第6卷 电压源 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） 电压源 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. 当理想电压源开路时，该电压源内部特征为（ ） A. 有电流并有功率损耗 B. 无电流且无功率损耗 C. 有电流但无功率损耗 D. 无电流但有功率损耗 【答案】B 【解析】理想电压源开路时，外电路断开，回路中没有电流通过。理想电压源内阻为0，因此不存在内阻上的功率损耗；开路时电流为0，输出功率也为0。所以其内部特征为无电流且无功率损耗，选B。 2. 实际电压源和电流源模型中，其内阻与理想电压源和电流源之间的正确连接关系是（ ） A. 理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻串联 B. 理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻串联 C. 理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联 D. 理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻并联 【答案】C 【解析】实际电压源和电流源模型中，理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联。 3. 直流电路如图所示，则等于（ ） A. －2 V B. －1 V C. 1 V D. 2 V 【答案】C 4. 下列属于电源的是（ ） A. 灯泡 B. 电动机 C. 电阻器 D. 蓄电池 【答案】D 【解析】蓄电池是提供电能的电源；A、B、D均为消耗电能的负载。 5. 理想电流源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 定值电阻 D. 随外电路变化 【答案】B 【解析】理想电流源的特点是输出电流恒定，不随端电压和外电路负载变化而变化。要实现电流不受外电路影响，其内阻应为无穷大。因此理想电流源的内阻为无穷大，选B。 6. 关于电源间变换下列叙述正确的是（ ）​ A. 理想电流源与理想电压源之间可以直接等效变换​ B. 电源间的变换对外电路是等值的​ C. 电流源与电压源之间不能变换​ D. 电源间的变换对内电路是等值的 【答案】B 【解析】实际电压源与实际电流源在满足参数关系时可以进行等效变换。等效变换的含义是变换前后对外电路表现出的端电压、端电流关系相同，即对外电路等效；但电源内部结构和内部功率分配不一定相同。因此正确说法是电源间的变换对外电路是等值的，选C。 7. 如图为某元件电压与电流的关系曲线，则该元件为（ ） A. 电压源 B. 电流源 C. 恒压源 D. 恒流源 【答案】D 8. 电容器的稳定性表示：（ ） A. 其形状不会改变 B. 其尺寸不会改变 C. 其工作效率不会改变 D. 其电容值不会改变 【答案】D 【解析】电容器的稳定性是指在规定工作条件下，电容值随时间、温度、电压等因素变化的程度。稳定性越好，电容值变化越小，越能保持原有电容量。因此电容器的稳定性主要表示其电容值不会明显改变，选A。 9. 电容器的电压-电荷关系可以用什么函数表示？（ ） A. V = Q/R B. Q = CV C. V = IR D. Q = I × t 【答案】B 【解析】电容器的电压-电荷关系可以用 Q = CV 表示，其中 Q 表示电荷，C 表示电容，V 表示电压。 10. 在如图所示电路中，将左侧虚线框部分等效为右侧虚线框部分的电流模型，则右图中的电阻器的阻值等于 （ ） A. 6Ω B. 2Ω C. 4Ω D. 1Ω 【答案】D 11. 下列哪个单位不是电容的单位（ ） A. 法拉 B. 安培 C. 毫法拉 D. 微法拉 【答案】B 【解析】安培是电流的单位，不是电容的单位。 12. 关于电容器和电容，下列说法正确的是（ ） A. 任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成一个电容器 B. 用电源对平行板电容器充电后，两极板不一定带有等量异种电荷 C. 某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大 D. 