第6卷 正弦交流电路（二） 云南省（职教高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第2版） 单元过关卷

云南省（职教高考）交通运输类 《汽车电工电子基础》（高教版·第2版） 正弦交流电路（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. 某正弦交流电压的最大值为311V，其有效值约为（ ） A. 220V B. 311V C. 440V D. 155V 2. 在纯电感正弦交流电路中，电流与电压的相位关系是（ ） A. 电流超前电压90° B. 电流滞后电压90° C. 电流与电压同相位 D. 电流反相于电压180° 3. 以下哪项是汽车实训室电气操作的正确做法（ ） A. 为方便操作，可暂时拆除设备的安全防护装置 B. 非电气人员擅自拆除实训室内的线路 C. 使用带电仪器前，先检查线路和开关是否漏电 D. 实训结束后，带电离开岗位以节省下次操作时间 4. 串联交流电路中，电阻为R，感抗为XL，容抗为XC时，电路阻抗的大小为（ ） A. R加上XL减去XC B. R的平方加上XL与XC之和的平方后开方 C. R加上XL与XC之和 D. R的平方加上XL与XC之差的平方后开方 5. 串联RLC电路发生谐振时，电路应满足的条件是（ ） A. 感抗大于容抗 B. 感抗小于容抗 C. 感抗等于容抗 D. 电阻等于容抗 6. 正弦交流电路中，有功功率的常用单位是（ ） A. 伏安 B. 乏 C. 瓦 D. 欧姆 7. 纯电阻正弦交流电路的功率因数为（ ） A. 0 B. 0.5 C. 0.8 D. 1 8. 正弦交流电的有效值 U 与最大值 Um 的关系为（ ） A. U=Um/√2 B. U=√2Um C. U=Um² D. U=Um/2 9. 在R、L、C串联的正弦交流电路中，各元件具有相同的（ ） A. 端电压 B. 无功功率 C. 有功功率 D. 支路电流 10. 交流供电系统中并联电容器进行无功补偿的主要作用是（ ） A. 提高线路功率因数 B. 降低负载有功功率 C. 增大线路感抗数值 D. 改变电源频率数值 11. 我国工频正弦交流电的频率为50 Hz，其周期约为（ ） A. 0.002 s B. 0.02 s C. 0.2 s D. 2 s 12. 频率为50 Hz的正弦交流电，其周期为（ ） A. 0.005 s B. 0.20 s C. 0.05 s D. 0.02 s 13. 正弦交流电的相位差为 π rad 时，相位角相差（ ） A. 180° B. 90° C. 45° D. 360° 14. 在正弦交流电路中，保持电感元件的电感量不变，当电源频率升高时，感抗将（ ） A. 逐渐减小 B. 保持数值不变 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小 15. 在纯电容正弦交流电路中，电流相位相对电压（ ） A. 超前 90° B. 滞后 90° C. 同相 D. 相差 180° 16. 某交流负载两端电压有效值为220 V，流过的电流有效值为5 A，则该负载的视在功率为（ ） A. 110 VA B. 225 VA C. 1100 VA D. 48400 VA 17. R、L、C串联交流电路中，若感抗大于容抗，则电路总体呈（ ） A. 纯电阻性 B. 谐振性 C. 容性 D. 感性 18. 在电感值保持不变时，正弦交流电的频率升高，感抗将（ ） A. 逐渐减小 B. 保持原有数值 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小 19. 电容器的容抗 Xc 与电源频率的关系是（ ） A. 频率越高，容抗越小 B. 频率越高，容抗越大 C. 与频率无关 D. 始终为零 20. 正弦交流电路中，电阻元件消耗的电能主要转化为（ ） A. 电场储能 B. 磁场储能 C. 机械转矩 D. 内能热量 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 正弦交流电的有效值是根据电流的热效应定义的，通常用来表示交流电的实际工作效果。（ ） 22. 纯电阻交流电路中，电阻消耗的功率属于有功功率。（ ） 23. 在纯电感正弦交流电路中，电流相位超前电压相位90°。（ ） 24. 电气设备的安全运行与设备的维护和管理无关。（ ） 25. 正弦交流电压的有效值为220V时，其最大值约为311V。（ ） 26. 交流电路中的感抗与频率成反比，频率越高，感抗越小。（ ） 27. 电容器在交流电路中能够存储电场能量。（ ） 28. 串联谐振电路发生谐振时，感抗与容抗相等，电路总阻抗达到最小值。（ ） 29. 串联谐振时，电路的功率因数为零，电源只向电路提供无功功率。（ ） 30. 在正弦交流电路中，视在功率等于有功功率与无功功率之和。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述正弦交流电路中提高感性负载功率因数的常用方法及其基本原理。 32. 如下图所示，电路采取了“保护接零”措施，指出图中的错误。 33. 