高中通用技术试题(含参考答案)分析

第一篇：高中通用技术试题(含参考答案)分析

东北师范大学附属中学朝阳学校

通用技术必修一期末试题

通用技术试题

本试题卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，第l卷l至4页．第Ⅱ卷5至8页。满分100分，考试时问90分钟。

请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上

第I卷（共40分）

注意事项：

1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。

一、选择题（本大题20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）

1、低碳经济是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭、石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。下列关于“低碳经济”的说法不正确的．．．是

A.减少了温室气体的排放，保护了人类的生存环境 B.加快了新能源的开发，促进了社会生产方式的转变 C.在发展经济的同时，使人与自然和谐发展

D.展现了技术的美好未来，使人们不再担忧技术的负面作用

2、如图所示是一款为上海世博会设计的机器人，它除了供游客查询信息外，还能为游客演奏音乐、表演中国功夫等。该机器人的使用主要是为了

A.实现人机关系的信息交互 B.实现人机关系的安全目标 C.满足特殊人群的需要 D.实现人机关系的健康目标

3、如图所示为一款带手把的碗。手把的设计主要体现了设计的 A.经济原则 B.美观原则 C.实用原则 D.技术规范原则

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4、如图所示为一款可以在沙发上使用的笔记本电脑桌，设计该电脑桌时不需要考虑的因素是．．．A.沙发的宽度

B.人体的宽度 C.笔记本电脑的尺寸 D.沙发的高度

5、张明用薄铁板加工如图所示的零件，下列操作方法中不正．．确的是．A.划针紧贴导向工具，在薄铁板上划线，样冲倾斜对准交叉点，扶正冲眼

B.左手紧握薄铁板，右手握紧手锯进行锯割，推锯加压，回拉不加压

C.用台虎钳夹紧零件，锉削锯割面，推锉时左手施压由大变小，右手施压由小变大

D.将钻头正直装夹在台钻上，用手钳夹紧零件，对准冲眼钻孔

6、周文用麻花钻加工了一个孔，该孔剖开后的形状应该是

7、如图所示为电子喇叭电路图，在该电路图中出现的电子元件符号除了电池、喇叭、开关外，还有 A三极管、电阻、电容 C.电容、变压器、电阻

B.电阻、二极管、三极管 D.变压器、三极管、电容

8、如图所示为某零件的轴测图，其正确的俯视图是

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9、进行产品评价必须制订相应的标准，由于产品设计的内容和目标不同，评价的标准也就不同，应该有所侧重。如图所示为某学校食堂的餐具架，周文为了对该餐具架进行评价，制订了下列评价标准，其中合理的是

A.餐具卫生、存取方便、易清洗气 B.舒适、外形美观、市场前景 C.结构稳定、道德、可持续发展 D.技术规范、结构牢固、性价比

10、为了检测摇椅的摇摆范围，下列试验方案中（图中箭头表示施加力的方向和作用点）合理的是

11、如图所示的欹（qi）器，是我国古代劳动人民在生产实践中发明的一种灌溉用具。在未装水时罐子略向前顷，装入少量水后，罐子就竖起来，而一旦装满水时，罐子就会一下子倾覆过来，把水倒净，然后又自动复原，等待再次装水。关于欹器的工作原理，下列说法中不正确的是．．．A.支撑轴不在罐子对称面上，未装水时罐子略向前倾 B.装入少量水后，重心降低，罐子就会竖起来 C.装满水后，重心升高，成不稳定结构，罐子就会倾覆

D.罐子的稳定性只与重心的高低有关，与支撑轴的连接方式无关

12、下列结构的连接中，没有铰连接的是．．

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13、下列结构中，属于壳体结构的是

14、李明在确的工艺流程是

A.划线→冲眼→钻孔→攻丝→孔口倒角 B.划线→冲眼→攻丝→钻孔→孔口倒角制作小 C.划线→冲眼→钻孔→孔口倒角→攻丝 D.划线→冲眼→孔口倒角→钻孔→攻丝

15、一位学生发现家中灯泡不亮，于是对线路进行检修。由于没有切断电源，导致触电。根据这个案例，下列说法中错误的是．．A.人切断电源和检修线路是流程中的两个环节 B.减少切断电源环节，优化了流程的工期 C.切断电源和线路检修的先后顺序是流程的时序 D.本案例中流程的时序是不可颠倒的 16、2009年6月27日上海市一幢在建13层楼房整体倒覆（如图所示），调查组专家应用科学方法对水泥和钢筋等关键材料作了定量分析。这体现了系统分析的 A.整体性原则 B.综合性原则 C.科学性原则 D.相关性原则

17、舟山跨海大桥于2009年12月25日正式通车，大桥建成后，使舟山更紧密地融入长三角经济圈。大桥设计要求最大能抗17级超强台风，最大通航等级为5万吨级，使用年限为100年。在大桥施工时为了保证质量、缩短工期、降低成本，需要对工程进行优化。下列属于影响系统优化的因素是 A.抗台风等级

B.最大通航等级 D.使用年限 C.工程项目的管理水平

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18、如图所示为一款双缸洗衣机。洗衣时，将定时器旋钮旋转到设定时间位置，洗衣机在定时器控制下开始工作，直到定时器回到零位，洗衣机才停止工作。该过程的控制属于 A.手动控制、开环控制 B.自动控制、开环控制 C.自动控制、闭环控制 D.手动控制、闭环控制

19、如图所示为某校学生设计制作的自动取汤机，能保持汤的温度在一定范围内。按一下取汤按钮，就自动落下一只碗，并放出一定量的汤在碗中。在该自动取汤机的温度控制系统中，不需要的器件是 A.温度传感器 B.加热器 C.温度控制器 D.定时器

20、如图所示为中科院研发的一款智能机器人，能模仿人唱歌、跳舞等。这种用机器人模仿人的功能和行为的方法属于 A.黑箱方法 B.移植方法 C.虚拟方法 D.功能模拟方法

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第Ⅱ卷（共60分）

注意事项：

1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。2.作图时，可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。

二、非选择题（本大题共7小题，第21-25题每题6分，第26题12分，第27题18分，共60分）

21、根据轴测图，补全三视图中缺少的图线。

22、如图所示的零件，在圆钢上加工方头和孔时需要以下环节：

①划线；②锉削；③钻孔；④锯割。请分析方头和孔的加工工艺，回答以下问题。（1）补充完整加工流程（在“

▲ ”处填写序号）划线→

▲ →

▲。

（2）加工过程中需要用到的工具（任选三种工具，在“

▲ ”处填写工具名称）：

▲、▲、▲。23、2010年上海世博会中国馆（如图所示）的设计引入了最先进的科技成果，采用了以下优化措施： ①主体建筑层叠出挑，“斗冠”造型整合了中国传统建筑文化要素；②主体建筑的挑出层，为下层空间遮阳节能；③大厅东西南北皆可通风，让人感到有适直的气流；④观景台采用了太阳能薄膜，把阳光转化为电能；⑤所有管线被巧妙地隐藏在建筑体内；⑥外墙材料为无放射、光污染的绿色产品；⑦顶层有雨水收集系统，净化后用于冲洗卫生间和车辆；⑧采用全息影像技术，记录和再现物体真实的三维影像；⑨采用大型LED电子显示屏，及时向观众发布信息。

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请对中国馆的优化措施进行分析，回答以下问题（在“

▲ ”处填写合适的序号）：（1）以便于信息交互为优化目标的措施有

▲、▲

（2）以实现可持续发展为优化目标的措施有

▲、▲、▲、▲

24、武广高速铁路是我国首条设计时速350km的描客运专线，它有以下特点：①时速是目前世界高速铁路商业运营的最高速度；②车内宽敞、明亮、通透；③振动和噪音符合国家标准要求；④在路基面和地基中埋设仪器，精确测量路基变形，并能自动报警；⑤列车上装有速度检测装置，能够向旅客实时显示列车运行速度；⑤车内温度、湿度、空气质量可自动调节，座椅可旋转；⑦运行控制系统能保证前后列车有必要的安全距离，有效防止列车追尾事故；⑧超大载客量，发车时间间隔短，年旅客输送量可达数亿人次。请根据上述特点回答以下问题（在“

▲ ”处填写合适的序号）：

（1）实现了人机关系高效目标的有

▲、▲

；（2）实现了人机关系安全目标的有

▲、▲ ；

（3）实现了人机关系舒适目标的有

▲、▲。

25、如图所示为高层楼房自动稳压供水控制系统原理图，其工作原理是：当用户用水量变化时，管道中的水压发生变化，检测装置把检测到的水压信号反馈给控制器，与设定水压进行比较，控制器根据偏差值控制电机及水泵的转速，调节供水量，保持管道中的水压稳定。

根据示意图及其描述，在控制系统方（1）框图中“

▲ ”处填写与自动稳压供水控制系统原理图中相对应的内容。

（2）请为该系统的检测装置选择一个合适的传感器（从水温传感器、水压传感器、水位传

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感器中选择一个，填在“

▲ ”处）

▲。

26、如图所示为一款起重机模型，要求确定平衡块质量并测试该模型的起吊能力。现提供不同质量的砝码和平衡块若干，请设计简易试验方案，在给定的结构示意图上表示试验方法和说明主要步骤（起重机模型有足够的强度，不考虑模型的旋转和重物的升降），并回答问题。

（1）在没有起吊重物的情况下，确定该模型平衡块的最大质量。

（2）在已经安装合适平衡块的情况下，测试该模型的最大起吊质量。

（3）如果要提高该模型的稳定性，可以采取哪些措施（写出二种具体措施）？

（4）如果平衡臂加长，那么平衡块质量应该加大还是减小（回答“加大”或“减小”）？

27、如图所示为一款用不锈钢材料制作的杯架，可悬挂各种带把手的杯子。现在需要设计一款多功能厨房用具架，设计要求为：

A.适合家庭厨房使用；

B.可存放带把手和不带把手的厨房用具。

请你根据上述要求，参考杯架的设计，完成以下任务：（1）画出设计草图，必要时用文字说明；（2）标注长、宽、高三个外形尺寸；

（3）说明使用的主要材料及相应的连接方式；（4）说明你的设计方案中有创意的两个特色。

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参考答案，仅供参考

选择题

DACDB BABAB DCBCB CCBDD21、22、（1）④②①③（2）划针,样冲,手锯

23、（1）⑧⑨（2）②④⑥⑦

24、（1）①⑧（2）④⑦（3）②⑥

25、（1）设定水压,电机及水泵,管道(管道中的水),实际水压,检测装置（2）水压传感器

26、

第二篇：材料分析技术作业题(含答案)

计算题过程略，课堂作业少2题，所给答案仅供参考不保证正确第一章

1、名词解释：

（1）物相:在体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分称为“相”。在这里，更明白的表述是：成分和结构完全相同的部分才称为同一个相。

（2）K系辐射:处于激发状态的原子有自发回到稳定状态的倾向，此时外层电子将填充内层空位，相应伴随着原子能量的降低。原子从高能态变成低能态时，多出的能量以X射线形式辐射出来。当K电子被打出K层时，原子处于K激发状态，此时外层如L、M、N„„层的电子将填充K层空位，产生K系辐射。

（3）相干散射:由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件，故称为相干散射。

（4）不相干散射:X射线经束缚力不大的电子（如轻原子中的电子）或自由电子散射后，可以得到波长比入射X射线长的X射线，且波长随散射方向不同而改变。这种散射现象称为不相干散射。

（5）荧光辐射:处于激发态的原子，要通过电子跃迁向较低的能态转化，同时辐射出被照物质的特征X射线，这种由入射X射线激发出的特征X射线称为二次特征X射线即荧光辐射。

（6）吸收限:激发K系光电效应时，入射光子的能量必须等于或大于将K电子从K层移至无穷远时所作的功WK，即将激发限波长λK和激发电压VK联系起来。从X射线被物质吸收的角度，则称λK为吸收限。

（7）★俄歇效应:原子中K层的一个电子被打出后，它就处于K激发状态，其能量为EK。如果一个L层电子来填充这个空位，K电离就变成L电离，其能量由EK变成EL，此时将释放EK-EL的能量。释放出的能量，可能产生荧光X射线，也可能给予L层的电子，使其脱离原子产生二次电离。即K层的一个空位被L层的两个空位所代替，这种现象称俄歇效应.2、特征X射线谱与连续谱的发射机制之主要区别？

特征X射线谱是高能级电子回跳到低能级时多余能量转换成电磁波。连续谱：高速运动的粒子能量转换成电磁波。

3、计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X射线的振动频率和能量略

4、x射线实验室用防护铅屏，若其厚度为1mm，试计算其对Cukα、Mokα辐射的透射因子（I透射/I入射）各为多少？略第二章

1.名词解释：

晶面指数：用于表示一组晶面的方向，量出待定晶体在三个晶轴的截距并用点阵周期a,b,c度量它们，取三个截距的倒数，把它们简化为最简的整数h,k,l，就构成了该晶面的晶面指数。晶向指数：表示某一晶向（线）的方向。

