第2卷 电路的基本物理量与参考方向的含义和作用 重庆市（高职分类考试）《电工电子技术与技能》（机工版） 单元过关卷

重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电工电子技术与技能》（机工版） 电路的基本物理量与参考方向的含义和作用 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. 下列叙述正确的是（ ） A. 流过电阻的电流越大则表明电阻的阻值越小 B. 功率越大的电器消耗的电能越多 C. 加在电阻上的电压增大到原来的2倍，它所消耗的功率增大到原来的4倍 D. 电路中任何地方必定是电压和电流同时存在 【答案】C 【解析】A项错误，电阻阻值由导体本身性质决定，不能仅由电流大小判断，电流还与电压有关。B项错误，电器消耗的电能 ，不仅与功率有关，还与工作时间有关。C项正确，对定值电阻有 ，电压增大到原来的2倍，功率增大到原来的4倍。D项错误，电路中可能存在有电压但无电流的情况，如开路。 2. 单位相同的两个物理量是（ ） A. 电动势，电位 B. 电位，电流 C. 电位，电能 D. 电动势，电功 【答案】A 【解析】电动势单位为V，电位单位也为V。电流单位为A。电能单位为焦耳，电功单位为焦耳。 3. 下列说法错误的是（ ） A. 电流方向是正电荷定向移动方向 B. 电路中参考点的电位规定为OV C. 电源的输出电压即为它的电动势 D. 电阻对电流有阻碍作用 【答案】C 【解析】电源的输出电压是指电源在实际工作中对外电路提供的电压。由于电源内部存在电阻，电源输出电压往往会低于其电动势。 4. 在下列四组物理量中，具有相同国际单位的一组是（ ） A. 有功功率、无功功率、视在功率 B. 电阻、电流、电压 C. 电阻、电感、电容 D. 电阻、感抗、容抗 【答案】D 【解析】电阻的国际单位是欧姆，感抗和容抗本质上也是对交流电流的阻碍作用，其单位也都是欧姆。A项中有功功率、无功功率、视在功率常用单位分别为瓦、乏、伏安；B项电阻、电流、电压单位分别为欧姆、安培、伏特；C项电阻、电感、电容单位分别为欧姆、亨利、法拉。因此选D。 5. 直流电路中，我们把电流流出的一端称为电源的（ ）。 A. 正极 B. 负极 C. 端电压 D. 电动势 【答案】A 【解析】在直流电路中，电流从电源的正极流出，经过电路中的各种元件，最终流入电源的负极。 6. 下面是几位同学对电压与电流的认识，其中错误的是（ ） A. 电路中有电流就一定有电压 B. 电路中有电压就一定有电流 C. 电压与电流可以不同时存在 D. 电压是电路中形成电流的原因 【答案】B 【解析】电压是形成电流的原因，但电路中只有存在闭合回路并具备导电通路时才会形成电流。开路时两端可以存在电压，却没有电流，因此“电路中有电压就一定有电流”是错误的。电路中有电流通常需要电压作用，电压与电流也可以不同时存在，所以错误项为B。 7. 如果电路中的电压增加，电流会发生什么变化（ ） A. 增加 B. 减小 C. 保持不变 D. 变化不确定 【答案】A 【解析】根据欧姆定律，电流与电压成正比，所以电压增加时，电流也会增加。 8. 在直流电路分析中，参考方向与实际方向的关系是（ ） A. 参考方向必须与实际方向一致 B. 参考方向与实际方向无关 C. 参考方向可任意假定，用于列写方程，求解时可能为正、负或零 D. 参考方向一旦确定，不可更改 【答案】C 【解析】在直流电路分析中，参考方向可任意假定，用于列写方程。在求解过程中，如果计算结果为正，则表示实际方向与参考方向相同；如果为负，则表示实际方向与参考方向相反；如果为零，则表示该支路无电流。故选C 9. 为了便于分析电路，人们假定的电流方向称为（ ） A. 实际方向 B. 参考方向 C. 正向 D. 反向 【答案】B 【解析】为便于分析电路假定的电流方向叫参考方向，实际方向需结合电路情况通过计算等判断。 10. 如图所示，已知，则以下说法正确的为（ ） A. 实际电压为由b指向a，I>0 B. 实际电压为由b指向a，I<0 C. 实际电压为由a指向b，I>0 D. 实际电压为由a指向b，I<O 【答案】D 【解析】Ua>Ub，则电压方向为由a指向b，电流参考方向与电压方向相反，则I<0。故选D。 11. 若Uab>0，说明电压方向是（ ） A. 由a到b B. 由b到a C. 与a、b无关 D. 由a到0 【答案】A 【解析】 表示a点相对于b点的电压，即 。若 ，说明a点电位高于b点电位，电压的实际方向可认为由高电位指向低电位，因此方向为由a到b。 12. 某电路的计算结果是I2=2A，I3=-3A，表明（ ） A. 电流I2与电流I3方向相反 B. 