第12卷 单相感应式电能表 浙江省（单独招生考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第四版） 单元过关卷

浙江省（单独招生考试）电子电工类 《电工技术基础与技能》（高教版·第四版） 单相感应式电能表 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. 若电能表的读数单位是度（kWh），则1度电等于：（ ） A. 1000J B. 3600J C. 3600000J D. 1000000J 2. 关于提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A. 可以增大电路中的无功功率 B. 可以减小电路中的有功功率 C. 可以提高电源设备的容量 D. 可以提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗 3. 亮亮观察家中的电能表如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 亮亮家已经消耗的电能为118J B. 电能表的额定功率是220W C. 此电能表转盘每小时转过3000转 D. 此电能表应该接在220V的电路中使用 4. RLC串联电路在时发生谐振，当频率增加到时，电路性质呈（ ） A. 电阻性 B. 电感性 C. 电容性 D. 仍处于谐振状态 5. 以下关于串联谐振电路的说法中，正确的是（ ） A. 在谐振状态时，电路中电感的电压和电容的电压相等 B. 谐振频率与电路中电容器和电感的参数有关 C. 谐振频率只与电容器的电容量有关 D. 串联谐振电路的频率与电感的电阻有关 6. 对于串联谐振电路，当时，电路中的无功功率（ ） A. 为零 B. 大于零 C. 小于零 D. 无法确定 7. 如图所示，是感应式电能表的示意图，与其技术参数有关的说法正确的是（ ） A. 正常工作时额定功率为220V B. 电路消耗的电能是2486kW•h C. 每转2圈电路耗电为1kW•h D. 正常运行的最大电流为10A 8. 串联谐振电路的通频带△ f与品质因数Q的关系是（ ） A. B. C. D. 9. 对于一个RLC串联电路，增大电容C的电容值，同时增大电感L的电感值，则以下哪个描述是正确的？（ ） A. 带宽增大 B. 共振频率减小 C. 品质因数增大 D. 共振频率增大 10. 如图所示，当S断开时，电路的功率因数为0.5；当S闭合时，电路的功率因数被提高到0.9，则S闭合后（ ） A. 的读数增加，的读数不变 B. 的读数不变，的读数增加 C. 的读数减小，的读数不变 D. 的读数减小，的读数增加 11. 对于串联谐振电路，当频率高于谐振频率时，电路呈（ ） A. 电阻性 B. 电感性 C. 电容性 D. 无法确定 12. 当电感和电容的谐振频率接近信号频率时，会出现的现象是什么（ ） A. 电路阻抗增加 B. 电路阻抗减小 C. 电路阻抗最小 D. 电路阻抗最大 13. 已知串联谐振电路的L = 0.3H，C = 1μF，电阻R = 3Ω，则该电路的通频带△f约为（ ） A. 106Hz B. 53Hz C. 212Hz D. 424Hz 14. 如图所示，电路在开关S断开时的谐振频率为，在开关合上后电路的谐振频率为（ ） A. B. C. D. 15. 处于谐振状态的电感线圈和电容器的串联电路，当电源频率升高时，电路为（ ） A. 电感性 B. 电容性 C. 电阻性 D. 不能确定 16. 串联谐振时，电路的总阻抗（ ） A. 最大 B. 最小，且等于电阻R C. 等于电感与电容的阻抗之和 D. 为零 17. 如图所示，电路在开关S断开时谐振频率为fo，在开关闭合后电路的谐振频率为（ ） A. 2fo B. C. fo D. 18. 以下哪个参数不直接影响RLC串联电路的谐振频率（ ） A. 电阻R B. 电感L C. 电容C D. 电源频率 19. 一个RLC串联电路的电阻R为70Ω，电感L为0.07H，电容C为25μF，电路的谐振频率是多少（ ） A. 200 Hz B. 400 Hz C. 1600 Hz D. 800 Hz 20. RLC串联电路原处于电容性状态，欲使电路发生谐振，则应（ ） A. 增大电源频率 B. 减小电源频率 C. 减小电容 D. 增大电阻 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为了提高电感性负载的功率因数，应在电感性负载的两端并联一只适当容量的电容器。