某一电容器两极板间的电压越高，它的电容就越大 【答案】A 【解析】任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体，都可以看成一个电容器，这两个导体就是电容器的两个极板，故A正确。在电容器的两极板间加一定的电压，充电完毕时，两个极板上将分别带等量的正、负电荷，故B错误。由电容决定式可知，电容的大小与带电荷量、两极板间的电压均无关，故C、D错误。 13. 在纯电容电路中，正确的关系式是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 14. 如图所示电路对负载可等效为（ ） A. 电压源 B. 电流源 C. 恒压源 D. 恒流源 【答案】D 15. 电容器的电容是指：（ ） A. 存储电荷量的能力 B. 导体两极之间的电压 C. 电荷的流动速度 D. 电阻的大小 【答案】A 【解析】电容是电容器存储电荷量的能力的量度。 16. 1 法拉等于多少皮法（ ）​ A. 106​ B. 109​ C. 1012​ D. 1015​ 【答案】C 【解析】电容单位换算关系为：1F=106μF，1μF=106pF，因此1F=106×106pF=1012pF。所以1法拉等于1012皮法，选C。 17. 电路如图所示电源电动势30V，10V，内阻均不计，电阻，，，，电容C=4μF。下列结论正确的是（ ） A. 电容器两极板电位均为零 B. 电容器两极板间无电位差，也不带电 C. 电容器N极板的电位比M极板电位高 D. 电容器带电，所带电荷量为1.492x1C 【答案】D 【解析】如图示： 所以电容器两极板间有电位差，带电 电容器N极板的电位比M极板电位低 电容器两极板电位均不为零 18. 已知交流电路中，某理想元件的阻抗与频率成反比，则该元件是（ ） A. 电阻 B. 电感 C. 电容 D. 二极管 【答案】C 【解析】在交流电路中，电阻的阻抗与频率无关；电感的感抗为XL=2πfL，与频率成正比；电容的容抗为XC=1/(2πfC)，与频率成反比。因此阻抗与频率成反比的理想元件是电容，选C。 19. 某电容器两端的电压为40V，它所带的电量是0.2C，若它两端电压降至20V时，则（ ） A. 电容器的电容量降低一半 B. 电容量保持不变 C. 电容器所带电荷增加一倍 D. 电荷量保持不变 【答案】B 【解析】电容器的电容量由极板面积、极板间距离和介质性质等结构因素决定，与其两端电压大小无直接关系。在电容器结构和介质不变时，电容量保持不变。由Q=CU可知，电压由40V降至20V时，电荷量会随电压减小而减小，但电容量不变。因此选B。 20. 在正弦交流电路中，保持电容 C 不变，当电源频率由 50 Hz 增加到 100 Hz 时，该电容的容抗将（ ） A. 变为原来的四倍 B. 增大为原来的两倍 C. 保持原来的数值 D. 减小为原来的一半 【答案】D 【解析】电容的容抗为 ，在电容不变时，容抗与频率成反比。频率由 50 Hz 增加到 100 Hz，频率变为原来的两倍，因此容抗减小为原来的一半。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 恒压源与恒流源串联使用时，恒压源不起作用，可开路处理。（ ） 【答案】错误 【解析】恒压源与恒流源串联使用时，恒压源不起作用，由于恒压源电阻为零，可短路处理，故错误。 22. 电压源与电流源等效变换时，与理想电流源串联的电流源不起作用，可以丢掉。（ ） 【答案】错误 【解析】理想电流源规定的是支路电流恒定。若题干所说的是与理想电流源串联的另一个电流源，则不能简单认为它不起作用并直接丢掉；串联电流源还必须满足电流一致等条件，否则电路关系会发生矛盾。电源等效变换中可以忽略的是与理想电流源串联、且不影响外部电流特性的电阻等元件，而不是任意串联的电流源。因此该说法错误。 23. 电压源的电压保持恒定不变。（ ） 【答案】正确 【解析】电压源的电压保持恒定不变。 24. 理想电流源提供的电流与所接负载无关，因此其两端的电压与负载也无关。（ ） 【答案】错误 【解析】理想电流源提供的电流与所接负载无关，其两端的电压U=IR与负载有关。 25. 理想电流源和理想电压源是可以等效互换的。（ ） 【答案】错误 【解析】实际电压源与实际电流源在含有内阻并满足参数关系时可以进行等效变换。但理想电压源内阻为0，理想电流源内阻为无穷大，二者的外特性不同，不能直接等效互换。因此“理想电流源和理想电压源是可以等效互换的”这一说法错误。 26. 电容器在接通电源的瞬间，其端电压等于电源电动势E。