电流I2大于电流I3 C. 电流I2的实际方向与参考方向相反 D. I3的实际方向与参考方向相反 【答案】D 【解析】电流的正负表示电流的方向不表示大小 13. 若电路中的电压为负值，则表示电压的实际方向与参考方向（ ） A. 相同 B. 相反 C. 可能有关 D. 无关 【答案】B 【解析】若实际方向与参考方向一致，值为正；反之值为负。 14. 电路中电流的本质是（ ） A. 电压推动负载工作 B. 电荷发生定向移动 C. 电阻阻碍电能传输 D. 电源储存电场能量 【答案】B 【解析】电流是电荷在电场作用下发生定向移动形成的物理量。 15. 在国际单位制中，电压的单位是（ ） A. 安培 B. 欧姆 C. 伏特 D. 瓦特 【答案】C 【解析】电压表示单位电荷获得或失去的能量，其单位是伏特。 16. 电功率反映的是电路元件（ ） A. 转换电能快慢 B. 储存电荷多少 C. 阻碍电流强弱 D. 形成电压大小 【答案】A 【解析】电功率表示单位时间内电能转换的多少，反映电能转换快慢。 17. 在分析电路时，规定电压和电流参考方向的主要作用是（ ） A. 改变电源极性 B. 减小导线电阻 C. 提高元件功率 D. 统一列式符号 【答案】D 【解析】参考方向是人为假定的方向，用于统一电路方程中物理量的正负号。 18. 某元件电压参考方向与电流参考方向一致，是指电流参考方向（ ） A. 离开电压正端 B. 进入电压正端 C. 离开电压负端 D. 进入电压负端 【答案】B 【解析】关联参考方向规定电流从电压参考正端流入，便于用功率符号判断吸收或发出电能。 19. 通过某导体截面的电荷量为30 C，时间为5 s，若电荷移动方向与电流参考方向相反，则电流为（ ） A. 6 A B. 25 A C. -6 A D. -25 A 【答案】C 【解析】电流大小为 ，实际方向与参考方向相反，所以取负值。 20. 某元件电压参考方向为左正右负，测得 ；电流参考方向从左到右，测得 。按关联参考方向计算，该元件（ ） A. 发出30 W电功率 B. 吸收30 W电功率 C. 发出13 W电功率 D. 吸收13 W电功率 【答案】A 【解析】按关联参考方向，，功率为负表示元件向外发出电功率。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在电路分析中，电流的参考方向可以任意选定；若计算结果为负值，表示实际电流方向与所选参考方向相反。（ ） 【答案】正确 【解析】参考方向是为便于电路分析而人为规定的方向，不一定等同于实际方向。计算结果为正表示实际方向与参考方向一致，计算结果为负表示实际方向与参考方向相反。 22. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。（ ） 【答案】错误 【解析】电路中的基本物理量通常指电流、电压、电位、电动势、电功率、电能等用于描述电路状态和能量转换的量。电阻是描述元件阻碍电流能力的参数，不能与电流、电压一起简单表述为都是电路中的基本物理量，因此该说法错误。 23. 摩擦起电的实质是电荷的转移。（ ） 【答案】正确 【解析】摩擦起电并不是产生了新的电荷，而是不同物体之间由于摩擦发生电子转移，使一个物体失去电子带正电，另一个物体得到电子带负电。因此摩擦起电的实质是电荷的转移，该说法正确。 24. 电流的实际方向与参考方向一致。（ ） 【答案】错误 【解析】电流的参考方向是人为选定的，可能与实际方向相同，也可能相反，故错误。 25. 电压的正负仅表示的是电压的大小。（ ） 【答案】错误 【解析】正负还表示方向 26. 电路中，电流的方向与电压的方向总是相同的（ ） 【答案】错误 【解析】电压方向和电流方向都可以人为规定参考方向，实际方向也可能因元件性质和电路状态不同而不同。对于负载，在关联参考方向下电流从电压正端流入；对于电源，电流可能从电压负端流入或从正端流出。因此不能说电流方向与电压方向总是相同，该说法错误。 27. 若I1=3A，I2=-3A，则说明I1大于I2。（ ） 【答案】错误 【解析】在电路分析中，电流的正负号表示实际方向与参考方向的关系。 表示实际方向与其参考方向一致， 表示实际方向与其参考方向相反，二者大小均为 。因此不能仅由符号说明 的实际电流大小大于 ，该说法错误。 28. 电路图中标出的电压、电流方向通常是实际方向。（ ） 【答案】错误 【解析】电路图中标出的电压、电流方向均为参考方向。故错误。 29. 电流或电压的参考方向与真实方向相同，其值取正值；反之取负值。（ ） 【答案】正确 【解析】参考方向是电路分析中人为假定的方向。计算或测量结果若为正值，表示该物理量的实际方向与参考方向相同；若为负值，表示实际方向与参考方向相反。