第6卷 简单直流电路（一） 吉林省（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 单元过关卷

吉林省（对口招生）装备制造类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 简单直流电路（一） 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. 电动势的方向是（ ） A. 从低电位指向高电位 B. 从电源的正极指向负极 C. 从电源的负极指向正极 D. 从高电位点指向低电位点 2. 在测量电动势的实验中，使用电压表测量时应选择哪个状态（ ） A. 电路闭合 B. 电路连接一个大电阻 C. 电路开路 D. 电路连接一个小电阻 3. 电路如图所示，各元件的参数已注明，则A点电位为（ ） A. 6V B. 8V C. 2V D. 10V 4. 电动势的单位是（ ） A. 亨利（H） B. 安培（A） C. 伏特（V） D. 法拉（F） 5. 关于电动势，下列说法中错误的是（ ） A. 电动势的方向是电源内部电势升高的方向 B. 电源电动势等于电源正负极之间的电势差 C. 在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向 D. 电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 6. 用电压表测得电路端电压等于电源电动势，这说明（ ） A. 外电路断路 B. 外电路短路 C. 外电路上电流比较小 D. 电源内电阻为零 7. 如图所示的电路中，A点位为（ ） A. 22V B. 9V C. 7V D. 5V 8. 将“220V，60W”的白炽灯接入36V的安全电源中使用，则此灯（ ） A. 能正常工作 B. 亮度亮一些 C. 会烧坏 D. 不能正常使用 9. 在全电路中，负载电阻增大，端电压将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定 10. 电路如图所示，，，，为0~10Ω可变电阻。下列说法正确的是（ ） A. 可变电阻为2.5Ω时，上获得的最大功率是15W B. 可变电阻为0Ω时，R上获得的最大功率是32W C. 可变电阻为1.5Ω时，R上获得的最大功率是12.5W D. 可变电阻为0Ω时，电源输出的最大功率是64W 11. 电源电动势为1.5V，内阻为0.1Ω，外接电阻为2.9Ω，则电路中的电流为（ ） A. 0.5A B. 5A C. 0.05A D. 2A 12. 电源的内阻为r接入负载后，负载获得最大功率的条件是（ ） A. 内阻r=0 B. 负载=0 C. D. =r 13. 实验测得某有源二端网络的开路电压为8V，短路电流为2A，当外接负载电阻为4Ω时，其端电压为（ ） A. 2V B. 4V C. 8V D. 3V 14. 在如图所示的电路中，已知电源E=20V，内阻r=10，此时电路输出最大功率，则电阻R1两端的电压是（ ） A. 2V B. 5V C. 10 V D. 18V 15. 某电源分别接1Ω和4Ω的负载时，输出功率相同，则此电源内阻为（ ） A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 16. 当电源的内阻 r = 0 时，电源的端电压 U（ ） A. 小于电动势 E B. 大于电动势 E C. 等于电动势 E D. 无法确定 17. 如图所示，已知R1=5Ω，R2=10Ω，可变电阻的阻值在0~25Ω之间变化。A、B两端点接40V恒定电压，当滑动片上下滑动时，CD间所能得到的电压变化范围是（ ）. A. 0~15 V B. 0~25 V C. 2.5~15 V D. 5~30 V 18. 一个电源接 8Ω 电阻时，通过的电流为 0.15A，接 4Ω 电阻时，通过的电流为 0.25A，则电源的电动势和内阻分别为（ ） A. 1.8V，2Ω B. 1.5V，1Ω C. 2V，2Ω D. 1.8V，1Ω 19. 当外电路电阻 R 增大时，全电路中的电流 I（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 20. 在全电路中，下列说法正确的是（ ） A. 电源的电动势随外电路电阻的变化而变化 B. 电源的内阻越大，电源的输出功率越大 C. 当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大 D. 