（ ） 22. 当串联谐振电路的质量因数Q增大时，其带宽会增加。（ ） 23. 电路发生串联谐振时，不会发生分电压大于总电压的现象。（ ） 24. 串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。（ ） 25. RLC串联谐振电路，若减小电阻R，电路的谐振频率也随之减小。（ ） 26. 增加串联谐振电路中的电阻会导致谐振频率上升。（ ） 27. 在广播通信中，既要考虑选择性，又要考虑通频带，因此要选得恰当、合理。（ ） 28. 当电感值增大时，谐振电路的共振频率减小。（ ） 29. 串联谐振电路在谐振状态时，电感的电压大于电容的电压。（ ） 30. 当RLC串联交流电路发生谐振时，。（ ） 三、综合应用题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 31. 如图所示，某同学想测量、两只灯泡消耗的电能，灯泡的额定电压均为220V，请你帮他连接出测量线路。 32. 在电阻、电感和电容串联的电路中，电阻为，电感为，电容为，外加电压的有效值为，试求： （1）谐振频率；电容两端电压；谐振时电流；品质因数。 （2）当外加频率是谐振频率的1.1倍，电路中电流I和电容上电压。 33. 某实验室有一可调频率的交流电源，为研究 RLC 串联电路特性，选用 R=20Ω，L=0.2H，C=5μF 的元件组成电路。​ （1）计算该电路的谐振频率 f0；谐振时的阻抗 和电流 I0；​ （2）当电源频率 f=1.2f0 时，计算电路的阻抗 Z、电流 I 及总电压与电流的相位差 φ，并判断电路性质； （3）若在谐振状态下用交流电压表测量各元件电压，电阻、电感、电容的电压读数各为多少？说明为什么电感和电容电压会大于总电压？​ 34. RLC串联电路中，，，，外加电压有效值，试求： （1）电路的谐振频率。 （2）谐振时的电流。 （3）回路的品质因数和电容器两端的电压。 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 $ 浙江省（单独招生考试）电子电工类 《电工技术基础与技能》（高教版·第四版） 单相感应式电能表 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. 若电能表的读数单位是度（kWh），则1度电等于：（ ） A. 1000J B. 3600J C. 3600000J D. 1000000J 【答案】C 【解析】1度电等于1000瓦时，即1000W * 3600s = 3600000J。 2. 关于提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ ） A. 可以增大电路中的无功功率 B. 可以减小电路中的有功功率 C. 可以提高电源设备的容量 D. 可以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】提高功率因数可减小线路电流，降低线路损耗 ，同时使电源设备输出更多有功功率，提高设备利用率，故选D。 3. 亮亮观察家中的电能表如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 亮亮家已经消耗的电能为118J B. 电能表的额定功率是220W C. 此电能表转盘每小时转过3000转 D. 此电能表应该接在220V的电路中使用 【答案】D 【解析】电能表的单位是kW·h,小明家已经消耗的电能为118 kW·h，A选项错误；电能表的额定功率是，B选项错误；“3000 r/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000 r，C选项错误；由图可知，此电能表应该接在220V的电路中使用，D选项正确。故选D。 4. RLC串联电路在时发生谐振，当频率增加到时，电路性质呈（ ） A. 电阻性 B. 电感性 C. 电容性 D. 仍处于谐振状态 【答案】B 【解析】串联谐振时，当时，增大，减小，故，电路呈电感性。 5. 以下关于串联谐振电路的说法中，正确的是（ ） A. 在谐振状态时，电路中电感的电压和电容的电压相等 B. 谐振频率与电路中电容器和电感的参数有关 C. 谐振频率只与电容器的电容量有关 D. 