干涉面：为了简化布拉格公式而引入的反射面称为干涉面。

x射线散射：当X射线通过物质时，物质原子的光子在电磁场的作用下将产生受迫振动，其振动频率与入射X射线的频率相同。

衍射与反射： X射线在晶体中的衍射，实质上是晶体中各原子相干散射波之间相互干涉的结果，但由于衍射的方向恰好相当于原子面对入射线的反射，故可用布拉格定律代表反射规律来描述衍射线束的方向，在以后的讨论中常用“反射”这个术语描述衍射问题。

2.下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（123），（100），（200），（311），（121），（111），（210），（220），（130），（030），（221），（110）。

排序后：（100）（110）（111）（200）（210）（121）（220）（221）（030）（130）（311）（123）

3.当波长为λ的x射线照射到晶体并出现衍射线时，相邻两个（hkl）反射线的波程差是多少？相邻两个（hkl）反射线的波程差又上多少？

相邻两个（hkl）晶面的波程差为λ，相邻两个（HKL）晶面的波程差为0。

4.原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？

原子散射因数f是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反应了原子将X射线向某一方向散射时的散射效率。关系：z越大，f越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。第三章

1．衍射仪测量在入射光束、试样形状、试样吸收以及衍射线记录等方面与德拜法有何不同？入射X射线的光束：都为单色的特征X射线，都有光栏调节光束。不同：衍射仪法：采用一定发散度的入射线，且聚焦半径随2ɵ变化。

德拜法:通过进光管限制入射线的发散度。

试样形状：衍射仪法为平板状，德拜法为细圆柱状。试样吸收：衍射仪法吸收时间短，德拜法时间长。

记录方式：衍射仪法采用计数率仪作图，德拜法采用环带形底片成相，而且它们的强度（I）对（2ɵ）的分布曲线也不同。

2．用直径5.73cm的德拜相机能使Cukα双重线分离开的最小角是多少？（衍射线宽为0.03cm，分离开即是要使双重线间隔达到线宽的两倍）。略

3．试述x射线衍射物相分析步骤？及其鉴定时应注意问题？

步骤：（1）计算或查找出衍射图谱上每根峰的d值和i值

（2）利用i值最大的三根强线的对应d值查找索引，找出基本符合的物相名称及卡片号。（3）将实测的d、i值与卡片上的数据一一对照，若基本符合，就可以定为该物相。注意问题：（1）d的数据比i/i0数据重要（2）低角度线的数据比高角度线的数据重要（3）强线比弱线重要，特别要重视d值大的强线（4）应重视特征线（5）应尽可能地先利用其他分析、鉴定手段，初步确定出样品可能是什么物相，将它局限于一定的范围内。第四章

1、电子束入射固体样品表面会激发哪些信号?它们有哪些特点和用途? 主要有六种：后补3种

1)背散射电子:能量高；来自样品表面几百nm深度范围；其产额随原子序数增大而增多.用作形貌分析、成分分析以及结构分析。

2)二次电子:能量较低；来自表层5—10nm深度范围；对样品表面化状态十分敏感。不能进行成分分析.主要用于分析样品表面形貌。

3)吸收电子:其衬度恰好和SE或BE信号调制图像衬度相反;与背散射电子的衬度互补。吸收电子能产生原子序数衬度，即可用来进行定性的微区成分分析.4)透射电子：透射电子信号由微区的厚度、成分和晶体结构决定.可进行微区成分分析。5)特征X射线: 用特征值进行成分分析，来自样品较深的区域

6)俄歇电子:各元素的俄歇电子能量值很低；来自样品表面1—2nm范围。它适合做表面分析。7）阴极荧光：入射电子束发出材料表面时，从样中激发出来的可见光或红外光。

8）感应电动势：入射电子束照射半导体器件的PN结时，将产生由于电子束照射而引起的电动势。

9）弹性与非弹性散射电子：可以采用不同检测仪器，将其转变为放大的电信号，并在显像管荧光屏上显示出来，测试样品的形貌结构和成分。

2、分析电子衍射与x射线衍射有何异同? 电子衍射是物质波的衍射，是二维衍射；X射线衍射是一维，是一种电磁波。它们衍射的基本原理和衍射花样的几何特征相似，而且都遵循劳厄方程或布拉格方程。区别：

（1）、电子波的波长短，则受物质散射强。

（2）、电子衍射强度大，要考虑它们之间的相互作用，使得电子衍射花样分析，特别是强度分析变得复杂。不能像X射线一样从测量强度来广泛地测定晶体结构。

（3）、由于电子衍射强度高导致电子穿透能力有限，因此较多使用于研究微晶、表面和薄膜晶体。

（4）当晶粒大小只有几微米，甚至更小时，就不能用X射线衍射了，要用透射电镜在放大几万倍下，有目的的选择这些晶体，用选区电子衍射和微束电衍射来确定其物象和结构。第五章

1、透射电镜主要由几大系统构成?各系统之间关系如何? 通常透射电镜由电子光学系统、电源系统、真空系统、循环冷却系统和控制系统组成，其中电子光学系统是电镜的主要组成部分，其他系统为辅助系统。

2、如何测定透射电镜的分辨率与放大倍数?电镜的哪些主要参数控制着分辨率与放大倍数?（1）点分辨率测定方法：Pt或贵金属蒸发法。将Pt或贵金属真空加热蒸发到支持膜（火棉胶、碳膜）上，可得到粒径0.5-1nm、间距0.2-1nm的粒子。高倍下拍摄粒子像，再光学放大5倍，从照片上找粒子间最小间距，除以总放大倍数，即为相应的点分辨率。（2）晶格分辨率测定方法：利用外延生长方法制得的定向单晶薄膜做标样，拍摄晶格像。（3）放大倍数的标定方法：用衍射光栅复型为标样，在一定条件下（加速电压、透镜电流），拍摄标样的放大像，然后从底片上测量光栅条纹像间距，并与实际光栅条纹间距相比即为该条件下的放大倍数。（4）透射电镜的放大倍数随样品平面高度、加速电压、透镜电流而变化。

3、说明多晶、单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理。

答:单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网络的格点上。因此表达花样对称性的基本单元为平行四边形。

多晶面的衍射花样为:各衍射圆锥与垂直入射束方向的荧光屏或照相底片的相交线,为一系列同心圆环.每一族衍射晶面对应的倒易点分布集合而成一半径为1/d的倒易球面,与Ewald球的相惯线为园环,因此,样品各晶粒{hkl}晶面族晶面的衍射线轨迹形成以入射电子束为轴,2Ri为半锥角的衍射圆锥,不同晶面族衍射圆锥2Ri不同,但各衍射圆锥共顶,共轴.非晶的衍射花样为一个圆斑.第六章

1.扫描电镜的分辨率受哪些因素影响?用不同的信号成像时，其分辨率有何不同?所谓扫描电镜的分辨率是指用何种信号成像时的分辨率?（1）在其他条件相同的情况下（如信噪比、磁场条件及机械振动等）电子束的束斑大小、检测信号的类型以及检测部位的原子序数是影响扫描电子显微镜分辨率的三大因素。（2）成像分辨率（nm）：二次电子5-10，背散射电子50-200，吸收电子100-1000特征X射线100-1000，俄歇电子5-10（3）所谓扫描电镜的分辨率是指二次电子像的分辨率。

2.二次电子像和背散射电子像在显示表面形貌衬度时有何相同与不同之处? 二次电子像和背散射电子像都可以利用信号的强弱作表面形貌衬度分析。但是二次电子的分辨率高，能量低，因而可以得到层次清晰，细节清楚的图像，而背散射电子是在一个较大的作用体积内被入射电子激发出来了，成像单元变大，因此分辨率低，而且其能量大，会形成很强的衬度，失去细节。3.★波谱仪和能谱仪各有什么优缺点? 波谱仪分析的元素范围广、探测极限小、分辨率高，适用于精确的定量分析。其缺点是要求试样表面平整光滑，分析速度较慢，需要用较大的束流，从而容易引起样品和镜筒的污染。

能谱仪虽然在分析元素范围、探测极限、分辨率等方面不如波谱仪，但其分析速度快，可用较小的束流和微细的电子束，对试样表面要求不如波谱仪那样严格，因此特别适合于与扫描电子显微镜配合使用。第七章

1、俄歇电子谱仪的特点

（1）提供固体表面0-3nm区域薄层的成分信息；（2）除H、He以外的所有元素；（3）对轻元素敏感；（4）分析≦50nm区域范围内的成分变化；（5）提供元素化学态；（6）可测深度-成分分布的变化；（7）对于多数元素，定量检测的灵敏度为0.1﹪-1.0﹪；采用元素敏感系数计算时，定量分析的精度局限在所存元素的30﹪；

2、X射线光电子能谱仪的基本原理和特点基本原理：用一定能量的光子束（X射线）照射样品，使样品原子中的内层电子以特定几率电离，产生光电子，光电子从样品表面逸出进入真空，被收集和分析。由于光电子具有特征能量，其特征能量主要由出射光子束能量及原子种类确定。因此，在一定的照射光子能量条件下，测试光电子的能量，可以进行定性分析，确定原子的种类，即样品中存在的元素；在一定的条件下，根据光电子能量峰的位移和形状变化，可获得样品表面元素的化学态信息；而根据光电子信号的强度，可半定量地分析元素含量。特点：

（1）分析层薄，分析信息可来自固体样品表面0.5~2.0nm区域薄层；（2）分析元素广，可分析元素周期表中除H和He以外的所有元素；（3）主要用于样品表面的各类物质的化学状态鉴别，能进行各种元素的半定量分析；（4）具有测定深度-成分分布曲线的能力；（5）由于X射线不易聚焦，其空间分辨率较差，在µm级量；（6）数据收集速度慢，对绝缘样品有一个充电效应问题。

3、什么是量子隧道效应？扫描隧道显微镜的工作原理是什么？

（1）当一个粒子的动能E低于前方势垒的高度V0时，它不可能越过此势垒，即透射系数等于零，粒子将完全被弹回。而按照量子力学的计算，在一般情况下，其透射系数不等于零，也就是说，粒子可以穿过比它能量更高的势垒，这个现象称为隧道效应。

（2）扫描隧道显微镜的工作原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极，当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm)时，在外加电场的作用下，电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。隧道电流强度对针尖和样品之间的距离有着指数依赖关系，当距离减小0.1nm，隧道电流即增加约一个数量级。因此，根据隧道电流的变化，我们可以得到样品表面微小的高低起伏变化的信息。

4、扫描隧道显微镜主要常用的有哪几种扫描模式？各有什么特点？主要有两种工作模式:恒电流模式和恒高度模式。

恒电流模式:x-y方向进行扫描，在z方向加上电子反馈系统，初始隧道电流为一恒定值，当样品表面凸起时，针尖就向后退；反之，样品表面凹进时，反馈系统就使针尖向前移动，以控制隧道电流的恒定。将针尖在样品表面扫描时的运动轨迹在记录纸或荧光屏上显示出来，就得到了样品表面的态密度的分布或原子排列的图象。此模式可用来观察表面形貌起伏较大的样品，而且可以通过加在z方向上驱动的电压值推算表面起伏高度的数值。

恒高度模式:在扫描过程中保持针尖的高度不变，通过记录隧道电流的变化来得到样品的表面形貌信息。这种模式通常用来测量表面形貌起伏不大的样品。

第九章

1名词解释：

蓝移：吸收带向短波方向移动

生色团：在紫外及可见区域产生吸收带的集团

助色团:本身在紫外或可见区域不产生吸收带，但连有生色基团后，能使生色团的吸收带向长波方向移动基频:分子吸收红外光后由基态跃迁到第一激发态时产生的吸收峰

倍频:分子吸收红外光后，由振动能级基态跃迁到第二、第三激发态时所产生的吸收峰 2紫外、红外光谱分别由什么能级跃迁。紫外：分子电子能级跃迁红外：分子振动能级跃迁

3如何计算有机分子的不饱和度？ U=1+n4+1/2(n3-n1)4影响红外光谱峰位置的主要因素。

（1）电子效应：诱导效应，共轭效应等（2）空间效应：空间障碍，环张力，氢键等（3）外在因素：物态效应，晶体状态，溶剂效应等5傅立叶红外的特点。（1）扫描速度快（2）分辨率高（3）灵敏度高第十章

1、拉曼光谱的峰强度与那些因素有关？

被测物浓度、以及它的分子键类型，分子极化率等

2、拉曼光谱与红外光谱的原理有什么联系和区别？联系：两者都是振动光谱区别：（1）红外是吸收光谱；拉曼是散射光谱

（2）拉曼采用的是激光激发，而红外光谱只能是红外光束（3）拉曼光谱信号弱，而红外信号强

（4）红外是分子偶极矩变化，拉曼是分子极性变化。

斯托克斯线：当光量子把一部分能量传给分子时，光量子以较低的频率射出去产生的。反斯托克斯线：当光量子接受激发态散射分子的一部分能量，产生高频散射。

电子衍射基本公式：Rd=λL中的R表示透射斑点与衍射斑点之间的距离，λ表示电子波的波长，L表示底片与样品的距离，d表示晶面族面间距。

实验题

不知道是不是这样考的

用红外光谱法区分顺、反丁烯二酸

顺丁烯二酸和反丁烯二酸的区别，是分子中两个羧基相对于双键的几何排列不同，顺丁烯二酸分子结构对称性差，加之双键与羰基共轭，在～1 600 cm-1出现很强的υC=C谱带；反丁烯二酸分子结构对称性强，双键位于对称中心，其伸缩振动无红外活性，在光谱中观察不到吸收谱带。另外，顺丁烯二酸只能生成分子间氢键，羰基谱带位于1 705 cm-1，接近羰基υC=O频率的正常值；而反丁烯二酸能生成分子内氢键，其羰基谱带移至1 680 cm-1。因此，利用这一区间的谱带可以很容易地将两种几何异构体区分开来。不同溶剂中的苯酚的紫外光谱