外电路电阻越大，电源的效率越低 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 当电路开路时，电源电动势的大小为零。（ ） 22. 一个实际电压不论是否外接负载，电压源两端电压恒等于该电源电动势。（ ） 23. 电位属于矢量。（ ） 24. 电路中各点的电位与参考点的选择有关，与电路通过的路径无关。（ ） 25. 电压值与电位参考点无关。（ ） 26. 全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的负极经外电路流向正极（ ） 27. 当外电路短路时，电源的功率全部消耗在内阻上（ ） 28. 在短路状态下，端电压等于零。（ ） 29. 将“220V/60W”的用电器接在110V的电源上，其实际功率为30W。（ ） 30. 并联电路中各电阻上消耗的功率之和等于电路所消耗的总功率。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 负载与电源匹配原理（负载电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大）在实际问题中有哪些应用？ 32. 如图所示电路中，已知电源内阻E=20V，r=2Ω，=18Ω，所接电阻为多大才可以获得最大功率？获得最大功率是多少？ 33. 某一闭合电路当外电阻为10Ω时，通过的电流为0.2A，当外电路短路时，通过的电流为1.2A，求电源的电动势和内阻。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示，R1＝14 Ω，R2＝29 Ω，当开关S与1接通时，电路中的电流为1 A；当开关S与2接通时，电路中的电流为0.5 A。求电源的电动势E和内阻r。 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 $ 吉林省（对口招生）装备制造类 《电工技术基础与技能》（高教版·第3版） 简单直流电路（一） 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. 电动势的方向是（ ） A. 从低电位指向高电位 B. 从电源的正极指向负极 C. 从电源的负极指向正极 D. 从高电位点指向低电位点 【答案】C 【解析】电动势的方向规定为电源内部由负极指向正极，即电源力克服非静电力将正电荷从低电位端移向高电位端，因此选C。 2. 在测量电动势的实验中，使用电压表测量时应选择哪个状态（ ） A. 电路闭合 B. 电路连接一个大电阻 C. 电路开路 D. 电路连接一个小电阻 【答案】C 【解析】为了测量电动势，应该在电路开路的状态下测量电源两端的电压。 3. 电路如图所示，各元件的参数已注明，则A点电位为（ ） A. 6V B. 8V C. 2V D. 10V 【答案】C 4. 电动势的单位是（ ） A. 亨利（H） B. 安培（A） C. 伏特（V） D. 法拉（F） 【答案】C 【解析】电动势的单位与电压相同，都是伏特（V）。故选C 5. 关于电动势，下列说法中错误的是（ ） A. 电动势的方向是电源内部电势升高的方向 B. 电源电动势等于电源正负极之间的电势差 C. 在电源内部，由负极到正极的方向为电动势的方向 D. 电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时，电源提供的能量 【答案】B 【解析】在电源的内部正极电势高于负极的电势，所以电动势的方向是电源内部电势升高的方向，故A项表述正确；电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，当电源接入外电路时，由于有内电压，则电源正负极之间的电势差将小于电动势，故B项表述错误；电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极，故C项表述正确；根据电动势的定义E=W/q，可知电源电动势总等于电路中通过1C的正电荷时非静电力所做的功，就等于电源提供的能量，故D项表述正确，题目要求选择错误的，故选B。 6. 用电压表测得电路端电压等于电源电动势，这说明（ ） A. 外电路断路 B. 外电路短路 C. 外电路上电流比较小 D. 电源内电阻为零 【答案】A 【解析】由于电路中的路端电压等于电源电动势，则外电阻为零，即外电路断路，故本题选A。路端电压与外电阻的关系： 7. 如图所示的电路中，A点位为（ ） A. 22V B. 9V C. 7V D. 5V 【答案】C 【解析】假设回路中电流的绕行方向是顺时针，则2I+10+6I-6=0，I=-0.5A，=10+6I=7V 8. 