串联谐振电路的频率与电感的电阻有关 【答案】B 【解析】谐振频率与电路中电容器和电感的参数有关，是由LC电路的参数决定的 6. 对于串联谐振电路，当时，电路中的无功功率（ ） A. 为零 B. 大于零 C. 小于零 D. 无法确定 【答案】B 【解析】当时，电路呈电感性，电感吸收无功功率，无功功率大于零。 7. 如图所示，是感应式电能表的示意图，与其技术参数有关的说法正确的是（ ） A. 正常工作时额定功率为220V B. 电路消耗的电能是2486kW•h C. 每转2圈电路耗电为1kW•h D. 正常运行的最大电流为10A 【答案】D 【解析】由参数“220V”可知，电能表的额定电压为220V，故A错误；由参数“2.5(10)A”可知，电能表正常运行的最大电流为10A，故B正确；由参数“1920 r/(kW.h)”可知，每转1920圈，电路耗电为1kW.h，故C错误；由示数“01357”可知，电路消耗的电能是135.7kW.h，故D错误。故选B。 8. 串联谐振电路的通频带△ f与品质因数Q的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】通频带，品质因数越大，通频带越窄。 9. 对于一个RLC串联电路，增大电容C的电容值，同时增大电感L的电感值，则以下哪个描述是正确的？（ ） A. 带宽增大 B. 共振频率减小 C. 品质因数增大 D. 共振频率增大 【答案】D 【解析】增大电容和电感的值会使共振频率增大。 10. 如图所示，当S断开时，电路的功率因数为0.5；当S闭合时，电路的功率因数被提高到0.9，则S闭合后（ ） A. 的读数增加，的读数不变 B. 的读数不变，的读数增加 C. 的读数减小，的读数不变 D. 的读数减小，的读数增加 【答案】C 【解析】当S闭合时，功率因数提高，的读数减小，而的读数不变，故C正确。 11. 对于串联谐振电路，当频率高于谐振频率时，电路呈（ ） A. 电阻性 B. 电感性 C. 电容性 D. 无法确定 【答案】B 【解析】当f>时，，电路呈电感性。 12. 当电感和电容的谐振频率接近信号频率时，会出现的现象是什么（ ） A. 电路阻抗增加 B. 电路阻抗减小 C. 电路阻抗最小 D. 电路阻抗最大 【答案】C 【解析】当谐振频率接近信号频率时，电路阻抗最小。 13. 已知串联谐振电路的L = 0.3H，C = 1μF，电阻R = 3Ω，则该电路的通频带△f约为（ ） A. 106Hz B. 53Hz C. 212Hz D. 424Hz 【答案】A 【解析】先求（这里取近似值） 14. 如图所示，电路在开关S断开时的谐振频率为，在开关合上后电路的谐振频率为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】谐振频率 。S合上后，电路等效的 乘积变为原来的 倍，故 。 15. 处于谐振状态的电感线圈和电容器的串联电路，当电源频率升高时，电路为（ ） A. 电感性 B. 电容性 C. 电阻性 D. 不能确定 【答案】A 【解析】当电源频率升高时，电路中的感抗升高，容抗减小，故电容中可得电路呈电感性。故选A 16. 串联谐振时，电路的总阻抗（ ） A. 最大 B. 最小，且等于电阻R C. 等于电感与电容的阻抗之和 D. 为零 【答案】B 【解析】串联谐振时，感抗等于容抗，总阻抗，所以最小且等于电阻R。 17. 如图所示，电路在开关S断开时谐振频率为fo，在开关闭合后电路的谐振频率为（ ） A. 2fo B. C. fo D. 【答案】A 【解析】谐振频率 。闭合S后由图得等效电容变为原来的 （或等效为原来的），故 。 18. 以下哪个参数不直接影响RLC串联电路的谐振频率（ ） A. 电阻R B. 电感L C. 电容C D. 电源频率 【答案】A 【解析】RLC串联电路谐振频率为 ，只由电感L和电容C决定，电阻R不直接影响谐振频率，故选A。 19. 一个RLC串联电路的电阻R为70Ω，电感L为0.07H，电容C为25μF，电路的谐振频率是多少（ ） A. 200 Hz B. 400 Hz C. 1600 Hz D. 800 Hz 【答案】D 【解析】谐振频率按估算，代入得，最接近800Hz，选C。 20. RLC串联电路原处于电容性状态，欲使电路发生谐振，则应（ ） A. 增大电源频率 B. 减小电源频率 C. 减小电容 D. 增大电阻 【答案】A 【解析】RLC串联电路原处于电容性状态,欲使电路发生谐振，即有，故使感抗增大，容抗减小可满足条件，即增大电源频率。