因此该说法正确。 30. 当选定的电压参考方向是从电源正极到负极，电源电压取正值。（ ） 【答案】正确 【解析】电压参考方向通常从参考正端指向参考负端。若选定电压参考方向是从电源正极到负极，则该参考方向与电源两端电压由高电位到低电位的方向一致，所以电源电压按该参考方向取正值。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述电路分析中设置电压、电流参考方向的作用，并说明计算结果为正值或负值时的含义。 【答案】（1）设置参考方向可以把电压、电流等物理量用带符号的代数量表示，便于列写电路方程和进行计算。 （2）参考方向可由分析者根据需要任意选定，但在同一分析过程中应保持一致，不能随意改变。 （3）计算结果为正值时，表示实际方向与所选参考方向一致；计算结果为负值时，表示实际方向与所选参考方向相反。 【解析】本题考查参考方向的含义和作用。参考方向不是实际方向的预先判断，而是电路计算中的约定方向，结果的正负用于判断实际方向与参考方向的关系。 32. 电路中电压和电流的参考方向与实际方向有什么关系？ 【答案】任意选定一个方向作为电流（或电压）的方向，这个方向就称为电流（或电压）的参考方向。当实际方向与参考方向一致时，电流（或电压）的值为正值；当实际方向与参考方向相反时，电流（或电压）的值为负值。 【解析】参考方向是为了便于列写电路方程而人为规定的方向，不一定就是物理量的实际方向。计算结果的正负用来判断实际方向：结果为正，说明实际方向与参考方向一致；结果为负，说明实际方向与参考方向相反。因此参考方向的作用是统一符号规则，而实际方向由计算或测量结果确定。 33. 如何理解电压与电流的关联参考方向？ 【答案】电压与电流的关联参考方向是指：在同一元件上，若规定电流的参考方向从电压参考正端流入、从电压参考负端流出，则称电压和电流采用关联参考方向。采用关联参考方向时，元件功率可写为 ，若 表示元件吸收电能，若 表示元件发出电能。若电流参考方向从电压参考负端流入，则为非关联参考方向，非关联参考方向同样可以使用，只是在功率符号判断时要注意相应规则。 【解析】关联参考方向是一种人为规定的符号约定，不要求电压、电流的实际方向一定相同。其判定标准是电流参考方向是否进入电压参考正端：进入正端为关联参考方向，进入负端为非关联参考方向。关联参考方向便于使用 判断功率性质，功率为正表示吸收，功率为负表示发出。非关联参考方向在电路分析中也是允许的，只需保持符号规则一致。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某维修工位对一段直流检测电路进行测量。电阻两端电压参考方向规定为左端正、右端负，电流参考方向规定为从左向右。测得电压 ，电流 。请判断：（1）该电阻的电压参考方向与电流参考方向是否为关联参考方向；（2）计算该电阻的功率并说明吸收还是发出电能；（3）若电流参考方向改为从右向左，电流读数应如何表示？ 【答案】（1）该电阻的电压参考方向与电流参考方向为关联参考方向。 （2）功率为 ，功率为正，表示该电阻吸收电能。 （3）电流参考方向改为从右向左后，电流读数应表示为 。 【解析】（1）电流参考方向从电压参考正端流入，符合关联参考方向的规定。 （2）关联参考方向下功率为电压与电流的乘积，结果为正说明元件吸收电能。 （3）同一实际电流相对新的参考方向相反，因此数值大小不变、符号取负。 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 $ 重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电工电子技术与技能》（机工版） 电路的基本物理量与参考方向的含义和作用 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. 下列叙述正确的是（ ） A. 流过电阻的电流越大则表明电阻的阻值越小 B. 功率越大的电器消耗的电能越多 C. 加在电阻上的电压增大到原来的2倍，它所消耗的功率增大到原来的4倍 D. 电路中任何地方必定是电压和电流同时存在 2. 单位相同的两个物理量是（ ） A. 电动势，电位 B. 电位，电流 C. 电位，电能 D. 电动势，电功 3. 下列说法错误的是（ ） A. 电流方向是正电荷定向移动方向 B. 电路中参考点的电位规定为OV C. 电源的输出电压即为它的电动势 D. 电阻对电流有阻碍作用 4. 在下列四组物理量中，具有相同国际单位的一组是（ ） A. 有功功率、无功功率、视在功率 B. 电阻、电流、电压 C. 电阻、电感、电容 D. 