将“220V，60W”的白炽灯接入36V的安全电源中使用，则此灯（ ） A. 能正常工作 B. 亮度亮一些 C. 会烧坏 D. 不能正常使用 【答案】D 【解析】额定电压220V，接入36V远低于额定电压，不能正常工作，选D。 9. 在全电路中，负载电阻增大，端电压将（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不确定 【答案】A 【解析】若负载电阻增大，导致端电压增大 10. 电路如图所示，，，，为0~10Ω可变电阻。下列说法正确的是（ ） A. 可变电阻为2.5Ω时，上获得的最大功率是15W B. 可变电阻为0Ω时，R上获得的最大功率是32W C. 可变电阻为1.5Ω时，R上获得的最大功率是12.5W D. 可变电阻为0Ω时，电源输出的最大功率是64W 【答案】B 11. 电源电动势为1.5V，内阻为0.1Ω，外接电阻为2.9Ω，则电路中的电流为（ ） A. 0.5A B. 5A C. 0.05A D. 2A 【答案】A 【解析】总电阻R总=内阻+外接电阻=0.1+2.9=3Ω，电流I=E/R总=1.5/3=0.5A。 12. 电源的内阻为r接入负载后，负载获得最大功率的条件是（ ） A. 内阻r=0 B. 负载=0 C. D. =r 【答案】D 【解析】电源电动势为E、内阻为r，接入负载RL时，负载功率为PL=I²RL=E²RL/(RL+r)²。对RL分析可知，当RL=r时，负载获得最大功率，因此选D。 13. 实验测得某有源二端网络的开路电压为8V，短路电流为2A，当外接负载电阻为4Ω时，其端电压为（ ） A. 2V B. 4V C. 8V D. 3V 【答案】B 【解析】有源二端网络可等效为戴维南电源。其开路电压为等效电动势E=8V，短路电流Isc=2A，因此等效内阻r=E/Isc=8/2=4Ω。当外接负载RL=4Ω时，端电压U=E RL/(r+RL)=8×4/(4+4)=4V，因此选B。 14. 在如图所示的电路中，已知电源E=20V，内阻r=10，此时电路输出最大功率，则电阻R1两端的电压是（ ） A. 2V B. 5V C. 10 V D. 18V 【答案】B 15. 某电源分别接1Ω和4Ω的负载时，输出功率相同，则此电源内阻为（ ） A. 1Ω B. 2Ω C. 3Ω D. 4Ω 【答案】B 【解析】电源分别接和的负载时，电路中的电流分别为，，由题意可知，联立解得。故B正确。 16. 当电源的内阻 r = 0 时，电源的端电压 U（ ） A. 小于电动势 E B. 大于电动势 E C. 等于电动势 E D. 无法确定 【答案】C 【解析】电源端电压U=E-Ir。当内阻r=0时，内阻上的电压降Ir=0，所以端电压U=E，因此选C。 17. 如图所示，已知R1=5Ω，R2=10Ω，可变电阻的阻值在0~25Ω之间变化。A、B两端点接40V恒定电压，当滑动片上下滑动时，CD间所能得到的电压变化范围是（ ）. A. 0~15 V B. 0~25 V C. 2.5~15 V D. 5~30 V 【答案】D 【解析】 ，当分别取0Ω和25Ω时，可得UCD的值分别为5V和30V，故UCD的变化范围为5V~30V。故选D。 18. 一个电源接 8Ω 电阻时，通过的电流为 0.15A，接 4Ω 电阻时，通过的电流为 0.25A，则电源的电动势和内阻分别为（ ） A. 1.8V，2Ω B. 1.5V，1Ω C. 2V，2Ω D. 1.8V，1Ω 【答案】B 【解析】根据全电路欧姆定律I=E/(R+r)，有0.15=E/(8+r)，0.25=E/(4+r)。整理得E=0.15(8+r)=0.25(4+r)，解得r=2Ω。代入E=0.15(8+2)=1.5V。因此电源的电动势和内阻分别为1.5V、2Ω，选B。 19. 当外电路电阻 R 增大时，全电路中的电流 I（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 【答案】B 【解析】全电路电流I=E/(R+r)，其中电源电动势E和内阻r不变。当外电路电阻R增大时，电路总电阻R+r增大，所以电流I减小，因此选B。 20. 在全电路中，下列说法正确的是（ ） A. 电源的电动势随外电路电阻的变化而变化 B. 电源的内阻越大，电源的输出功率越大 C. 当外电路电阻等于电源内阻时，电源的输出功率最大 D. 外电路电阻越大，电源的效率越低 【答案】C 【解析】电源的电动势是电源本身的性质，不随外电路电阻的变化而变化，A 错误；电源的输出功率，当时输出功率最大，不是内阻越大输出功率越大，B 错误，C 正确；外电路电阻越大，电源效率越高，D 错误，所以选 C。