苯酚在紫外区有三个吸收峰，在酸性或中性溶液中，λmax为196.3nm，210.4nm和269.8nm；在碱性溶液中λmax位移至207.1nm，234.8nm和286.9nm

第三篇：材料分析技术作业题(含答案)

第一章

1、名词解释：

（1）物相:在体系内部物理性质和化学性质完全均匀的一部分称为“相”。在这里，更明白的表述是：成分和结构完全相同的部分才称为同一个相。

（3）相干散射:由于散射线与入射线的波长和频率一致，位相固定，在相同方向上各散射波符合相干条件

（4）非相干散射:X射线经束缚力不大的电子（如轻原子中的电子）或自由电子散射后，可以得到波长比入射X射线长的X射线，且波长随散射方向不同而改变。

特征X射线谱是高能级电子回跳到低能级时多余能量转换成电磁波。连续谱：高速运动的粒子能量转换成电磁波。

3、计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X射线的振动频率和能量

4、x射线实验室用防护铅屏，若其厚度为1mm，试计算其对Cukα、Mokα辐射的透射因子（I透射/I入射）各为多少？

第二章

1.名词解释：

干涉面：为了简化布拉格公式而引入的反射面称为干涉面。2下面是某立方晶系物质的几个晶面，试将它们的面间距从大到小按次序重新排列：（123），（100），（200），（311），（121），（111），（210），（220），（130），（030），（221），（110）。

排序后：（100）（110）（111）（200）（210）（121）（220）（221）（030）（130）（311）（123）

3当波长为λ的x射线照射到晶体并出现衍射线时，相邻两个（hkl）反射线的波程差是多少？相邻两个（hkl）反射线的波程差又上多少？

相邻两个（hkl）晶面的波程差为nλ，相邻两个（HKL）晶面的波程差为λ。

4原子散射因数的物理意义是什么？某元素的原子散射因数与其原子序数有何关系？

原子散射因数f是以一个电子散射波的振幅为度量单位的一个原子散射波的振幅。它表示一个原子在某一方向上散射波的振幅是一个电子在相同条件下散射波振幅的f倍。它反应了原子将X射线向某一方向散射时的散射效率。关系：z越大，f越大。因此，重原子对X射线散射的能力比轻原子要强。

第三章

德拜法:通过进光管限制入射线的发散度。

试样形状：衍射仪法为平板状，德拜法为细圆柱状。试样吸收：衍射仪法吸收时间短，德拜法时间长。

记录方式：衍射仪法采用计数率仪作图，德拜法采用环带形底片成相，而且它们的强度（I）对（2ɵ）的分布曲线也不同。

2．用直径5.73cm的德拜相机能使Cukα双重线分离开的最小角是多少？（衍射线宽为0.03cm，分离开即是要使双重线间隔达到线宽的两倍）。

3．试述x射线衍射物相分析步骤？及其鉴定时应注意问题？

步骤：（1）计算或查找出衍射图谱上每根峰的d值和i值

第四章

1、电子束入射固体样品表面会激发哪些信号?它们有哪些特点和用途? 1)背散射电子:能量高；来自样品表面几百nm深度范围；其产额随原子序数增大而增多.用作形貌分析、成分分析以及结构分析。

2)二次电子:能量较低；来自表层5—10nm深度范围；对样品表面化状态十分敏感。不能进行成分分析.主要用于分析样品表面形貌。

8）感应电动势：入射电子束照射半导体器件的PN结时，将产生由于电子束照射而引起的电动势。

9）弹性与非弹性散射电子：可以采用不同检测仪器，将其转变为放大的电信号，并在显像管荧光屏上显示出来，测试样品的形貌结构和成分。

（1）、电子波的波长短，则受物质散射强。

（3）、由于电子衍射强度高导致电子穿透能力有限，因此较多使用于研究微晶、表面和薄膜晶体。

（4）当晶粒大小只有几微米，甚至更小时，就不能用X射线衍射了，要用透射电镜在放大几万倍下，有目的的选择这些晶体，用选区电子衍射和微束电衍射来确定其物象和结构。

第五章

3、说明多晶、单晶及非晶衍射花样的特征及形成原理。

答:单晶花样是一个零层二维倒易截面,其倒易点规则排列,具有明显对称性,且处于二维网络的格点上。因此表达花样对称性的基本单元为平行四边形。

能谱仪虽然在分析元素范围、探测极限、分辨率等方面不如波谱仪，但其分析速度快，可用较小的束流和微细的电子束，对试样表面要求不如波谱仪那样严格，因此特别适合于与扫描电子显微镜配合使用。

第七章

1、俄歇电子谱仪的基本原理和特点

基本原理：入射电子束或X射线使原子内层能级电子电离，外层电子产生无辐射俄歇跃迁，发射俄歇电子，用电子能谱仪在真空中对它们进行探测。

2、X射线光电子能谱仪的基本原理和特点

基本原理：用一定能量的光子束（X射线）照射样品，使样品原子中的内层电子以特定几率电离，产生光电子，光电子从样品表面逸出进入真空，被收集和分析。由于光电子具有特征能量，其特征能量主要由出射光子束能量及原子种类确定。因此，在一定的照射光子能量条件下，测试光电子的能量，可以进行定性分析，确定原子的种类，即样品中存在的元素；在一定的条件下，根据光电子能量峰的位移和形状变化，可获得样品表面元素的化学态信息；而根据光电子信号的强度，可半定量地分析元素含量。特点：

3、扫描隧道显微镜的工作原理是什么？

扫描隧道显微镜的工作原理是将原子线度的极细探针和被研究物质的表面作为两个电极，当样品与针尖的距离非常接近(通常小于1nm)时，在外加电场的作用下，电子会穿过两个电极之间的势垒流向另一电极。

4、扫描隧道显微镜主要常用的有哪几种扫描模式？各有什么特点？主要有两种工作模式:恒电流模式和恒高度模式。

第九章

1紫外、红外光谱分别由什么能级跃迁。紫外：分子电子能级跃迁红外：分子振动能级跃迁

2如何计算有机分子的不饱和度？ U=1+n4+1/2(n3-n1)3影响红外光谱峰位置的主要因素。

4拉曼光谱的峰强度与那些因素有关？

被测物浓度、以及它的分子键类型，分子极化率等 5拉曼光谱与红外光谱的原理有什么联系和区别？联系：两者都是振动光谱区别：（1）红外是吸收光谱；拉曼是散射光谱

（2）拉曼采用的是激光激发，而红外光谱只能是红外光束（3）拉曼光谱信号弱，而红外信号强（4）红外是分子偶极矩变化，拉曼是分子极性变化。

课堂作业

计算0.071nm(MoKα)和0.154nm(CuKα)的X射线的振动频率和能量。

试计算Mo的K激发电压，Mo的λk=0.06198 nm。欲用Mo靶X射线管激发Cu的荧光X射线辐射，所需施加的最低管电压是多少？(表1-1）

X射线实验室用防护铅屏，若其厚度为0.2 cm，试计算其对Cukα辐射的透射因子（i透射/i入射）。（附录2）

NaCl 晶体主晶面间距为2.82×10-10 m对某单色X射线的布拉格第一级强反射的掠射角为 15°。求入射X射线波长及第二级强反射的掠射角。

用直径5.73cm的德拜相机能使Cukα双重线分离开的最小角是多少？（衍射线宽为0.02cm，分离开即是要使双重线间隔达到线宽的两倍）。

谢乐公式 β =kλ/Lcosθ

中的β、λ、L、θ分别表示什么?某晶体在2 θ= 27°的FWHM为0.27 °，它的晶粒粒径为多少？(λ = 0.154 nm, k值取0.89)。

第四篇：高中通用技术试题(含参考答案)

2011年第一学期模块考试

通用技术试题

本试题卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。全卷共8页，第l卷l至4页．第Ⅱ卷5至8页。满分100分，考试时问90分钟。

请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上

第I卷（共40分）

注意事项：

1.答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。

一、选择题（本大题20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的）

A.减少了温室气体的排放，保护了人类的生存环境 B.加快了新能源的开发，促进了社会生产方式的转变 C.在发展经济的同时，使人与自然和谐发展

D.展现了技术的美好未来，使人们不再担忧技术的负面作用

2、如图所示是一款为上海世博会设计的机器人，它除了供游客查询信息外，还能为游客演奏音乐、表演中国功夫等。该机器人的使用主要是为了

A.实现人机关系的信息交互 B.实现人机关系的安全目标 C.满足特殊人群的需要 D.实现人机关系的健康目标

3、如图所示为一款带手把的碗。手把的设计主要体现了设计的 A.经济原则 B.美观原则 C.实用原则 D.技术规范原则

通用技术考试试题第1页（共9页）

4、如图所示为一款可以在沙发上使用的笔记本电脑桌，设计该电脑桌时不需要考虑的因素是．．．A.沙发的宽度

B.人体的宽度 C.笔记本电脑的尺寸 D.沙发的高度

5、张明用薄铁板加工如图所示的零件，下列操作方法中不正确．．．的是

A.划针紧贴导向工具，在薄铁板上划线，样冲倾斜对准交叉点，扶正冲眼 B.左手紧握薄铁板，右手握紧手锯进行锯割，推锯加压，回拉不加压

C.用台虎钳夹紧零件，锉削锯割面，推锉时左手施压由大变小，右手施压由小变大

D.将钻头正直装夹在台钻上，用手钳夹紧零件，对准冲眼钻孔

6、周文用麻花钻加工了一个孔，该孔剖开后的形状应该是

7、如图所示为电子喇叭电路图，在该电路图中出现的电子元件符号除了电池、喇叭、开关外，还有

A三极管、电阻、电容 C.电容、变压器、电阻

B.电阻、二极管、三极管 D.变压器、三极管、电容

8、如图所示为某零件的轴测图，其正确的俯视图是

通用技术考试试题第2页（共9页）

A.餐具卫生、存取方便、易清洗气 B.舒适、外形美观、市场前景 C.结构稳定、道德、可持续发展 D.技术规范、结构牢固、性价比

10、为了检测摇椅的摇摆范围，下列试验方案中（图中箭头表示施加力的方向和作用点）合理的是

D.罐子的稳定性只与重心的高低有关，与支撑轴的连接方式无关

12、下列结构的连接中，没有铰连接的是．．

通用技术考试试题第3页（共9页）

13、下列结构中，属于壳体结构的是

14、李明在确的工艺流程是

B.最大通航等级 D.使用年限 C.工程项目的管理水平

通用技术考试试题第4页（共9页）

通用技术考试试题第5页（共9页）

第Ⅱ卷（共60分）

注意事项：

1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上，不能答在试题卷上。2.作图时，可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。

二、非选择题（本大题共7小题，第21-25题每题6分，第26题12分，第27题18分，共60分）

21、根据轴测图，补全三视图中缺少的图线。

22、如图所示的零件，在圆钢上加工方头和孔时需要以下环节：

①划线；②锉削；③钻孔；④锯割。请分析方头和孔的加工工艺，回答以下问题。（1）补充完整加工流程（在“

▲ ”处填写序号）划线→

▲ →

▲。

（2）加工过程中需要用到的工具（任选三种工具，在“

▲ ”处填写工具名称）：

通用技术考试试题第6页（共9页）请对中国馆的优化措施进行分析，回答以下问题（在“

▲ ”处填写合适的序号）：（1）以便于信息交互为优化目标的措施有

▲、▲

（2）以实现可持续发展为优化目标的措施有

▲、▲、▲、▲

▲ ”处填写合适的序号）：

（1）实现了人机关系高效目标的有

▲、▲

；（2）实现了人机关系安全目标的有

▲、▲ ；

（3）实现了人机关系舒适目标的有

▲、▲。

根据示意图及其描述，在控制系统方（1）框图中“

▲ ”处填写与自动稳压供水控制系统原理图中相对应的内容。

（2）请为该系统的检测装置选择一个合适的传感器（从水温传感器、水压传感器、水位传

通用技术考试试题第7页（共9页）感器中选择一个，填在“

▲ ”处）

▲。

（1）在没有起吊重物的情况下，确定该模型平衡块的最大质量。

（2）在已经安装合适平衡块的情况下，测试该模型的最大起吊质量。

（3）如果要提高该模型的稳定性，可以采取哪些措施（写出二种具体措施）？

（4）如果平衡臂加长，那么平衡块质量应该加大还是减小（回答“加大”或“减小”）？

27、如图所示为一款用不锈钢材料制作的杯架，可悬挂各种带把手的杯子。现在需要设计一款多功能厨房用具架，设计要求为：

A.适合家庭厨房使用；

B.可存放带把手和不带把手的厨房用具。

请你根据上述要求，参考杯架的设计，完成以下任务：（1）画出设计草图，必要时用文字说明；（2）标注长、宽、高三个外形尺寸；

（3）说明使用的主要材料及相应的连接方式；（4）说明你的设计方案中有创意的两个特色。

通用技术考试试题第8页（共9页）

参考答案，仅供参考

选择题

DACDB BABAB DCBCB CCBDD21、22、（1）④②①③（2）划针,样冲,手锯

23、（1）⑧⑨（2）②④⑥⑦

24、（1）①⑧（2）④⑦（3）②⑥

25、（1）设定水压,电机及水泵,管道(管道中的水),实际水压,检测装置（2）水压传感器

26、通用技术考试试题第9页（共9页）

第五篇：电路分析基础试题含答案

“电路分析基础”试题(120分钟)—III

单项选择题（在每个小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码填入提干的括号内。每小题2分，共40分）