（ ） 【答案】错误 【解析】电容器两端电压不能突变。电容器刚接通电源的瞬间，如果原来未充电，则其端电压仍为0，而不是立即等于电源电动势E；随后电容器逐渐充电，端电压才逐步升高并趋近于E。因此该说法错误。 27. 电容存储的电荷越多，电容量便越大。（ ） 【答案】错误 【解析】电容量表示电容器储存电荷能力的大小，定义式为C=Q/U。对于给定电容器，电容量主要由极板面积、极板间距离和介质性质决定，并不因为所带电荷增多就一定变大。电荷量增多通常是由于端电压升高引起的。因此“电容存储的电荷越多，电容量便越大”这一说法错误。 28. 平行板电容器极板间距越大，电容越大。（ ） 【答案】错误 【解析】由C=ε0S/d可知，间距d越大，电容C越小。 29. 传输电力线之间存在一定的电容。（ ） 【答案】正确 【解析】传输电力线之间彼此绝缘又相互靠近，且为导体，可以看作电容器，故正确。 30. 电容的单位是法拉，1 法拉等于 1000 微法（ ） 【答案】错误 【解析】1 法拉等于 1000000 微法。故表述错误。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 什么叫理想电压源、实际电压源？ 【答案】电源内阻，输出恒定电压的电源叫理想电压源。实际电压源有内阻，r不为零，电源电动势E与输出电压U不相等，且，这样的电源叫实际电压源。 【解析】理想电压源是内阻为0、端电压恒等于电动势的电源，负载变化时输出电压不变。实际电压源存在内阻，带负载工作时内阻上会产生电压降，因此端电压小于或不同于电源电动势，通常可表示为。所以答案对理想电压源和实际电压源的定义及端电压关系表述正确。 32. 试用电压源与电流源等效变换的方法，计算2Ω电阻中的电流。 【答案】I=1A 33. 将一个电容为 6.8μF 的电容器接到电动势为 1000 V 的直流电源上，充电结束后，求电容器极板上所带的电荷量。 【答案】解： 根据电容定义式 ，则 Q = CU = （6.8 *11000） C = 0.0068 C 【解析】电容器充电结束后，其两端电压等于直流电源电压1000V。根据电容定义式，其中，，所以。因此电容器极板上所带的电荷量为0.0068C。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 简述电容在汽车电路中的应用案例。 【答案】电容器作为基本电子元件在汽车电路中应用很广，作为单体元件应用的典型例子就是传统点火系统中分电器上的电容器。在点火过程中，与分电器触点并联的电容器具有重要作用。这是因为触点打开磁场消失时，在点火线圈一次绕组中产生200∽300V的自感电动势，若无电容器，该自感电动势就会在触点间形成火花使触点烧坏，在触点间并联一个电容器，就能减小触点火花，延长触点寿命并增强了点火线圈二次电压，该电容器安装在分电器上。 【解析】该答案以传统汽车点火系统中的分电器电容器为例，说明了电容在汽车电路中的应用。分电器触点断开时，点火线圈一次绕组会产生较高的自感电动势，若无并联电容，触点间容易产生火花并烧蚀触点。电容器与触点并联后可吸收部分能量，减小触点火花，保护触点，同时有利于一次电流快速变化，提高二次侧感应电压，从而改善点火效果。因此该案例符合题意，表述正确。 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） 电压源 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. 当理想电压源开路时，该电压源内部特征为（ ） A. 有电流并有功率损耗 B. 无电流且无功率损耗 C. 有电流但无功率损耗 D. 无电流但有功率损耗 2. 实际电压源和电流源模型中，其内阻与理想电压源和电流源之间的正确连接关系是（ ） A. 理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻串联 B. 理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻串联 C. 理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联 D. 理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻并联 3. 直流电路如图所示，则等于（ ） A. －2 V B. －1 V C. 1 V D. 2 V 4. 