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 当电路开路时，电源电动势的大小为零。（ ） 【答案】错误 【解析】电源电动势是固定的，无论电路是否开路，电动势一定是固定的不变的。故表述错误。 22. 一个实际电压不论是否外接负载，电压源两端电压恒等于该电源电动势。（ ） 【答案】错误 【解析】实际电压源有内阻。开路时电流I=0，端电压U=E；接入负载后，端电压U=E-Ir，因内阻上产生电压降Ir，通常小于电动势E。因此端电压并非不论是否接负载都恒等于电动势，题干说法错误。 23. 电位属于矢量。（ ） 【答案】错误 【解析】电位属于标量，只有大小没有方向。 24. 电路中各点的电位与参考点的选择有关，与电路通过的路径无关。（ ） 【答案】正确 【解析】电路中各点的电位与参考点的选择有关，与电路通过的路径无关。 25. 电压值与电位参考点无关。（ ） 【答案】正确 【解析】电路中两点间的电位差(即电压)是绝对的，不随电位参考点的不同发生变化，即电压值与电位参考点无关。 26. 全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的负极经外电路流向正极（ ） 【答案】错误 【解析】全电路欧姆定律中，电流的方向是从电源的正极经外电路流向负极，再从电源负极经内电路流向正极，所以该说法错误。 27. 当外电路短路时，电源的功率全部消耗在内阻上（ ） 【答案】正确 【解析】当外电路短路时，外电阻，电流，此时电源的功率，全部消耗在内阻上，该说法正确。 28. 在短路状态下，端电压等于零。（ ） 【答案】正确 【解析】短路时电源两端直接用导线连接，导线电阻可视为零。根据U=IR，短路端电压U=0，因此题干说法正确。对于实际电源，短路电流受到电源内阻限制，但端电压仍为零。 29. 将“220V/60W”的用电器接在110V的电源上，其实际功率为30W。（ ） 【答案】错误 【解析】在用电器电阻近似不变的条件下，额定电阻R=UN²/PN=220²/60Ω。接在110V电源上时，实际功率P=U²/R=60×(110/220)²=15W，而不是30W。因此题干说法错误。对于白炽灯等电阻随温度变化的用电器，实际功率虽不一定恰为15W，但也不能由题干得出30W。 30. 并联电路中各电阻上消耗的功率之和等于电路所消耗的总功率。（ ） 【答案】正确 【解析】并联电路中，各支路电阻分别消耗功率P1、P2、……，电路总功率等于各支路功率之和，即Ptotal=P1+P2+……。因此题干说法正确。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 负载与电源匹配原理（负载电阻等于电源的内阻时，电源的输出功率最大）在实际问题中有哪些应用？ 【答案】在多级放大电路中，总是希望后一级能从前一级获得较大的功率，以提高整个系统的功率放大倍数。这时，前级放大器的输出电阻相当于电源内阻，后级放大器的输入电阻则相当于负载电阻，当这两个电阻相等时，后一级放大器就能从前一级得到最大的功率，这称为放大器之间的阻抗匹配。 【解析】负载电阻等于电源内阻时，负载获得最大功率，这是最大功率传输或阻抗匹配原理。实际应用中，在多级放大电路的功率传输级、音频功率放大器与扬声器的连接、无线电发射机与天线的连接以及电源与负载的匹配中，都可利用该原理。此时前级输出电阻可等效为电源内阻，后级输入电阻或负载电阻相当于负载；当两者相等时，负载获得的功率最大。需要注意，若主要追求电压增益或信号传输效率，通常会采用输入电阻远大于前级输出电阻的条件，而不一定采用最大功率匹配。 32. 如图所示电路中，已知电源内阻E=20V，r=2Ω，=18Ω，所接电阻为多大才可以获得最大功率？获得最大功率是多少？ 【答案】解：，。 33. 某一闭合电路当外电阻为10Ω时，通过的电流为0.2A，当外电路短路时，通过的电流为1.2A，求电源的电动势和内阻。 【答案】电源的电动势和内阻分别为，。 【解析】由闭合电路欧姆定律有 ， ， 代入数据联立解得电源的电动势和内阻分别为，。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 如图所示，R1＝14 Ω，R2＝29 Ω，当开关S与1接通时，电路中的电流为1 A；当开关S与2接通时，电路中的电流为0.5 A。求电源的电动势E和内阻r。 【答案】E＝15 V，r＝1 Ω 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 $