率因数是指：（ ） A. 电流与电压之间的相位差 B. 电流与电压之间的频率差 C. 有功功率与视在功率之间的比值 D. 无功功率与视在功率之间的比值 19. 提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A. 减少了用电设备中无用的无功功率 B. 可以节省电能 C. 减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量 D. 可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗 20. 为什么功率因数在三相电路中显得更加重要（ ） A. 功率因数会影响电路的安全性 B. 功率因数会影响电路的稳定性 C. 功率因数会影响电网负载 D. 功率因数会影响电能的损失 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电抗和电阻由于概念相同，所以它们的单位也相同。（ ） 22. 在一个电路中，如果一个电阻为 0Ω 的电阻元件通过电流，则该电阻元件消耗的功率为 0W。（ ） 23. 在正弦交流电路中，纯电感负载的有功功率为零，功率因数也为零。（ ） 24. 一个RLC串联电路中，当频率高于共振频率时，电路总电抗最大。（ ） 25. 串联谐振在L和C两端将出现过电压现象，因此也把串谐称为电压谐振。（ ） 26. 改变电路中电感或电容的值可以改变RLC串联电路的谐振频率。（ ） 27. 一个RC谐振电路中，电压和电流同相位差。（ ） 28. 在RLC串联电路中，如果电路达到谐振状态，电路的阻抗会变为零。（ ） 29. 串接在正弦交流电路中的功率表，测量的是交流电路的有功功率。（ ） 30. 只要在感性设备两端并联一电容器，即可提高电路的功率因数。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 已知某照明灯工作时的电阻为484Ω，若在其两端加上交流电压u=220sinot V，试求该照明灯正常工作时的有功功率。 32. 如图所示，已知：电流表的读数为4A，，，，试求：电压表和的读数。 33. 把一个电感线圈接到12V的直流电源上，测得流过线圈的电流是2A；把它接到工频12V的交流电源上，测得流过线圈的电流是1.2A，试求线圈的电阻和电感。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 已知求各支路电流及总电流的瞬时值表达式。R1=3Ω，R2=8Ω，XC=6Ω，XL=4Ω， 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 $ 广西壮族自治区（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》（高教版·第4版） 交流电路（二） 单元过关卷 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20小题，每题3分，共60分） 1. 用电压表测得电路端电压为零，这说明（ ） A. 外电路断路 B. 外电路短路 C. 外电路上电流比较大 D. 电源内电阻为零 【答案】B 【解析】当外电路短路时，电路端电压为0V。 2. 电路中，电阻元件的功率消耗与电压的关系是：（ ） A. P ∝ I B. P ∝ C. P ∝ V D. P ∝ 【答案】D 【解析】根据功率公式 P = VI，代入欧姆定律 V = IR，得到 P = V2/R。 3. 如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只白炽灯的亮度相同。现将交流电的频率改为100Hz，则下列情况正确的应是（ ） A. A灯比原来暗 B. B灯比原来亮 C. C灯比原来亮 D. C灯和原来一样亮 【答案】D 4. 在RLC串联电路中，当电容和电感的阻抗的虚部相等时，此时电路表现出：（ ） A. 最小阻抗 B. 最大阻抗 C. 无阻抗 D. 无法确定 【答案】C 【解析】当电容和电感的阻抗的虚部相等时，此时电路表现出无阻抗。 5. 在RLC串联电路中，当电感为零时，电路退化为以下哪种电路？（ ） A. 电阻电路 B. 电感电路 C. 电容电路 D. 无法确定 【答案】A 【解析】当电感为零时，电感对电路的影响消失，剩下的只有电阻和电容构成的电路。 6. 