图示电路中电流等于（2）

1）1A

2）2A

3）3A

4）4A2、图示单口网络的短路电流等于（1）

1）1A

2）1.5A

3）3A

4）-1A3、图示电路中电压

等于（2）

1）4V

2）-4V

3）6V

4）-6V4、图示单口网络的开路电压等于（1）

1）3V

2）4V

3）5V

4）9V5、图示电路中电阻R吸收的功率P等于（3）

1）3W

2）4W

3）9W

4）12W6、图示电路中负载电阻

吸收的最大功率等于（3）

1）0W

2）6W

3）3W

4）12W7、图示单口网络的等效电阻等于（1）

1）2Ω

2）4Ω

3）6Ω

4）-2Ω

8、图示电路中开关断开时的电容电压等于（2）

1）2V

2）3V

3）4V

4）0V9、图示电路开关闭合后的电压等于（4）

1）2V

2）4V

3）6V

4）8V10、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于（2）

1）2S

2）3S

3）4S

4）7S11、图示电路的开关闭合后，电感电流等于（3）

1）

2）A

3）

4）A12、图示正弦电流电路中电压的振幅等于（4）

1）1V

2）4V

3）10V

4）20V13、图示正弦电流电路中电压的初相等于（1）

1）

2）

3）

4）

14、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于（3）

1）(3+j4)

2）(0.33-j0.25)

3）(1.92+j1.44)

4）(0.12+j0.16)

15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于（4）

1）(0.5+j0.5)

2）(1+j1)

3）(1-j1)

4）(0.5-j0.5)

S16、图示单口网络的功率因素为（4）

1）0.8

2）0.707

3）-0.6

4）0.617、图示电路中电阻R吸收的平均功率P等于（2）

1）12.5W

2）16W

3）32W

4）25W18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于（1）

1）2.5W

2）5W

3）10W

4）20W19、图示单口网络的等效电感为（3）

1）1H

2）2H

3）3.5H

4）4H20、图示谐振电路的品质因数为（4）

1）0.01

2）1

3）10

4）100

二、选择填空题（在每小题的三个备选答案，并将正确答案的号码填入题干的空格内。

每小题1分，共10分）

1、电路分析的基本依据是____1___方程。

1）两类约束

2）KCL

3）KVL2、动态电路是指含有___2____元件的电路，其电路方程是微分方程。

1）电阻

2）动态

3）独立源3、5F的线性电容的端口特性为__3_____

1）

2）

3）

4、端口特性为的二端电路元件是____1___元件

1）电感

2）电容

3）电阻5、10电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为___3____

1）1S

2）0.5S

3）2S6、1电阻和2H电感并联一阶电路中，电感电压零输入响应为___2____

1）

2）

3）

7、4电阻、1H电感和1F电容串联二阶电路的零输入响应属于___1____情况。

1）过阻尼

2）欠阻尼

3）临界阻尼

8、RLC并联正弦电流电路中，则总电流为___2___A。

1）8

2）5

3）49、的耦合电感在次级开路时，初级的等效电感为____1__H。

1）10

2）12

3）1610、电流源A与电阻并联单口网络向外传输的最大平均功率为___3____W。

1）4

2）8

3）16

三、简答题（每小题6分，共30分）

1、计算图示电路中的电流和电压。

2、计算图示电路的电压和

3、计算图示电路中负载电阻获得的最大功率。

4、图示电路原已稳定，闭合开关，求的电容电压

5、图示电路中电流求稳态电流。

四、计算题

1、用网孔分析法计算图示电路中的网孔电流和。

2、图示正弦电流电路中，已知V，求电流和。

电路分析基础试题参考答案—III

单项选择题(每小题2分，共40分)

1.(2);

2.(1);

3.(2);

4.(1);

5.(3);

6.(3);

7.(1);

8.(2);

9.(4);

10.(2);

11.(3);

12.(4);

13.(1);

14.(3);

15.(4);

16.(4);

17.(2);

18.(1);

19.(3);

20.(4)

二、单项选择题（每小题1分，共10分）

1.(1)

2.(2)

3.(3)

4.(1)

5.(3)

6.(2)

7.(1)

8.(2)

9.(1)

10.(3)

三、简答题（每小题6分，共30分）

1、由网孔方程求得

2、由叠加定理求得。3、4、5、,四、计算题（每小题10分，共20分）

1、2、试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、电流所经过的路径叫做

电路，通常由

电源、负载

和

中间环节

三部分组成。

2、实际电路按功能可分为电力系统的电路和电子技术的电路两大类，其中电力系统的电路其主要功能是对发电厂发出的电能进行

传输、分配

和

转换

；电子技术的电路主要功能则是对电信号进行

传递、变换、存储

和

处理。

3、实际电路元件的电特性

单一

而

确切，理想电路元件的电特性则

多元

和

复杂

。无源二端理想电路元件包括

电阻

元件、电感

元件和

电容

元件。

4、由

理想电路

元件构成的、与实际电路相对应的电路称为

电路模型，这类电路只适用

集总

参数元件构成的低、中频电路的分析。

5、大小和方向均不随时间变化的电压和电流称为

稳恒直流

电，大小和方向均随时间变化的电压和电流称为

交流

电，大小和方向均随时间按照正弦规律变化的电压和电流被称为

正弦交流

电。

6、电压

是电路中产生电流的根本原因，数值上等于电路中

两点电位的差值。

7、电位

具有相对性，其大小正负相对于电路参考点而言。

8、衡量电源力作功本领的物理量称为

电动势，它只存在于

电源

内部，其参考方向规定由

电源正极高

电位指向

电源负极低

电位，与

电源端电压的参考方向相反。

9、电流所做的功称为

电功，其单位有

焦耳

和

度

；单位时间内电流所做的功称为

电功率，其单位有

瓦特

和

千瓦。

10、通常我们把负载上的电压、电流方向称作

关联

方向；而把电源上的电压和电流方向称为

非关联

方向。

11、欧姆

定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关；

基尔霍夫

定律则是反映了电路的整体规律，其中

KCL

定律体现了电路中任意结点上汇集的所有

支路电流的约束关系，KVL

定律体现了电路中任意回路上所有

元件上电压的约束关系，具有普遍性。

12、理想电压源输出的电压

值恒定，输出的电流值

由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的电流

值恒定，输出的电压

由它本身和外电路共同决定。

13、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络，若等效为Y形网络，各电阻的阻值应为

Ω。

14、实际电压源模型“20V、1Ω”等效为电流源模型时，其电流源

A，内阻

Ω。

15、直流电桥的平衡条件是

对臂电阻的乘积

相等；负载上获得最大功率的条件是

电源内阻

等于

负载电阻，获得的最大功率

US2/4R0。

16、如果受控源所在电路没有独立源存在时，它仅仅是一个

无源

元件，而当它的控制量不为零时，它相当于一个

电源

。在含有受控源的电路分析中，特别要注意：不能随意把

控制量的支路消除掉。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、集总参数元件的电磁过程都分别集中在各元件内部进行。

（∨）

2、实际电感线圈在任何情况下的电路模型都可以用电感元件来抽象表征。

（×）

3、电压、电位和电动势定义式形式相同，所以它们的单位一样。

（∨）

4、电流由元件的低电位端流向高电位端的参考方向称为关联方向。

（×）

5、电功率大的用电器，电功也一定大。

（×）

6、电路分析中一个电流得负值，说明它小于零。

（×）

7、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。

（∨）

8、网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。

（∨）

9、应用基尔霍夫定律列写方程式时，可以不参照参考方向。

（×）

10、电压和电流计算结果得负值，说明它们的参考方向假设反了。

（∨）

11、理想电压源和理想电流源可以等效互换。

（×）

12、两个电路等效，即它们无论其内部还是外部都相同。

（×）

13、直流电桥可用来较准确地测量电阻。

（∨）

14、负载上获得最大功率时，说明电源的利用率达到了最大。

（×）

15、受控源在电路分析中的作用，和独立源完全相同。

（×）

16、电路等效变换时，如果一条支路的电流为零，可按短路处理。

（×）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时，该电流（B）

A、一定为正值

B、一定为负值

C、不能肯定是正值或负值

2、已知空间有a、b两点，电压Uab=10V，a点电位为Va=4V，则b点电位Vb为（B）

A、6V

B、－6V

C、14V3、当电阻R上的、参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（B）

A、B、C、4、一电阻R上、参考方向不一致，令=－10V，消耗功率为0.5W，则电阻R为（A）

A、200Ω

B、－200Ω

C、±200Ω

5、两个电阻串联，R1：R2=1：2，总电压为60V，则U1的大小为（B）

A、10V

B、20V

C、30V6、已知接成Y形的三个电阻都是30Ω，则等效Δ形的三个电阻阻值为（C）

A、全是10Ω

B、两个30Ω一个90Ω

C、全是90Ω

7、电阻是（C）元件，电感是（B）的元件，电容是（A）的元件。

A、储存电场能量

B、储存磁场能量

C、耗能

8、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（C）

A、负载电阻增大

B、负载电阻减小

C、电源输出的电流增大

9、理想电压源和理想电流源间（B）

A、有等效变换关系

B、没有等效变换关系

C、有条件下的等效关系

10、当恒流源开路时，该恒流源内部（B）

A、有电流，有功率损耗

B、无电流，无功率损耗

C、有电流，无功率损耗

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、在8个灯泡串联的电路中，除4号灯不亮外其它7个灯都亮。当把4号灯从灯座上取下后，剩下7个灯仍亮，问电路中有何故障？为什么？

答：电路中发生了4号灯短路故障，当它短路时，在电路中不起作用，因此放上和取下对电路不发生影响。

2、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯，能否串联使用？

答：不能，因为这两个白炽灯的灯丝电阻不同，瓦数大的灯电阻小分压少，不能正常工作，瓦数小的灯电阻大分压多易烧。

3、电桥电路是复杂电路还是简单电路？当电桥平衡时，它是复杂电路还是简单电路？为什么？

答：电桥电路处于平衡状态时，由于桥支路电流为零可拿掉，因此四个桥臂具有了串、并联关系，是简单电路，如果电桥电路不平衡，则为复杂电路。

4、直流电、脉动直流电、交流电、正弦交流电的主要区别是什么？

答：直流电的大小和方向均不随时间变化；脉动直流电的大小随时间变化，方向不随时间变化；交流电的大小和方向均随时间变化；正弦交流电的大小和方向随时间按正弦规律变化。

5、负载上获得最大功率时，电源的利用率大约是多少？

答：负载上获得最大功率时，电源的利用率约为50%。

6、电路等效变换时，电压为零的支路可以去掉吗？为什么？

答：电路等效变换时，电压为零的支路不可以去掉。因为短路相当于短接，要用一根短接线代替。

7、在电路等效变换过程中，受控源的处理与独立源有哪些相同？有什么不同？

答：在电路等效变换的过程中，受控电压源的控制量为零时相当于短路；受控电流源控制量为零时相当于开路。当控制量不为零时，受控源的处理与独立源无原则上区别，只是要注意在对电路化简的过程中不能随意把含有控制量的支路消除掉。

8、工程实际应用中，利用平衡电桥可以解决什么问题？电桥的平衡条件是什么？

答：工程实际应用中，利用平衡电桥可以较为精确地测量电阻，电桥平衡的条件是对臂电阻的乘积相等。

9、试述“电路等效”的概念。

答：两个电路等效，是指其对端口以外的部分作用效果相同。

10、试述参考方向中的“正、负”，“加、减”，“相反、相同”等名词的概念。

答：“正、负”是指在参考方向下，某电量为正值还是为负值；“加、减”是指方程式各量前面的加、减号；“相反、相同”则指电压和电流方向是非关联还是关联。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