下列属于电源的是（ ） A. 灯泡 B. 电动机 C. 电阻器 D. 蓄电池 5. 理想电流源的内阻为（ ） A. 0 B. 无穷大 C. 定值电阻 D. 随外电路变化 6. 关于电源间变换下列叙述正确的是（ ）​ A. 理想电流源与理想电压源之间可以直接等效变换​ B. 电源间的变换对外电路是等值的​ C. 电流源与电压源之间不能变换​ D. 电源间的变换对内电路是等值的 7. 如图为某元件电压与电流的关系曲线，则该元件为（ ） A. 电压源 B. 电流源 C. 恒压源 D. 恒流源 8. 电容器的稳定性表示：（ ） A. 其形状不会改变 B. 其尺寸不会改变 C. 其工作效率不会改变 D. 其电容值不会改变 9. 电容器的电压-电荷关系可以用什么函数表示？（ ） A. V = Q/R B. Q = CV C. V = IR D. Q = I × t 10. 在如图所示电路中，将左侧虚线框部分等效为右侧虚线框部分的电流模型，则右图中的电阻器的阻值等于 （ ） A. 6Ω B. 2Ω C. 4Ω D. 1Ω 11. 下列哪个单位不是电容的单位（ ） A. 法拉 B. 安培 C. 毫法拉 D. 微法拉 12. 关于电容器和电容，下列说法正确的是（ ） A. 任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成一个电容器 B. 用电源对平行板电容器充电后，两极板不一定带有等量异种电荷 C. 某一电容器带电荷量越多，它的电容就越大 D. 某一电容器两极板间的电压越高，它的电容就越大 13. 在纯电容电路中，正确的关系式是（ ） A. B. C. D. 14. 如图所示电路对负载可等效为（ ） A. 电压源 B. 电流源 C. 恒压源 D. 恒流源 15. 电容器的电容是指：（ ） A. 存储电荷量的能力 B. 导体两极之间的电压 C. 电荷的流动速度 D. 电阻的大小 16. 1 法拉等于多少皮法（ ）​ A. 106​ B. 109​ C. 1012​ D. 1015​ 17. 电路如图所示电源电动势30V，10V，内阻均不计，电阻，，，，电容C=4μF。下列结论正确的是（ ） A. 电容器两极板电位均为零 B. 电容器两极板间无电位差，也不带电 C. 电容器N极板的电位比M极板电位高 D. 电容器带电，所带电荷量为1.492x1C 18. 已知交流电路中，某理想元件的阻抗与频率成反比，则该元件是（ ） A. 电阻 B. 电感 C. 电容 D. 二极管 19. 某电容器两端的电压为40V，它所带的电量是0.2C，若它两端电压降至20V时，则（ ） A. 电容器的电容量降低一半 B. 电容量保持不变 C. 电容器所带电荷增加一倍 D. 电荷量保持不变 20. 在正弦交流电路中，保持电容 C 不变，当电源频率由 50 Hz 增加到 100 Hz 时，该电容的容抗将（ ） A. 变为原来的四倍 B. 增大为原来的两倍 C. 保持原来的数值 D. 减小为原来的一半 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 恒压源与恒流源串联使用时，恒压源不起作用，可开路处理。（ ） 22. 电压源与电流源等效变换时，与理想电流源串联的电流源不起作用，可以丢掉。（ ） 23. 电压源的电压保持恒定不变。（ ） 24. 理想电流源提供的电流与所接负载无关，因此其两端的电压与负载也无关。（ ） 25. 理想电流源和理想电压源是可以等效互换的。（ ） 26. 电容器在接通电源的瞬间，其端电压等于电源电动势E。（ ） 27. 电容存储的电荷越多，电容量便越大。（ ） 28. 平行板电容器极板间距越大，电容越大。（ ） 29. 传输电力线之间存在一定的电容。（ ） 30. 电容的单位是法拉，1 法拉等于 1000 微法（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 什么叫理想电压源、实际电压源？ 32. 试用电压源与电流源等效变换的方法，计算2Ω电阻中的电流。 33. 将一个电容为 6.8μF 的电容器接到电动势为 1000 V 的直流电源上，充电结束后，求电容器极板上所带的电荷量。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 简述电容在汽车电路中的应用案例。 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 $