某交流电路中，电感L与电阻R串联，已知感抗XL=7.07Ω，电阻R=7.07Ω，则其串联等效阻抗|Z|为（ ） A. 14.14Ω B. 10Ω C. 7.07Ω D. 0Ω 【答案】B 【解析】电感与电阻串联时，电路的阻抗为复数阻抗，其大小为|Z|=√(R²+XL²)。代入R=7.07Ω、XL=7.07Ω，得|Z|=√(7.07²+7.07²)=√(50+50)=√100=10Ω。因此选B。 7. 题图示电路中，u=，i=则此电路元件是（ ） A. 电容元件 B. 电阻元件 C. 电感元件 D. 电阻与电感串联元件 【答案】B 8. 在R-L串联电路两端并联电容器可以（ ） A. 提高功率因数 B. 增大负载电流 C. 增大电阻 D. 减小负载 【答案】A 【解析】R-L串联电路呈感性，电流滞后电压。两端并联适当电容器后，电容电流超前电压，可补偿部分感性无功电流，使总电流与电压的相位差减小，从而提高功率因数。因此选A。 9. 在RLC电路中，当电容和电感的阻抗相等时，发生了：（ ） A. 共振 B. 谐振 C. 驻波 D. 无振动 【答案】A 【解析】当电容和电感的阻抗相等时，发生共振。 10. 图示电路中的电流值为（ ）。 A. 0.3A B. 0.15A C. 0.1A D. 0 【答案】A 11. 在多个元件串联的电路中，电流的特点是（ ） A. 各处电流相等 B. 电流随元件位置变化 C. 电流在各元件处断开 D. 电流在各元件处分流 【答案】A 【解析】在串联电路中，由于电流只有一条路径，因此通过每个元件的电流大小是相等的。 12. 交流电路的视在功率是（ ） A. 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积 B. 电路中瞬时功率的平均功率 C. 电路中瞬时功率最大值 D. 功率因数 【答案】A 【解析】交流电路的视在功率S等于电路端电压有效值U与电流有效值I的乘积，即S=UI，单位为伏安（VA）。瞬时功率平均值是有功功率，功率因数是有功功率与视在功率之比。因此选A。 13. 提高电路功率因数的方法是在电感性负载两端并联一合适的（ ） A. 电阻 B. 电感 C. 电容 D. 二极管 【答案】C 【解析】电感性负载的电流滞后电压，会产生感性无功功率。在负载两端并联适当的电容器后，电容器产生容性无功功率，可抵消部分感性无功功率，减小电流与电压之间的相位差，从而提高功率因数。因此选C。 14. 如图所示，在电源端电压不变的情况下，当开关S 由断开到闭合时，电压表的读数将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】A 15. RL电路中的功率因数范围是：（ ） A. -1到1之间 B. -∞到+∞之间 C. 0到1之间 D. 0到∞之间 【答案】A 【解析】RL电路的功率因数范围是从-1到1之间。 16. 下列哪种措施不能提高功率因数（ ） A. 使用电容器进行无功补偿 B. 优化电机的运行方式 C. 增大电路中的导线截面积 D. 调整变压器的分接开关 【答案】C 【解析】增大电路中的导线截面积虽然可以改善电路的传输能力，但它并不能直接提高功率因数。其他选项如使用电容器进行无功补偿、优化电机的运行方式、调整变压器的分接开关等都可以提高功率因数。 17. 如图所示，Z₁为纯电阻性负载，在电源端电压和Z₂阻抗大小不变时，要使I的电流最大，负载Z₂的性质是（ ） A. 纯感性 B. 纯容性 C. 纯电阻性 D. 无法判断 【答案】C 18. RLC串联电路的功率因数是指：（ ） A. 电流与电压之间的相位差 B. 电流与电压之间的频率差 C. 有功功率与视在功率之间的比值 D. 无功功率与视在功率之间的比值 【答案】C 【解析】RLC串联电路的功率因数是有功功率与视在功率之间的比值。 19. 提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A. 减少了用电设备中无用的无功功率 B. 可以节省电能 C. 减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量 D. 可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗 【答案】D 【解析】提高供电线路功率因数后，在输送相同有功功率和电压不变的条件下，线路电流会减小。线路电流减小可降低线路中的功率损耗和电压降，并提高变压器、发电机等电源设备的利用率。因此选D。提高功率因数并不等于减少用电设备本身的有功功率，也不能简单认为一定节省用户实际消耗的有功电能。 