－

＋

2Ω

1Ω

图1.5.21、图1.5.1所示电路，已知U=3V，求R。（2Ω）

1mA

2KΩ

10V

－

4KΩ

＋

－

2KΩ

图1.5.12、图1.5.2所示电路，已知US＝3V，IS＝2A，求UAB和I。（3V、5A）

3、图1.5.3所示电路，负载电阻RL可以任意改变，问RL等于多大时其上可获得最大功率，并求出最大功率PLmax。（2Ω）

4、图1.5.4所示电路中，求2A电流源之发出功率。（－16/3W）

4Ω

＋

－

＋

－

图1.5.4

＋

－

3Ω

图1.5.3

10V

2Ω

10Ω

3Ω

8Ω

＋

－

＋

－

图1.5.55、电路如图1.5.5所示，求10V电压源发出的功率。

（－35W）

6、分别计算S打开与闭合时图1.5.6电路中A、B两点的电位。（S打开：A－10.5V,B－7.5V

S闭合：A

0V，B

1.6V）

150Ω

图1.5.7

2KΩ

4KΩ

26KΩ

－12V

＋12V

图1.5.67、试求图1.5.7所示电路的入端电阻RAB。（150Ω）

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、凡是用电阻的串并联和欧姆定律可以求解的电路统称为

简单

电路，若用上述方法不能直接求解的电路，则称为

复杂

电路。

2、以客观存在的支路电流为未知量，直接应用

KCL

定律和

KVL

定律求解电路的方法，称为

支路电流

法。

3、当复杂电路的支路数较多、回路数较少时，应用

回路

电流法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以

假想的回路

电流为未知量，直接应用

KVL

定律求解电路的方法。

4、当复杂电路的支路数较多、结点数较少时，应用

结点

电压法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以

客观存在的结点

电压为未知量，直接应用

KCL

定律和

欧姆

定律求解电路的方法。

5、当电路只有两个结点时，应用

结点电压

法只需对电路列写

个方程式，方程式的一般表达式为，称作

弥尔曼

定理。

6、在多个电源共同作用的线性

电路中，任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的叠加，称为叠加定理。

7、具有两个引出端钮的电路称为

二端

网络，其内部含有电源称为

有源二端

网络，内部不包含电源的称为

无源二端

网络。

8、“等效”是指对

端口处等效

以外的电路作用效果相同。戴维南等效电路是指一个电阻和一个电压源的串联组合，其中电阻等于原有源二端网络

除源

后的入端

电阻，电压源等于原有源二端网络的开路

电压。

9、为了减少方程式数目，在电路分析方法中我们引入了

回路

电流法、结点

电压法；

叠加

定理只适用线性电路的分析。

10、在进行戴维南定理化简电路的过程中，如果出现受控源，应注意除源后的二端网络等效化简的过程中，受控电压源应

短路

处理；受控电流源应

开路

处理。在对有源二端网络求解开路电压的过程中，受控源处理应与

独立源的分析方法相同。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、叠加定理只适合于直流电路的分析。

（×）

2、支路电流法和回路电流法都是为了减少方程式数目而引入的电路分析法。（∨）

3、回路电流法是只应用基尔霍夫第二定律对电路求解的方法。

（∨）

4、结点电压法是只应用基尔霍夫第二定律对电路求解的方法。

（×）

5、弥尔曼定理可适用于任意结点电路的求解。

（×）

6、应用结点电压法求解电路时，参考点可要可不要。

（×）

7、回路电流法只要求出回路电流，电路最终求解的量就算解出来了。

（×）

8、回路电流是为了减少方程式数目而人为假想的绕回路流动的电流。

（∨）

9、应用结点电压法求解电路，自动满足基尔霍夫第二定律。

（∨）

10、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。

（∨）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、叠加定理只适用于（C）

A、交流电路

B、直流电路

C、线性电路

2、自动满足基尔霍夫第一定律的电路求解法是（B）

A、支路电流法

B、回路电流法

C、结点电压法

3、自动满足基尔霍夫第二定律的电路求解法是（C）

A、支路电流法

B、回路电流法

C、结点电压法

4、必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是（C）

A、支路电流法

B、回路电流法

C、结点电压法

5、只适应于线性电路求解的方法是（C）

A、弥尔曼定理

B、戴维南定理

C、叠加定理

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、下图所示电路应用哪种方法进行求解最为简便？为什么？

1mA

2KΩ

10V

－

4KΩ

＋

－

图2.4.1题电路

答：用弥尔曼定理求解最为简便，因为电路中只含有两个结点。

2、试述回路电流法求解电路的步骤。回路电流是否为电路的最终求解响应？

答：回路电流法求解电路的基本步骤如下：

1．选取独立回路(一般选择网孔作为独立回路)，在回路中标示出假想回路电流的参考方向，并把这一参考方向作为回路的绕行方向。

2．建立回路的KVL方程式。应注意自电阻压降恒为正值，公共支路上互电阻压降的正、负由相邻回路电流的方向来决定：当相邻回路电流方向流经互电阻时与本回路电流方向一致时该部分压降取正，相反时取负。方程式右边电压升的正、负取值方法与支路电流法相同。

3．求解联立方程式，得出假想的各回路电流。

＋

US1

－

＋

US2

－

图2.4

例2.2电路

4．在电路图上标出客观存在的各支路电流的参考方向，按照它们与回路电流之间的关系，求出各条支路电流。

回路电流是为了减少方程式数目而人为假想的绕回路流动的电流，不是电路的最终求解响应，最后要根据客观存在的支路电流与回路电流之间的关系求出支路电流。

3、一个不平衡电桥电路进行求解时，只用电阻的串并联和欧姆定律能够求解吗？

答：不平衡电桥电路是复杂电路，只用电阻的串并联和欧姆定律是无法求解的，必须采用KCL和KCL及欧姆定律才能求解电路。

4、试述戴维南定理的求解步骤？如何把一个有源二端网络化为一个无源二端网络？在此过程中，有源二端网络内部的电压源和电流源应如何处理？

答：戴维南定理的解题步骤为：

1．将待求支路与有源二端网络分离，对断开的两个端钮分别标以记号（例如a和b）；

2．对有源二端网络求解其开路电压UOC；

3．把有源二端网络进行除源处理：其中电压源用短接线代替；电流源断开。然后对无源二端网络求解其入端电阻R入；

4．让开路电压UOC等于戴维南等效电路的电压源US，入端电阻R入等于戴维南等效电路的内阻R0，在戴维南等效电路两端断开处重新把待求支路接上，根据欧姆定律求出其电流或电压。

把一个有源二端网络化为一个无源二端网络就是除源，如上述3.所述。

5、实际应用中，我们用高内阻电压表测得某直流电源的开路电压为225V，用足够量程的电流表测得该直流电源的短路电流为50A，问这一直流电源的戴维南等效电路？

答：直流电源的开路电压即为它的戴维南等效电路的电压源US，225/50=4.5Ω等于该直流电源戴维南等效电路的内阻R0。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、已知图2.5.1电路中电压U=4.5V，试应用已经学过的电路求解法求电阻R。

（18Ω）

＋

－

4Ω

图2.5.1

12Ω

6Ω

＋

－

R2、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。

（Uab=0V，R0=8.8Ω）

20V

8Ω

12Ω

2Ω

＋

－

＋

－

图2.5.2

2Ω

Uab

＋

－

3、试用叠加定理求解图2.5.3所示电路中的电流I。

（在电流源单独作用下U=1V，Iˊ=－1/3A，电压源单独作用时，I“=2A，所以电流I=5/3A）

1Ω

＋

－

＋

－

图2.5.3

2Ω

＋

－

4、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。

1Ω

＋

－

＋

－

图2.5.4

5Ω

6Ω

3Ω

4Ω

2Ω

10V

＋

－

解：画出图2.5.4等效电路图如下：

等效图

3Ω

6/5Ω

4Ω

＋

对结点A：

对结点B：

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、正弦交流电的三要素是指正弦量的最大值、角频率

和

初相。

2、反映正弦交流电振荡幅度的量是它的最大值

；反映正弦量随时间变化快慢程度的量是它的频率

；确定正弦量计时始位置的是它的初相。

3、已知一正弦量，则该正弦电流的最大值是

7.07

A；有效值是

A；角频率是

314

rad/s；频率是

Hz；周期是

0.02

s；随时间的变化进程相位是

314t-30°电角

；初相是

－30°

；合－π/6

弧度。

4、正弦量的有效

值等于它的瞬时值的平方在一个周期内的平均值的开方，所以

有效

值又称为方均根值。也可以说，交流电的有效

值等于与其

热效应

相同的直流电的数值。

5、两个

同频率

正弦量之间的相位之差称为相位差，不同

频率的正弦量之间不存在相位差的概念。

6、实际应用的电表交流指示值和我们实验的交流测量值，都是交流电的有效

值。工程上所说的交流电压、交流电流的数值，通常也都是它们的有效

值，此值与交流电最大值的数量关系为：

最大值是有效值的1.414倍。

7、电阻元件上的电压、电流在相位上是

同相

关系；电感元件上的电压、电流相位存在正交

关系，且电压

超前

电流；电容元件上的电压、电流相位存在正交

关系，且电压

滞后

电流。

8、同相的电压和电流构成的是有功功率，用P表示，单位为

W；

正交的电压和电流构成无功功率，用Q表示，单位为

Var。

9、能量转换中过程不可逆的功率称

有

功功率，能量转换中过程可逆的功率称

无

功功率。能量转换过程不可逆的功率意味着不但

有交换，而且还有

消耗

；能量转换过程可逆的功率则意味着只

交换

不

消耗。

10、正弦交流电路中，电阻元件上的阻抗=

R，与频率

无关

；电感元件上的阻抗=

XL，与频率

成正比

；电容元件上的阻抗=

XC，与频率

成反比。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、正弦量的三要素是指它的最大值、角频率和相位。

（×）

2、超前为45°电角。

（×）

3、电抗和电阻的概念相同，都是阻碍交流电流的因素。

（×）

4、电阻元件上只消耗有功功率，不产生无功功率。

（∨）

5、从电压、电流瞬时值关系式来看，电感元件属于动态元件。

（∨）

6、无功功率的概念可以理解为这部分功率在电路中不起任何作用。

（×）

7、几个电容元件相串联，其电容量一定增大。

（×）

8、单一电感元件的正弦交流电路中，消耗的有功功率比较小。

（×）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、在正弦交流电路中，电感元件的瞬时值伏安关系可表达为（C）

A、B、u＝jiωL

C、2、已知工频电压有效值和初始值均为380V，则该电压的瞬时值表达式为（B）

A、V

B、V

C、V3、一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（C）

A、7.07V

B、5V

C、10V4、已知A，）A，则（C）

A、i1超前i260°

B、i1滞后i260°

C、相位差无法判断

5、电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（A）

A、增大

B、减小

C、不变

6、电感元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（B）

A、增大

B、减小

C、不变

7、实验室中的交流电压表和电流表，其读值是交流电的（B）。

A、最大值

B、有效值

C、瞬时值8、314μF电容元件用在100Hz的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为（C）

A、0.197Ω

B、31.8Ω

C、5.1Ω

9、在电阻元件的正弦交流电路中，伏安关系表示错误的是（B）

A、B、U＝IR

C、10、某电阻元件的额定数据为“1KΩ、2.5W”，正常使用时允许流过的最大电流为（A）

A、50mA

B、2.5mA

C、250mA11、u＝－100sin（6πt＋10°）V超前i＝5cos（6πt－15°）A的相位差是（C）

A、25°

B、95°

C、115°

12、周期T=1S、频率f＝1Hz的正弦波是（C）

A、4cos314t

B、6sin（5t+17°）

C、4cos2πt

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、电源电压不变，当电路的频率变化时，通过电感元件的电流发生变化吗？

答：频率变化时，感抗增大，所以电源电压不变，电感元件的电流将减小。

2、某电容器额定耐压值为450伏，能否把它接在交流380伏的电源上使用？为什么？

答：380×1.414=537V>450V，不能把耐压为450V的电容器接在交流380V的电源上使用，因为电源最大值为537V，超过了电容器的耐压值。

3、你能说出电阻和电抗的不同之处和相似之处吗？它们的单位相同吗？

答：电阻在阻碍电流时伴随着消耗，电抗在阻碍电流时无消耗，二者单位相同。

4、无功功率和有功功率有什么区别？能否从字面上把无功功率理解为无用之功？为什么？

答：有功功率反映了电路中能量转换过程中不可逆的那部分功率，无功功率反映了电路中能量转换过程中只交换、不消耗的那部分功率，无功功率不能从字面上理解为无用之功，因为变压器、电动机工作时如果没有电路提供的无功功率将无法工作。

5、从哪个方面来说，电阻元件是即时元件，电感和电容元件为动态元件？又从哪个方面说电阻元件是耗能元件，电感和电容元件是储能元件？

答：从电压和电流的瞬时值关系来说，电阻元件电压电流为欧姆定律的即时对应关系，因此称为即时元件；电感和电容上的电压电流上关系都是微分或积分的动态关系，因此称为动态元件。从瞬时功率表达式来看，电阻元件上的瞬时功率恒为正值或零，所以为耗能元件，而电感和电容元件的瞬时功率在一个周期内的平均值为零，只进行能量的吞吐而不耗能，所以称为储能元件。

6、正弦量的初相值有什么规定？相位差有什么规定？

答：正弦量的初相和相位差都规定不得超过180°。

7、直流情况下，电容的容抗等于多少？容抗与哪些因素有关？

答：直流情况下，电容的容抗等于无穷大，称隔直流作用。容抗与频率成反比，与电容量成反比。

8、感抗、容抗和电阻有何相同？有何不同？

答：感抗、容抗在阻碍电流的过程中没有消耗，电阻在阻碍电流的过程中伴随着消耗，这是它们的不同之处，三者都是电压和电流的比值，因此它们的单位相同，都是欧姆。

9、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯，能否串联使用？

答：额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯是不能串联使用的，因为串联时通过的电流相同，而这两盏灯由于功率不同它们的灯丝电阻是不同的：功率大的白炽灯灯丝电阻小分压少，不能正常工作；功率小的白炽灯灯丝电阻大分压多容易烧损。