说明串联电阻、电感和电容组成的正弦交流电路发生串联谐振的条件及主要特点。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 32. 根据如图所示的三脚插座，请在框里填上对应插脚的名称。 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 $ 云南省（职教高考）交通运输类 《汽车电工电子基础》（高教版·第2版） 正弦交流电路（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. 某正弦交流电压的最大值为311V，其有效值约为（ ） A. 220V B. 311V C. 440V D. 155V 【答案】A 【解析】正弦交流电压的有效值等于最大值除以根号二。311V除以根号二约为220V，因此选A。 2. 在纯电感正弦交流电路中，电流与电压的相位关系是（ ） A. 电流超前电压90° B. 电流滞后电压90° C. 电流与电压同相位 D. 电流反相于电压180° 【答案】B 【解析】纯电感电路中，电流相位滞后电压90°，这是电感元件的基本相位特性。因此选B。 3. 以下哪项是汽车实训室电气操作的正确做法（ ） A. 为方便操作，可暂时拆除设备的安全防护装置 B. 非电气人员擅自拆除实训室内的线路 C. 使用带电仪器前，先检查线路和开关是否漏电 D. 实训结束后，带电离开岗位以节省下次操作时间 【答案】C 4. 串联交流电路中，电阻为R，感抗为XL，容抗为XC时，电路阻抗的大小为（ ） A. R加上XL减去XC B. R的平方加上XL与XC之和的平方后开方 C. R加上XL与XC之和 D. R的平方加上XL与XC之差的平方后开方 【答案】D 【解析】串联交流电路的阻抗由电阻和总电抗共同决定，阻抗大小等于R的平方与XL减去XC的差值平方之和的平方根。因此选B。 5. 串联RLC电路发生谐振时，电路应满足的条件是（ ） A. 感抗大于容抗 B. 感抗小于容抗 C. 感抗等于容抗 D. 电阻等于容抗 【答案】C 【解析】串联RLC电路发生谐振时，感抗和容抗大小相等、性质相反，电路总电抗为零。因此选C。 6. 正弦交流电路中，有功功率的常用单位是（ ） A. 伏安 B. 乏 C. 瓦 D. 欧姆 【答案】C 【解析】有功功率表示电路实际消耗并转换为其他形式能量的功率，常用单位是瓦，符号为W。伏安用于视在功率，乏用于无功功率，因此选C。 7. 纯电阻正弦交流电路的功率因数为（ ） A. 0 B. 0.5 C. 0.8 D. 1 【答案】D 【解析】纯电阻电路中，电流与电压同相位，功率因数等于相位差余弦值，数值为1。因此选D。 8. 正弦交流电的有效值 U 与最大值 Um 的关系为（ ） A. U=Um/√2 B. U=√2Um C. U=Um² D. U=Um/2 【答案】A 【解析】正弦交流电的有效值等于最大值除以根号二。 9. 在R、L、C串联的正弦交流电路中，各元件具有相同的（ ） A. 端电压 B. 无功功率 C. 有功功率 D. 支路电流 【答案】D 【解析】串联电路只有一条电流通路，各元件中的电流相同。由于元件参数不同，各元件两端电压和功率通常不相同，因此选B。 10. 交流供电系统中并联电容器进行无功补偿的主要作用是（ ） A. 提高线路功率因数 B. 降低负载有功功率 C. 增大线路感抗数值 D. 改变电源频率数值 【答案】A 【解析】并联电容器能够提供容性无功功率，抵消部分感性无功功率，从而减小相位差并提高线路功率因数。因此选A。 11. 我国工频正弦交流电的频率为50 Hz，其周期约为（ ） A. 0.002 s B. 0.02 s C. 0.2 s D. 2 s 【答案】B 【解析】正弦交流电的周期与频率互为倒数，频率为50 Hz时，周期为0.02 s。 12. 频率为50 Hz的正弦交流电，其周期为（ ） A. 0.005 s B. 0.20 s C. 0.05 s D. 0.02 s 【答案】D 【解析】交流电的周期等于频率的倒数，频率为50 Hz时，周期为0.02 s。 13. 正弦交流电的相位差为 π rad 时，相位角相差（ ） A. 180° B. 90° C. 45° D. 360° 【答案】A 【解析】π rad 等于 180°。 14. 在正弦交流电路中，保持电感元件的电感量不变，当电源频率升高时，感抗将（ ） A. 逐渐减小 B. 保持数值不变 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小 【答案】C 【解析】电感的感抗随频率升高而增大，频率越高，电感对交流电的阻碍作用越强。 15. 在纯电容正弦交流电路中，电流相位相对电压（ ） A. 超前 90° B. 滞后 90° C. 同相 D. 相差 180° 【答案】A 【解析】纯电容电路中电流超前电压 90°。 16. 某交流负载两端电压有效值为220 V，流过的电流有效值为5 A，则该负载的视在功率为（ ） A. 110 VA B. 225 VA C. 1100 VA D. 48400 VA 【答案】C 【解析】视在功率为电压有效值与电流有效值的乘积，即220 V×5 A，结果为1100 VA。 