20. 为什么功率因数在三相电路中显得更加重要（ ） A. 功率因数会影响电路的安全性 B. 功率因数会影响电路的稳定性 C. 功率因数会影响电网负载 D. 功率因数会影响电能的损失 【答案】C 【解析】功率因数对电网负载的影响在三相电路中尤为重要，需要注意调节。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电抗和电阻由于概念相同，所以它们的单位也相同。（ ） 【答案】错误 【解析】电阻和电抗不是相同概念。电阻消耗有功功率，电抗反映电感或电容对交流电的阻碍作用，主要影响无功功率和相位关系。二者的单位虽然都是欧姆（Ω），但不能因为单位相同就认为概念相同。因此题干说法错误，答案为错误。 22. 在一个电路中，如果一个电阻为 0Ω 的电阻元件通过电流，则该电阻元件消耗的功率为 0W。（ ） 【答案】正确 【解析】正确。根据功率公式 （ P = VI ），当电阻为 0Ω 时，功率为 0。 23. 在正弦交流电路中，纯电感负载的有功功率为零，功率因数也为零。（ ） 【答案】正确 【解析】纯电感负载中电压与电流的相位差为90°，有功功率为零，功率因数为cos90°，因此功率因数也为零。 24. 一个RLC串联电路中，当频率高于共振频率时，电路总电抗最大。（ ） 【答案】错误 【解析】在高于共振频率时，电路的总电抗最小。 25. 串联谐振在L和C两端将出现过电压现象，因此也把串谐称为电压谐振。（ ） 【答案】正确 【解析】串联谐振时，电路总电抗为零，电路呈纯电阻性，电源电压与电流同相。虽然电感和电容两端的电抗电压大小相等、方向相反，但各自的电压可能远大于电源电压，因而在L和C两端出现过电压现象。串联谐振因此也称为电压谐振。题干说法正确，答案为正确。 26. 改变电路中电感或电容的值可以改变RLC串联电路的谐振频率。（ ） 【答案】正确 【解析】谐振频率取决于电路中电感L和电容C的值，改变L或C可以改变谐振频率。 27. 一个RC谐振电路中，电压和电流同相位差。（ ） 【答案】正确 【解析】在RC谐振电路中，电压和电流同相位差。 28. 在RLC串联电路中，如果电路达到谐振状态，电路的阻抗会变为零。（ ） 【答案】错误 【解析】谐振状态下，电感和电容的无功功率相互抵消，但电路的阻抗不会变为零，而是等于电阻的值。 29. 串接在正弦交流电路中的功率表，测量的是交流电路的有功功率。（ ） 【答案】错误 【解析】功率表（瓦特表）测量有功功率时，电流线圈应串联在被测电路中，电压线圈应并联在被测负载两端，只有按这种正确接法才能测得有功功率。题干仅说将功率表串接在正弦交流电路中，未说明电压线圈并联，且将功率表整体串联会导致接法不正确。因此该说法错误，答案为错误。 30. 只要在感性设备两端并联一电容器，即可提高电路的功率因数。（ ） 【答案】错误 【解析】感性设备两端并联电容器，只有在电容器容量选择适当时，才能补偿感性无功功率并提高功率因数。若电容量过小，补偿效果不足；若电容量过大，可能出现过补偿，使电路呈容性，甚至引发谐振等问题。因此不能认为只要并联任意一个电容器就一定能提高功率因数，题干说法错误，答案为错误。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 已知某照明灯工作时的电阻为484Ω，若在其两端加上交流电压u=220sinot V，试求该照明灯正常工作时的有功功率。 【答案】100W 【解析】照明灯的有功功率为 32. 如图所示，已知：电流表的读数为4A，，，，试求：电压表和的读数。 【答案】， 【解析】解： ；。 33. 把一个电感线圈接到12V的直流电源上，测得流过线圈的电流是2A；把它接到工频12V的交流电源上，测得流过线圈的电流是1.2A，试求线圈的电阻和电感。 【答案】， 【解析】把一个电感线圈接到12V的直流电源上，测得流过线圈的电流是2A而不是∞，说明电感线圈不是纯电感；接到工频12V的交流电源上时，电阻、感抗都起作用。 【解】由题意的：，； 由得：。 。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 已知求各支路电流及总电流的瞬时值表达式。R1=3Ω，R2=8Ω，XC=6Ω，XL=4Ω， 【答案】见解析 【解析】解： i1=44（314t-43°）A I2=22（314t+47°）A i=49.2（314t-16.4°）A 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 $