故选A 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 为了提高电感性负载的功率因数，应在电感性负载的两端并联一只适当容量的电容器。（ ） 【答案】正确 【解析】这句话是正确的。 电感性负载电流滞后电压，会使电路功率因数较低。并联适当容量电容器后，电容电流超前电压，可与电感性负载的滞后电流相互补偿。使得总电流与电压的相位差减小，功率因数提高，从而减少了无功功率传输，提高了电源利用率，降低了线路损耗。 22. 当串联谐振电路的质量因数Q增大时，其带宽会增加。（ ） 【答案】错误 【解析】当质量因数Q增大时，带宽会减小 23. 电路发生串联谐振时，不会发生分电压大于总电压的现象。（ ） 【答案】错误 【解析】在串联谐振电路中，电阻两端电压等于总电压，电感和电容两端的电压大小相等，有可能比电源电压大很多倍。故错误。 24. 串联谐振时，感抗等于容抗，此时电路中的电流最大。（ ） 【答案】正确 【解析】串联谐振时，感抗等于容抗，即，此时电路中的阻抗，即阻抗最小，根据可知，此时电路中的电流最大。故正确。 25. RLC串联谐振电路，若减小电阻R，电路的谐振频率也随之减小。（ ） 【答案】错误 【解析】串联电路的谐振频率 ，故减小电阻，电路谐振频率并不会减小，故表述错误。 26. 增加串联谐振电路中的电阻会导致谐振频率上升。（ ） 【答案】错误 【解析】增加电阻不会影响谐振频率，因为谐振频率仅由电感和电容决定。 27. 在广播通信中，既要考虑选择性，又要考虑通频带，因此要选得恰当、合理。（ ） 【答案】正确 【解析】值越高选择性越好但通频带越窄；值过低则选择性差。广播通信需兼顾二者，故应合理选取，判断正确。 28. 当电感值增大时，谐振电路的共振频率减小。（ ） 【答案】错误 【解析】增大电感值会使共振频率增大。 29. 串联谐振电路在谐振状态时，电感的电压大于电容的电压。（ ） 【答案】错误 【解析】在谐振状态时，电感的电压和电容的电压相等 30. 当RLC串联交流电路发生谐振时，。（ ） 【答案】错误 【解析】当RLC串联交流电路发生谐振时，，故错误。 三、综合应用题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 31. 如图所示，某同学想测量、两只灯泡消耗的电能，灯泡的额定电压均为220V，请你帮他连接出测量线路。 【答案】如图所示。 【解析】两灯额定电压均为220V，应并联接在220V电源上。电能表接入时，电流线圈与负载串联，电压线圈与负载并联，使通过表的电流为两灯总电流，电压为电源电压，即可测得、共同消耗的电能。 32. 在电阻、电感和电容串联的电路中，电阻为，电感为，电容为，外加电压的有效值为，试求： （1）谐振频率；电容两端电压；谐振时电流；品质因数。 （2）当外加频率是谐振频率的1.1倍，电路中电流I和电容上电压。 【答案】（1）；；； （2）； 【解析】（1）电路的谐振频率为； 谐振时电流； 电容两端电压； 。 （2）当外加频率是谐振频率的1.1倍时，则，此时电抗不为零，则阻抗。 ； 。 33. 某实验室有一可调频率的交流电源，为研究 RLC 串联电路特性，选用 R=20Ω，L=0.2H，C=5μF 的元件组成电路。​ （1）计算该电路的谐振频率 f0；谐振时的阻抗 和电流 I0；​ （2）当电源频率 f=1.2f0 时，计算电路的阻抗 Z、电流 I 及总电压与电流的相位差 φ，并判断电路性质； （3）若在谐振状态下用交流电压表测量各元件电压，电阻、电感、电容的电压读数各为多少？说明为什么电感和电容电压会大于总电压？​ 【答案】（1）；；设电源电压， （2），，，；；，电压超前电流，电路呈电感性。 （3）谐振时，，；因为串联谐振时，电感和电容的无功功率相互补偿，且品质因数，所以，即电感和电容电压为总电压的 Q 倍，故大于总电压。 【解析】串联谐振满足 ，故 ，，取 得 。当 时，，，，，，因 呈感性。谐振时 ，，因 ，故无功电压为总电压的 倍。 34. RLC串联电路中，，，，外加电压有效值，试求： （1）电路的谐振频率。 （2）谐振时的电流。 （3）回路的品质因数和电容器两端的电压。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】（1）。 （2）。 （3），。 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 $