电阻、感抗、容抗 5. 直流电路中，我们把电流流出的一端称为电源的（ ）。 A. 正极 B. 负极 C. 端电压 D. 电动势 6. 下面是几位同学对电压与电流的认识，其中错误的是（ ） A. 电路中有电流就一定有电压 B. 电路中有电压就一定有电流 C. 电压与电流可以不同时存在 D. 电压是电路中形成电流的原因 7. 如果电路中的电压增加，电流会发生什么变化（ ） A. 增加 B. 减小 C. 保持不变 D. 变化不确定 8. 在直流电路分析中，参考方向与实际方向的关系是（ ） A. 参考方向必须与实际方向一致 B. 参考方向与实际方向无关 C. 参考方向可任意假定，用于列写方程，求解时可能为正、负或零 D. 参考方向一旦确定，不可更改 9. 为了便于分析电路，人们假定的电流方向称为（ ） A. 实际方向 B. 参考方向 C. 正向 D. 反向 10. 如图所示，已知，则以下说法正确的为（ ） A. 实际电压为由b指向a，I>0 B. 实际电压为由b指向a，I<0 C. 实际电压为由a指向b，I>0 D. 实际电压为由a指向b，I<O 11. 若Uab>0，说明电压方向是（ ） A. 由a到b B. 由b到a C. 与a、b无关 D. 由a到0 12. 某电路的计算结果是I2=2A，I3=-3A，表明（ ） A. 电流I2与电流I3方向相反 B. 电流I2大于电流I3 C. 电流I2的实际方向与参考方向相反 D. I3的实际方向与参考方向相反 13. 若电路中的电压为负值，则表示电压的实际方向与参考方向（ ） A. 相同 B. 相反 C. 可能有关 D. 无关 14. 电路中电流的本质是（ ） A. 电压推动负载工作 B. 电荷发生定向移动 C. 电阻阻碍电能传输 D. 电源储存电场能量 15. 在国际单位制中，电压的单位是（ ） A. 安培 B. 欧姆 C. 伏特 D. 瓦特 16. 电功率反映的是电路元件（ ） A. 转换电能快慢 B. 储存电荷多少 C. 阻碍电流强弱 D. 形成电压大小 17. 在分析电路时，规定电压和电流参考方向的主要作用是（ ） A. 改变电源极性 B. 减小导线电阻 C. 提高元件功率 D. 统一列式符号 18. 某元件电压参考方向与电流参考方向一致，是指电流参考方向（ ） A. 离开电压正端 B. 进入电压正端 C. 离开电压负端 D. 进入电压负端 19. 通过某导体截面的电荷量为30 C，时间为5 s，若电荷移动方向与电流参考方向相反，则电流为（ ） A. 6 A B. 25 A C. -6 A D. -25 A 20. 某元件电压参考方向为左正右负，测得 ；电流参考方向从左到右，测得 。按关联参考方向计算，该元件（ ） A. 发出30 W电功率 B. 吸收30 W电功率 C. 发出13 W电功率 D. 吸收13 W电功率 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 在电路分析中，电流的参考方向可以任意选定；若计算结果为负值，表示实际电流方向与所选参考方向相反。（ ） 22. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。（ ） 23. 摩擦起电的实质是电荷的转移。（ ） 24. 电流的实际方向与参考方向一致。（ ） 25. 电压的正负仅表示的是电压的大小。（ ） 26. 电路中，电流的方向与电压的方向总是相同的（ ） 27. 若I1=3A，I2=-3A，则说明I1大于I2。（ ） 28. 电路图中标出的电压、电流方向通常是实际方向。（ ） 29. 电流或电压的参考方向与真实方向相同，其值取正值；反之取负值。（ ） 30. 当选定的电压参考方向是从电源正极到负极，电源电压取正值。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述电路分析中设置电压、电流参考方向的作用，并说明计算结果为正值或负值时的含义。 32. 电路中电压和电流的参考方向与实际方向有什么关系？ 33. 如何理解电压与电流的关联参考方向？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 某维修工位对一段直流检测电路进行测量。电阻两端电压参考方向规定为左端正、右端负，电流参考方向规定为从左向右。测得电压 ，电流 。请判断：（1）该电阻的电压参考方向与电流参考方向是否为关联参考方向；（2）计算该电阻的功率并说明吸收还是发出电能；（3）若电流参考方向改为从右向左，电流读数应如何表示？ 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 $