10、如何理解电容元件的“通交隔直”作用？

答：直流电路中，电容元件对直流呈现的容抗为无穷大，阻碍直流电通过，称隔直作用；交流电路中，电容元件对交流呈现的容抗很小，有利于交流电流通过，称通交作用。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、试求下列各正弦量的周期、频率和初相，二者的相位差如何？

（1）3sin314t；

（2）8sin(5t＋17°)

（3sin314t是工频交流电，周期为0.02s、频率是50Hz、初相是零；

8sin(5t＋17°)是周期为1.256s、频率为0.796Hz、初相为17°的正弦交流电）

2、某电阻元件的参数为8Ω，接在V的交流电源上。试求通过电阻元件上的电流i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少？电路消耗的功率是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？（8分）

（i=38.9sin314tA，用电流表测量电流值应为27.5A，P=6050W；当电源频率增大一倍时，电压有效值不变时，由于电阻与频率无关，所以电阻上通过的电流有效值不变）

3、某线圈的电感量为0.1亨，电阻可忽略不计。接在V的交流电源上。试求电路中的电流及无功功率；若电源频率为100Hz，电压有效值不变又如何？写出电流的瞬时值表达式。（8分）

（i≈9.91sin（314t-90°）A，用电流表测量电流值应为7A，Q=1538.6Var；当电源频率增大为100Hz时，电压有效值不变，由于电感与频率成正比，所以电感上通过的电流有效值及无功功率均减半，iˊ≈4.95sin（628t-90°）A）

4、图3.5.4所示电路中，各电容量、交流电源的电压值和频率均相同，问哪一个电流表的读数最大？哪个为零？为什么？

图3.5.4

(a)

－

(c)

(b)

（图b电流表计数为零，因为电容隔直；图a和图c中都是正弦交流电，且电容端电压相同，电流与电容量成正比，因此A3电流表读数最大）

5、已知工频正弦交流电流在t=0时的瞬时值等于0.5A，计时始该电流初相为30°，求这一正弦交流电流的有效值。（0.707A）

6、在1μF的电容器两端加上V的正弦电压，求通过电容器中的电流有效值及电流的瞬时值解析式。若所加电压的有效值与初相不变，而频率增加为100Hz时，通过电容器中的电流有效值又是多少？（①22.2mA，i≈31.4sin（314t＋60°）A；②频率增倍时，容抗减半，电压有效值不变则电流增倍，为44.4A）

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、与正弦量具有一一对应关系的复数电压、复数电流称之为

相量

。最大值

相量的模对应于正弦量的最大

值，有效值

相量的模对应正弦量的有效

值，它们的幅角对应正弦量的初相。

2、单一电阻元件的正弦交流电路中，复阻抗Z=

；单一电感元件的正弦交流电路中，复阻抗Z=

jXL

；单一电容元件的正弦交流电路中，复阻抗Z=

－jXC

；电阻电感相串联的正弦交流电路中，复阻抗Z=

R＋jXL

；电阻电容相串联的正弦交流电路中，复阻抗Z=

R－jXC

；电阻电感电容相串联的正弦交流电路中，复阻抗Z=

R＋j（XL－XC）。

3、单一电阻元件的正弦交流电路中，复导纳Y=

；单一电感元件的正弦交流电路中，复导纳Y=

－jBL

；单一电容元件的正弦交流电路中，复导纳Y=

jBC

；电阻电感电容相并联的正弦交流电路中，复导纳Y=

G＋j(BC－BL)。

4、按照各个正弦量的大小和相位关系用初始位置的有向线段画出的若干个相量的图形，称为

相量

图。

5、相量分析法，就是把正弦交流电路用相量模型来表示，其中正弦量用

相量

代替，R、L、C电路参数用对应的复阻抗

表示，则直流电阻性电路中所有的公式定律均适用于对相量模型的分析，只是计算形式以

复数

运算代替了代数运算。

6、有效值相量图中，各相量的线段长度对应了正弦量的有效

值，各相量与正向实轴之间的夹角对应正弦量的初相

。相量图直观地反映了各正弦量之间的数量

关系和

相位

关系。

7、电压

三角形是相量图，因此可定性地反映各电压相量之间的数量

关系及相位关系，阻抗

三角形和

功率

三角形不是相量图，因此它们只能定性地反映各量之间的数量

关系。

8、R、L、C串联电路中，电路复阻抗虚部大于零时，电路呈

感

性；若复阻抗虚部小于零时，电路呈

容

性；当电路复阻抗的虚部等于零时，电路呈

阻

性，此时电路中的总电压和电流相量在相位上呈

同相

关系，称电路发生串联

谐振。

9、R、L、C并联电路中，电路复导纳虚部大于零时，电路呈

容

性；若复导纳虚部小于零时，电路呈

感

性；当电路复导纳的虚部等于零时，电路呈

阻

性，此时电路中的总电流、电压相量在相位上呈

同相

关系，称电路发生并联

谐振。

10、R、L串联电路中，测得电阻两端电压为120V，电感两端电压为160V，则电路总电压是

200

V。

11、R、L、C并联电路中，测得电阻上通过的电流为3A，电感上通过的电流为8A，电容元件上通过的电流是4A，总电流是

A，电路呈

感

性。

12、复功率的实部是

有功

功率，单位是

瓦

；复功率的虚部是

无功

功率，单位是

乏尔

；复功率的模对应正弦交流电路的视在功率，单位是

伏安。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、正弦量可以用相量来表示，因此相量等于正弦量。

（×）

2、几个复阻抗相加时，它们的和增大；几个复阻抗相减时，其差减小。

（×）

3、串联电路的总电压超前电流时，电路一定呈感性。

（∨）

4、并联电路的总电流超前路端电压时，电路应呈感性。

（×）

5、电感电容相串联，UL=120V，UC=80V，则总电压等于200V。

（×）

6、电阻电感相并联，IR=3A，IL=4A，则总电流等于5A。

（∨）

7、提高功率因数，可使负载中的电流减小，因此电源利用率提高。

（×）

8、避免感性设备的空载，减少感性设备的轻载，可自然提高功率因数。

（∨）

9、只要在感性设备两端并联一电容器，即可提高电路的功率因数。

（×）

10、视在功率在数值上等于电路中有功功率和无功功率之和。

（×）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、标有额定值为“220V、100W”和“220V、25W”白炽灯两盏，将其串联后接入220V工频交流电源上，其亮度情况是（B）

A、100W的灯泡较亮

B、25W的灯泡较亮

C、两只灯泡一样亮

2、在RL串联的交流电路中，R上端电压为16V，L上端电压为12V，则总电压为（B）

A、28V

B、20V

C、4V3、R、L串联的正弦交流电路中，复阻抗为（C）

A、B、C、4、已知电路复阻抗Z＝（3－j4）Ω，则该电路一定呈（B）

A、感性

B、容性

C、阻性

5、电感、电容相串联的正弦交流电路，消耗的有功功率为（C）

A、UI

B、I2X

C、0

R6、在右图所示电路中，R＝XL＝XC，并已知安培表A1的读数为3A，则安培表A2、A3的读数应为（C）

A、1A、1A

B、3A、0A

C、4.24A、3A7、每只日光灯的功率因数为0.5，当N只日光灯相并联时，总的功率因数（C）；若再与M只白炽灯并联，则总功率因数（A）

A、大于0.5

B、小于0.5

C、等于0.58、日光灯电路的灯管电压与镇流器两端电压和电路总电压的关系为（B）

A、两电压之和等于总电压

B、两电压的相量和等于总电压

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯，能否串联使用？

答：不能串联使用。因为额定功率不同时两个白炽灯分压不同。

2、试述提高功率因数的意义和方法。

答：提高功率因数可减少线路上的功率损耗，同时可提高电源设备的利用率，有利于国民经济的发展。提高功率因数的方法有两种：一是自然提高法，就是避免感性设备的空载和尽量减少其空载；二是人工补偿法，就是在感性线路两端并联适当的电容。

3、相量等于正弦量的说法对吗？正弦量的解析式和相量式之间能用等号吗？

答：相量可以用来表示正弦量，相量不是正弦量，因此正弦量的解析式和相量式之间是不能画等号的。

4、电压、电流相位如何时只吸收有功功率？只吸收无功功率时二者相位又如何？

答：电压、电流相位同相时只吸收有功功率，当它们相位正交时只吸收无功功率

5、阻抗三角形和功率三角形是相量图吗？电压三角形呢？

答：阻抗三角形和功率三角形都不是相量图，电压三角形是相量图。

6、并联电容器可以提高电路的功率因数，并联电容器的容量越大，功率因数是否被提得越高？为什么？会不会使电路的功率因数为负值？是否可以用串联电容器的方法提高功率因数？

答：并联电容器可以提高电路的功率因数，但提倡欠补偿，如果并联电容器的容量过大而出现过补偿时，会使电路的功率因数为负值，即电路由感性变为容性，当并联电容达到某一数值时，还会导致功率因数继续下降（可用相量图分析）。实际中是不能用串联电容器的方法提高电路的功率因数的，因为串联电容器可以分压，设备的额定电压将发生变化而不能正常工作。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、RL串联电路接到220V的直流电源时功率为1.2KW，接在220V、50Hz的电源时功率为0.6KW，试求它的R、L值。

解：

2、已知交流接触器的线圈电阻为200Ω，电感量为7.3H，接到工频220V的电源上。求线圈中的电流I=？如果误将此接触器接到U=220V的直流电源上，线圈中的电流又为多少？如果此线圈允许通过的电流为0.1A，将产生什么后果？

解：

为额定电流的11倍，线圈会因过热而烧损。

3、在电扇电动机中串联一个电感线圈可以降低电动机两端的电压，从而达到调速的目的。已知电动机电阻为190Ω，感抗为260Ω，电源电压为工频220V。现要使电动机上的电压降为180V，求串联电感线圈的电感量L＇应为多大(假定此线圈无损耗电阻)？能否用串联电阻来代替此线圈？试比较两种方法的优缺点。

解：电动机中通过的电流：

电机电阻和电感上的电压为：

串联线圈端电压：

串联线圈电感量：

若用电阻代替，则串联电阻端电压：

串联电阻值：

＋

－

－jXC

比较两种方法，串联电阻的阻值为电动机电阻的二分之一还要多些，因此需多消耗功率:ΔP=0.5592×106≈33W，这部分能量显然对用户来讲是要计入电表的。而串联的线圈本身铜耗电阻很小，一般不需要消耗多少有功功率。所以，对用户来讲，用串联线圈的方法降低电压比较合适。

4、已知右图所示电路中，R＝XC＝10Ω，UAB＝UBC，且电路中路端电压与总电流同相，求复阻抗Z。

解：根据题意可知，电路中发生了串联谐振。

＋

－

＋

－

因谐振，所以

5、右图所示电路中，已知Z＝(30＋j30)Ω，jXL＝j10Ω，又知UZ

=85V，求路端电压有效值U＝？

解：

设

则

＋

－

路端电压有效值为100伏。

6、在右图所示电路中，已知u＝141.4cos314tV，电流有效值I＝IC＝IL，电路消耗的有功功率为866W，求i、iL、iC。

解：

电路若有I＝IC＝IL，由相量图分析可得必有电容支路电流与电感支路电流相位差为120°，这样两支路电流的相量和的模才符合I＝IC＝IL，又知电容支路的电流超前总电压90°，则电感支路的电流必滞后总电压30°，在电阻R上的分压即为：

则：

7、已知感性负载两端电压u＝311cos314tV，测得电路中的有功功率为7.5KW，无功功率为5.5KVar，试求感性负载的功率因数及其串联和并联等效参数。

解：串联时：

并联时：R=2202/7500≈6.45Ω

L=2202/(5500×314)≈28mH

＋

－

Z28、在右图所示电路中，已知复阻抗Z2＝j60Ω，各交流电压的有效值分别为：US=100V，U1＝171V，U2＝240V，求复阻抗Z1。

解：设串联电路中的电流为参考相量，则

由相量图分析可知，总电压应呈感性，设有功电压分量为60V，则无功电压分量应为80V，即240-80=160V，有φ1=arcsin160/171≈69.3°

＋

－

－j1Ω

jωL

1Ω

b9、如下图所示电路中，已知电路中电流I2＝2A，US＝7.07V，求电路中总电流I、电感元件电压两端电压UL及电压源US与总电流之间的相位差角。

解：设并联支路端电压为参考相量，则

1Ω电阻上通过的电流

总电流为：即总电流有效值为2.828A

总电压：因电感上电压相位为135°,所以其实部虚部数值相等，用凑数法求出总电压的角度为123°，则

电感上端电压为：即总电压、电流之间的相位差角为78°，电路呈感性。

＋

u(t)

－

R10、电路如图所示。已知C=100pF，L=100μH，mA，电路消耗的功率P=100mW，试求电阻R和电压u（t）。

解：

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、在含有L、C的电路中，出现总电压、电流同相位，这种现象称为