17. R、L、C串联交流电路中，若感抗大于容抗，则电路总体呈（ ） A. 纯电阻性 B. 谐振性 C. 容性 D. 感性 【答案】D 【解析】串联电路的感抗大于容抗时，电感作用占主导，电路呈感性。 18. 在电感值保持不变时，正弦交流电的频率升高，感抗将（ ） A. 逐渐减小 B. 保持原有数值 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小 【答案】C 【解析】感抗与交流角频率和电感值成正比，在电感值不变时，频率升高会使感抗逐渐增大。 19. 电容器的容抗 Xc 与电源频率的关系是（ ） A. 频率越高，容抗越小 B. 频率越高，容抗越大 C. 与频率无关 D. 始终为零 【答案】A 【解析】Xc=1/(2πfC)，电容量不变时频率越高，容抗越小。 20. 正弦交流电路中，电阻元件消耗的电能主要转化为（ ） A. 电场储能 B. 磁场储能 C. 机械转矩 D. 内能热量 【答案】D 【解析】电阻元件不能持续储存电场能或磁场能，电流通过电阻时消耗的电能主要转化为内能并产生热量。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 正弦交流电的有效值是根据电流的热效应定义的，通常用来表示交流电的实际工作效果。（ ） 【答案】正确 【解析】交流电有效值是依据热效应定义的等效值，表示该交流电与相同数值的直流电产生相同的热效应。实际电路中常用有效值表示交流电压和电流的大小。 22. 纯电阻交流电路中，电阻消耗的功率属于有功功率。（ ） 【答案】正确 【解析】纯电阻元件将电能转换为热等形式的能量，消耗的是有功功率。 23. 在纯电感正弦交流电路中，电流相位超前电压相位90°。（ ） 【答案】错误 【解析】纯电感电路中，电流相位滞后电压相位90°，而不是超前。电感的感抗随交流电频率升高而增大。 24. 电气设备的安全运行与设备的维护和管理无关。（ ） 【答案】错误 【解析】电气设备的安全运行与设备的维护和管理密切相关。定期维护和管理可以确保设备的正常运行，及时发现和处理潜在的安全隐患，从而预防事故的发生。 25. 正弦交流电压的有效值为220V时，其最大值约为311V。（ ） 【答案】正确 【解析】正弦交流电压的最大值等于有效值的根号二倍。计算得最大值约为220×1.414，即311V。 26. 交流电路中的感抗与频率成反比，频率越高，感抗越小。（ ） 【答案】错误 【解析】感抗的计算关系为感抗等于2π乘以频率再乘以电感量，因此感抗与频率成正比。频率升高时，感抗增大。 27. 电容器在交流电路中能够存储电场能量。（ ） 【答案】正确 【解析】电容器通过电场储能，在交流电路中不断充放电。 28. 串联谐振电路发生谐振时，感抗与容抗相等，电路总阻抗达到最小值。（ ） 【答案】正确 【解析】串联谐振的条件是感抗与容抗相等，二者的电抗相互抵消。此时电路总阻抗等于电阻，达到该电路中的最小值。 29. 串联谐振时，电路的功率因数为零，电源只向电路提供无功功率。（ ） 【答案】错误 【解析】串联谐振时感抗与容抗相互抵消，电路呈电阻性，功率因数为1。电源主要向电阻提供有功功率，而不是只提供无功功率。 30. 在正弦交流电路中，视在功率等于有功功率与无功功率之和。（ ） 【答案】错误 【解析】视在功率、有功功率和无功功率构成直角功率三角形，视在功率的平方等于有功功率平方与无功功率平方之和。不能将有功功率和无功功率直接相加得到视在功率。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述正弦交流电路中提高感性负载功率因数的常用方法及其基本原理。 【答案】（1）在感性负载两端并联适当容量的电容器进行无功补偿。（2）电容器产生超前的无功电流，抵消感性负载所需的部分滞后无功电流，减小电源提供的无功功率。（3）在有功功率基本不变的条件下，线路电流减小，功率因数得到提高。 【解析】感性负载的电流滞后于电压，并联电容器后可利用电容电流补偿感性无功电流，从而减小电源侧电流与电压之间的相位差，提高功率因数。补偿容量应合理选择，避免过补偿。 32. 如下图所示，电路采取了“保护接零”措施，指出图中的错误。 【答案】电源接地线接熔断器;电动机采用了保护接地。 33. 说明串联电阻、电感和电容组成的正弦交流电路发生串联谐振的条件及主要特点。 【答案】（1）当电路的感抗与容抗相等时发生串联谐振，即电感的感抗等于电容的容抗，谐振频率由电感和电容共同决定。（2）谐振时电路的总阻抗最小，电路中的电流达到最大值。（3）电路总电压与电流同相，功率因数为1，电感和电容两端的电压大小相等、相位相反。 【解析】串联谐振的本质是电感产生的滞后无功功率与电容产生的超前无功功率相互抵消，因此电路只表现为电阻性。由于感抗和容抗相互抵消，串联电路的总阻抗达到最小，电流达到最大，且电压与电流同相。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 根据如图所示的三脚插座，请在框里填上对应插脚的名称。 【答案】（1）保护零线（2）零线（3）相线 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 $