谐振

。这种现象若发生在串联电路中，则电路中阻抗

最小，电压一定时电流

最大，且在电感和电容两端将出现

过电压

；该现象若发生在并联电路中，电路阻抗将

最大，电压一定时电流则

最小，但在电感和电容支路中将出现

过电流

现象。

2、谐振发生时，电路中的角频率。

3、串联谐振电路的特性阻抗，品质因数Q

ω0L/R。

4、理想并联谐振电路谐振时的阻抗

∞，总电流等于

0。

5、实际应用中，并联谐振电路在未接信号源时，电路的谐振阻抗为电阻R，接入信号源后，电路谐振时的阻抗变为

R//RS，电路的品质因数也由

R/ω0L

而变为

R//RS/ω0L，从而使并联谐振电路的选择性变

差，通频带变

宽。

6、交流多参数的电路中，负载获取最大功率的条件是

；负载上获取的最大功率。

7、谐振电路的应用，主要体现在用于

信号的选择，用于

元器件的测量

和用于

提高功率的传输效率。

8、品质因数越

大，电路的选择

性越好，但不能无限制地加大品质因数，否则将造成通频带

变窄，致使接收信号产生失真。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、串联谐振电路不仅广泛应用于电子技术中，也广泛应用于电力系统中。

（×）

2、谐振电路的品质因数越高，电路选择性越好，因此实用中Q值越大越好。

（×）

3、串联谐振在L和C两端将出现过电压现象，因此也把串谐称为电压谐振。

（∨）

4、并联谐振在L和C支路上出现过流现象，因此常把并谐称为电流谐振。

（∨）

5、串谐电路的特性阻抗在数值上等于谐振时的感抗与线圈铜耗电阻的比值。（∨）

6、理想并联谐振电路对总电流产生的阻碍作用无穷大，因此总电流为零。

（∨）

7、无论是直流还是交流电路，负载上获得最大功率的条件都是。

（×）

8、RLC多参数串联电路由感性变为容性的过程中，必然经过谐振点。

（∨）

9、品质因数高的电路对非谐振频率电流具有较强的抵制能力。

（∨）

10、谐振状态下电源供给电路的功率全部消耗在电阻上。

（∨）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、RLC并联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈（B）

A、电阻性

B、电感性

C、电容性

2、处于谐振状态的RLC串联电路，当电源频率升高时，电路将呈现出（B）

A、电阻性

B、电感性

C、电容性

3、下列说法中，（A）是正确的。

A、串谐时阻抗最小

B、并谐时阻抗最小

C、电路谐振时阻抗最小

4、下列说法中，（B）是不正确的。

A、并谐时电流最大

B、并谐时电流最小

C、理想并谐时总电流为零

5、发生串联谐振的电路条件是（C）

A、B、C、6、正弦交流电路中，负载上获得最大功率的条件是（C）

A、B、C、四、简答题（建议每小题3～5分）

1、何谓串联谐振？串联谐振时电路有哪些重要特征？

答：在含有LC的串联电路中，出现了总电压与电流同相的情况，称电路发生了串联谐振。串联谐振时电路中的阻抗最小，电压一定时电路电流最大，且在电感和电容两端出现过电压现象。

2、发生并联谐振时，电路具有哪些特征？

答：电路发生并谐时，电路中电压电流同相，呈纯电阻性，此时电路阻抗最大，总电流最小，在L和C支路上出现过电流现象。

3、为什么把串谐称为电压谐振而把并谐电路称为电流谐振？

答：串联谐振时在动态元件两端出现过电压因之称为电压谐振；并联谐振时在动态元件的支路中出现过电流而称为电流谐振。

4、何谓串联谐振电路的谐振曲线？说明品质因数Q值的大小对谐振曲线的影响。

答：电流与谐振电流的比值随着频率的变化而变化的关系曲线称为谐振曲线。由谐振曲线可看出，品质因数Q值的大小对谐振曲线影响较大，Q值越大时，谐振曲线的顶部越尖锐，电路选择性越好；Q值越小，谐振曲线的顶部越圆钝，选择性越差。

5、串联谐振电路的品质因数与并联谐振电路的品质因数相同吗？

答：串联谐振电路的品质因数，并联谐振电路的6、谐振电路的通频带是如何定义的？它与哪些量有关？

答：谐振电路规定：当电流衰减到最大值的0.707倍时，I/I0≥0.707所对应的频率范围称为通频带，通频带与电路的品质因数成反比，实际应用中，应根据具体情况选择适当的品质因数Q，以兼顾电路的选择性和通频带之间存在的矛盾。

7、LC并联谐振电路接在理想电压源上是否具有选频性？为什么？

答：LC并联谐振电路接在理想电压源上就不再具有选频性。因为理想电压源不随负载的变化而变化。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、已知一串联谐振电路的参数，，外加电压mV。试求电路在谐振时的电流、品质因数及电感和电容上的电压。

解：mA

V2、已知串联谐振电路的谐振频率，电容，通频带宽度，试求电路电阻及品质因数。

解：

3、已知串谐电路的线圈参数为“”，接在角频率的10V电压源上，求电容C为何值时电路发生谐振？求谐振电流I0、电容两端电压UC、线圈两端电压URL及品质因数Q。

解：串联谐振在感抗等于容抗之处发生，据题中数据可得：

C4、已知题右图所示并联谐振电路的谐振角频率中，谐振时电路阻抗等于2KΩ，试求电路参数R、L和C。

解：

谐振阻抗：r=L/(R·C)

所以：

5、已知谐振电路如上图所示。已知电路发生谐振时RL支路电流等于15A，电路总电流为9A，试用相量法求出电容支路电流IC。

解：

＋

－

L6、如右图所示电路，其中V，调节电容C使电流i与电压u同相，此时测得电感两端电压为200V，电流I＝2A。求电路中参数R、L、C，当频率下调为f0/2时，电路呈何种性质？

解：

当频率下调为f0/2时，电路呈容性。

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、当流过一个线圈中的电流发生变化时，在线圈本身所引起的电磁感应现象称

自感

现象，若本线圈电流变化在相邻线圈中引起感应电压，则称为

互感

现象。

2、当端口电压、电流为

关联

参考方向时，自感电压取正；若端口电压、电流的参考方向

非关联时，则自感电压为负。

3、互感电压的正负与电流的方向

及

同名

端有关。

4、两个具有互感的线圈顺向串联时，其等效电感为

L=L1+L2+2M

；它们反向串联时，其等效电感为

L=L1+L2－2M。

5、两个具有互感的线圈同侧相并时，其等效电感为

；它们异侧相并时，其等效电感为。

6、理想变压器的理想条件是：①变压器中无

损耗，②耦合系数K=

1，③线圈的自感

量和

互感

量均为无穷大。理想变压器具有变换

电压

特性、变换

电流

特性和变换

阻抗

特性。

7、理想变压器的变压比n=

U1/U2，全耦合变压器的变压比n=。

8、当实际变压器的损耗

很小可以忽略时，且耦合系数K=

时，称为

全耦合变压器。这种变压器的电感

量和

互感

量均为有限值。

9、空芯变压器与信号源相连的电路称为

初级

回路，与负载相连接的称为

次级

回路。空芯变压器次级对初级的反射阻抗Z1r=

ω2M2/Z22。

10、理想变压器次级负载阻抗折合到初级回路的反射阻抗Z1n=

n2ZL。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、由于线圈本身的电流变化而在本线圈中引起的电磁感应称为自感。

（∨）

2、任意两个相邻较近的线圈总要存在着互感现象。

（×）

3、由同一电流引起的感应电压，其极性始终保持一致的端子称为同名端。

（∨）

4、两个串联互感线圈的感应电压极性，取决于电流流向，与同名端无关。

（×）

5、顺向串联的两个互感线圈，等效电感量为它们的电感量之和。

（×）

6、同侧相并的两个互感线圈，其等效电感量比它们异侧相并时的大。

（∨）

7、通过互感线圈的电流若同时流入同名端，则它们产生的感应电压彼此增强。（∨）

8、空芯变压器和理想变压器的反射阻抗均与初级回路的自阻抗相串联。

（×）

9、全耦合变压器的变压比与理想变压器的变压比相同。

（×）

10、全耦合变压器与理想变压器都是无损耗且耦合系数等于1。

（×）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、符合全耦合、参数无穷大、无损耗3个条件的变压器称为（B）

A、空芯变压器

B、理想变压器

C、实际变压器

2、线圈几何尺寸确定后，其互感电压的大小正比于相邻线圈中电流的（C）

A、大小

B、变化量

C、变化率

3、两互感线圈的耦合系数K=（B）

A、B、C、4、两互感线圈同侧相并时，其等效电感量L同=（A）

A、B、C、5、两互感线圈顺向串联时，其等效电感量L顺=（C）

A、B、C、6、符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为无穷大条件的变压器是（A）

A、理想变压器

B、全耦合变压器

C、空芯变压器

7、反射阻抗的性质与次级回路总阻抗性质相反的变压器是（C）

A、理想变压器

B、全耦合变压器

C、空芯变压器

8、符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为有限值条件的变压器是（B）

A、理想变压器

B、全耦合变压器

C、空芯变压器

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、试述同名端的概念。为什么对两互感线圈串联和并联时必须要注意它们的同名端？

答：由同一电流产生的感应电压的极性始终保持一致的端子称为同名端，电流同时由同名端流入或流出时，它们所产生的磁场彼此增强。实际应用中，为了小电流获得强磁场，通常把两个互感线圈顺向串联或同侧并联，如果接反了，电感量大大减小，通过线圈的电流会大大增加，将造成线圈的过热而导致烧损，所以在应用时必须注意线圈的同名端。

2、何谓耦合系数？什么是全耦合？

答：两个具有互感的线圈之间磁耦合的松紧程度用耦合系数表示，如果一个线圈产生的磁通全部穿过另一个线圈，即漏磁通很小可忽略不计时，耦合系数K=1，称为全耦合。

3、理想变压器和全耦合变压器有何相同之处？有何区别？

答：理想变压器和全耦合变压器都是无损耗，耦合系数K=1，只是理想变压器的自感和互感均为无穷大，而全耦合变压器的自感和互感均为有限值。

4、试述理想变压器和空芯变压器的反射阻抗不同之处。

答：空芯变压器的反射阻抗反映了次级回路通过互感对初级回路产生的影响，反射阻抗与初级回路的自阻抗串联，空芯变压器的反射阻抗电抗特性与次级回路阻抗的电抗特性相反；理想变压器反射阻抗是负载电阻折合到初级线圈两端的等效阻抗，直接跨接于初级线圈两端，与初级回路相并联，且反射阻抗的性质与负载阻抗的性质相同。

5、何谓同侧相并？异侧相并？哪一种并联方式获得的等效电感量增大？

答：两个互感线圈的同名端两两连在一起与电源相接的方式称为同侧相并，两个异名端两两连在一起与电源相接的方式为异侧相并，同侧相并时获得的等效电感量大。

6、如果误把顺串的两互感线圈反串，会发生什么现象？为什么？

答：两互感线圈顺串时，反串时，由两式可看出，顺接时等效电感量大，因而感抗大，电压一定时电流小，如果误把顺串的两互感线圈反串，由于等效电感量大大减小，致使通过线圈的电流大大增加，线圈将由于过热而有烧损的危险。故联接时必须注意同名端

＋

反偏

－

图（b）

S7、判断下列线圈的同名端。

两线圈的磁场是相互增强的L1

图（a）

解：图（a）中两线圈的磁场相互增强，因此必为顺串，所以它们相连的一对端子为异名端，如红色圆点所示；图（b）初级线圈的电流在开关闭合一瞬间变化率大于零，所以自感电动势的极性下负上正，阻碍电流的增强，次级电压表反偏，说明互感电压的极性与电压表的极性相反，即上负下正，可判断出同名端如图中红色实心点所示。

图5.1

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、求图5.1所示电路的等效阻抗。

解：两线圈为异侧相并，所以等效阻抗

2、耦合电感，，试计算耦合电感作串联、并联时的各等效电感值。

解：

3、耦合电感。①若L2短路，求L1端的等效电感值；②若L1短路，求L2端的等效电感值。

解：①若L2短路，设在L1两端加电压，则

（1）

（2）

由（2）式得

代入式（1）

所以：

得L1端等效电感

②同理可得L1短路时L2端的等效电感

也可根据反射阻抗的公式直接计算等效电感量：

可得

所以

图5.4

j2Ω

1Ω

j3Ω

j2Ω

1Ω

＋

－

＋

－

4、电路如图5.4所示，求输出电压U2。

解：应用回路电流法求解。在图上标出各回路参考绕行方向，对两回路列KVL方程

（1）

（2）

由（2）得代入（1）

解得：

图5.5

1：n

104Ω

1Ω

＋

－

＋

－

5、电路如图5.5所示。①试选择合适的匝数比使传输到负载上的功率达到最大；②求1Ω负载上获得的最大功率。

解：①理想变压器的反射阻抗

（因图中n：1标为1：n，所以n2变为1/n2）

由负载上获得最大功率的条件可得

因理想变压器的反射阻抗与初级回路阻抗相并联，所以负载上获得的最大功率只有电源发出的最大功率的一半，即：

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、三相电源作Y接时，由各相首端向外引出的输电线俗称

火

线，由各相尾端公共点向外引出的输电线俗称

零

线，这种供电方式称为

三相四线

制。

2、火线与火线之间的电压称为

线

电压，火线与零线之间的电压称为

相

电压。电源Y接时，数量上Ul

1.732

Up；若电源作Δ接，则数量上Ul

Up。

3、火线上通过的电流称为

线

电流，负载上通过的电流称为

相

电流。当对称三相负载作Y接时，数量上Il

Ip；当对称三相负载Δ接，Il

1.732

Ip。

4、中线的作用是使

不对称

Y接负载的端电压继续保持

对称。

5、对称三相电路中，三相总有功功率P=

3UpIpcosφ

；三相总无功功率Q=

3UpIpsinφ

；三相总视在功率S=

3UpIp。

6、对称三相电路中，由于

中线电流IN

=0，所以各相电路的计算具有独立性，各相

电流电压

也是独立的，因此，三相电路的计算就可以归结为

一相

来计算。

7、若

三角

接的三相电源绕组有一相不慎接反，就会在发电机绕组回路中出现，这将使发电机因

过热

而烧损。

8、我们把三个

最大值

相等、角频率

相同，在相位上互差

120

度的正弦交流电称为

对称

三相交流电。

9、当三相电路对称时，三相瞬时功率之和是一个

常量，其值等于三相电路的有功

功率，由于这种性能，使三相电动机的稳定性高于单相电动机。

10、测量对称三相电路的有功功率，可采用

二瓦计

法，如果三相电路不对称，就不能用

二瓦计

法测量三相功率。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、三相电路只要作Y形连接，则线电压在数值上是相电压的倍。

（×）

2、三相总视在功率等于总有功功率和总无功功率之和。

（×）

3、对称三相交流电任一瞬时值之和恒等于零，有效值之和恒等于零。

（×）

4、对称三相Y接电路中，线电压超前与其相对应的相电压30°电角。

（∨）

5、三相电路的总有功功率。

（×）

6、三相负载作三角形连接时，线电流在数量上是相电流的倍。

（×）

7、三相四线制电路无论对称与不对称，都可以用二瓦计法测量三相功率。

（×）

8、中线的作用得使三相不对称负载保持对称。

（×）

9、三相四线制电路无论对称与否，都可以用三瓦计法测量三相总有功功率。（∨）

10、Y接三相电源若测出线电压两个为220V、一个为380V时，说明有一相接反。（∨）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、某三相四线制供电电路中，相电压为220V，则火线与火线之间的电压为（C）

A、220V

B、311V

C、380V2、在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（B）

A、不对称

B、仍然对称

C、不一定对称

3、三相对称交流电路的瞬时功率为（B）

A、一个随时间变化的量

B、一个常量，其值恰好等于有功功率

C、04、三相发电机绕组接成三相四线制，测得三个相电压UA＝UB＝UC＝220V，三个线电压UAB＝380V，UBC＝UCA＝220V，这说明（C）

A、A相绕组接反了

B、B相绕组接反了

C、C相绕组接反了

5、某对称三相电源绕组为Y接，已知V，当t=10s时，三个线电压之和为（B）

A、380V

B、0V

C、380/V6、某三相电源绕组连成Y时线电压为380V，若将它改接成Δ形，线电压为（C）

A、380V

B、660V

C、220V7、已知的对称纯电容负载作Δ接，与对称三相电源相接后测得各线电流均为10A，则三相电路的视在功率为（A）

A、1800VA

B、600VA

C、600W8、测量三相交流电路的功率有很多方法，其中三瓦计法是测量（C）电路的功率。

A、三相三线制电路

B、对称三相三线制电路

C、三相四线制电路

9、三相四线制电路，已知A，A，A，则中线电流为（B）

A、10A

B、0A

C、30A10、三相对称电路是指（C）

A、电源对称的电路

B、负载对称的电路

C、电源和负载均对称的电路

四、简答题（建议每小题3～5分）

1、三相电源作三角形联接时，如果有一相绕组接反，后果如何？试用相量图加以分析说明？

答：三相电源作三角形联接时，如果有一相绕组接反，就会在发电机绕组内环中发生较大的环流，致使电源烧损。相量图略。

2、三相四线制供电系统中，中线的作用是什么？

答：中线的作用是使不对称Y接三相负载的相电压保持对称。

3、为什么实用中三相电动机可以采用三相三线制供电，而三相照明电路必须采用三相四线制供电系统？

答：三相电动机是对称三相负载，中线不起作用，因此采用三相三线制供电即可。而三相照明电路是由单相设备接成三相四线制中，工作时通常不对称，因此必须有中线才能保证各相负载的端电压对称。

4、三相四线制供电体系中，为什么规定中线上不得安装保险丝和开关？

答：此规定说明不允许中线随意断开，以保证在Y接不对称三相电路工作时各相负载的端电压对称。如果安装了保险丝，若一相发生短路时，中线上的保险丝就有可能烧断而造成中线断开，开关若不慎在三相负载工作时拉断同样造成三相不平衡。

5、如何计算三相对称电路的功率？有功功率计算式中的cosφ表示什么意思？

答：第一问略，有功功率编者上式中的cosφ称为功率因数，表示有功功率占电源提供的总功率的比重。

6、一台电动机本来为正转，如果把连接在它上面的三根电源线任意调换两根的顺序，则电动机的旋转方向改变吗？为什么？

答：任调电动机的两根电源线，通往电动机中的电流相序将发生变化，电动机将由正转变为反转，因为正转和反转的旋转磁场方向相反，而异步电动机的旋转方向总是顺着旋转磁场的方向转动的。

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

10Ω

－j10Ω

j10Ω

图5.11、三相电路如图5.1所示。已知电源线电压为380V的工频电，求各相负载的相电流、中线电流及三相有功功率P，画出相量图。

解：各相电流均为220/10=22A，由于三相不对称，所以中线电流

三相有功功率实际上只在U相负载上产生，因此P=222×10=4840W

相量图略

2、已知对称三相电源A、B火线间的电压解析式为V，试写出其余各线电压和相电压的解析式。

解：

3、已知对称三相负载各相复阻抗均为8＋j6Ω，Y接于工频380V的三相电源上，若uAB的初相为60°，求各相电流。

解：

根据对称关系可得：

4、某超高压输电线路中，线电压为22万伏，输送功率为24万KW。若输电线路的每相电阻为10Ω，①试计算负载功率因数为0.9时线路上的电压降及输电线上一年的电能损耗。②若负载功率因数降为0.6，则线路上的电压降及一年的电能损耗又为多少？

解：①

一年按365天计，电能损耗为：

输电线上的电压降：

②

电能损耗为：

输电线上的电压降：

5、有一台三相电动机绕组为Y接，从配电盘电压表读出线电压为380V，电流表读出线电流为6.1A，已知其总功率为3.3KW，试求电动机每相绕组的参数。

解：

各相电阻

各相感抗：

各相等效电感量为：

6、一台Δ接三相异步电动机的功率因数为0.86，效率，额定电压为380V，输出功率为2.2KW，求电动机向电源取用的电流为多少？

解：

电流

7、三相对称负载，每相阻抗为6＋j8Ω，接于线电压为380V的三相电源上，试分别计算出三相负载Y接和Δ接时电路的总功率各为多少瓦？

（Y接Il=22A

Δ接

Il=66A8、一台Y接三相异步电动机，接入380V线电压的电网中，当电动机满载时其额定输出功率为10KW，效率为0.9，线电流为20A。当该电动机轻载运行时，输出功率为2KW时，效率为0.6，线电流为10.5A。试求在上述两种情况下电路的功率因数，并对计算结果进行比较后讨论。

解：电动机满载时P1=11.1KW

电动机轻载时P1=3333W

比较两种结果可知，电动机轻载时功率因数下降，因此应尽量让电动机工作在满载或接近满载情况下。

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、暂

态是指从一种

稳

态过渡到另一种

稳

态所经历的过程。

2、换路定律指出：在电路发生换路后的一瞬间，电感

元件上通过的电流和

电容

元件上的端电压，都应保持换路前一瞬间的原有值不变。

3、换路前，动态元件中已经储有原始能量。换路时，若外激励等于

零，仅在动态元件

原始能量

作用下所引起的电路响应，称为

零输入

响应。

4、只含有一个

动态

元件的电路可以用

一阶微分

方程进行描述，因而称作一阶电路。仅由外激励引起的电路响应称为一阶电路的零状态

响应；只由元件本身的原始能量引起的响应称为一阶电路的零输入

响应；既有外激励、又有元件原始能量的作用所引起的电路响应叫做一阶电路的全

响应。

5、一阶RC电路的时间常数τ

；一阶RL电路的时间常数τ

L/R

。时间常数τ的取值决定于电路的结构

和

电路参数。

6、一阶电路全响应的三要素是指待求响应的初始

值、稳态

值和

时间常数。

7、二阶电路过渡过程的性质取决于电路元件的参数。当电路发生非振荡过程的“过阻

尼状态时，R

；当电路出现振荡过程的“欠阻尼”状态时，R

；当电路为临界非振荡过程的“临界阻尼”状态时，R

；R=0时，电路出现

等幅

振荡。

8、在电路中，电源的突然接通或断开，电源瞬时值的突然跳变，某一元件的突然接入或被移去等，统称为

换路。

9、换路定律指出：一阶电路发生的路时，状态变量不能发生跳变。该定律用公式可表示为

iL(0+)=

iL(0-)

和

uC(0+)=

uC(0-)。

10、由时间常数公式可知，RC一阶电路中，C一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越

长

；RL一阶电路中，L一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越

短。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、换路定律指出：电感两端的电压是不能发生跃变的，只能连续变化。

（×）

2、换路定律指出：电容两端的电压是不能发生跃变的，只能连续变化。

（∨）

3、单位阶跃函数除了在t=0处不连续，其余都是连续的。

（∨）

4、一阶电路的全响应，等于其稳态分量和暂态分量之和。

（∨）

5、一阶电路中所有的初始值，都要根据换路定律进行求解。

（×）

6、RL一阶电路的零状态响应，按指数规律上升，按指数规律衰减。

（×）

7、RC一阶电路的零状态响应，按指数规律上升，按指数规律衰减。

（∨）

8、RL一阶电路的零输入响应，按指数规律衰减，按指数规律衰减。

（∨）

9、RC一阶电路的零输入响应，按指数规律上升，按指数规律衰减。

（×）

10、二阶电路出现等幅振荡时必有XL=XC，电路总电流只消耗在电阻上。

（∨）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中（B）

A、仅有稳态分量

B、仅有暂态分量

C、既有稳态分量，又有暂态分量

2、在换路瞬间，下列说法中正确的是（A）

A、电感电流不能跃变

B、电感电压必然跃变

C、电容电流必然跃变

3、工程上认为R＝25Ω、L=50mH的串联电路中发生暂态过程时将持续（C）

A、30～50ms

B、37.5～62.5ms

C、6～10ms4、图3.4电路换路前已达稳态，在t=0时断开开关S，则该电路（C）

图3.4

(t=0)

＋

－

A、电路有储能元件L，要产生过渡过程

B、电路有储能元件且发生换路，要产生过渡过程

C、因为换路时元件L的电流储能不发生变化，所以该电路不产生过渡过程。

图3.5

＋

－

C5、图3.5所示电路已达稳态，现增大R值，则该电路（B）

A、因为发生换路，要产生过渡过程

B、因为电容C的储能值没有变，所以不产生过渡过程

C、因为有储能元件且发生换路，要产生过渡过程

6、图3.6所示电路在开关S断开之前电路已达稳态，若在t=0时将开关S断开，则电路中L上通过的电流为（A）

图3.6

(t=0)

10mH

＋

10V

－

5Ω

10μF

A、2A

B、0A

C、－2A7、图3.6所示电路，在开关S断开时，电容C两端的电压为（A）

A、10V

B、0V

C、按指数规律增加

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）

1、电路如图5.1所示。开关S在t＝0时闭合。则

S（t＝0）

3KΩ

0.2H

＋

－

2KΩ

图5.2

100Ω

0.2H

＋

10V

－

100Ω

iL（t）

图5.1

iL（0＋）为多大？

解：开关闭合前，iL(0－)=0，开关闭合电路发生换路时，根据换路定律可知，电感中通过的电流应保持换路前一瞬间的数值不变，即iL(0+)=iL(0－)=02、求图5.2所示电路中开关S在“1”和“2”位置时的时间常数。

解：开关S在位置“1”时，τ1=0.2/2=0.1ms；开关在位置“2”时，τ2=0.2/(3+2)=0.04ms

2Ω

＋

－

4Ω

i1(0)

图5.3

S（t＝0）

0.5μF

i2(0)

iC(0)

3、图5.3所示电路换路前已达稳态，在t=0时将开关S断开，试求换路瞬间各支路电流及储能元件上的电压初始值。

解：uC(0－)=4V，uC(0+)=uC(0－)=4V

i1(0+)=

iC(0+)=(6-4)/2=1A

i2(0+)=04、求图5.3所示电路中电容支路电流的全响应。

解：换路后的稳态值：uC(∞)=6V，时间常数τ=RC=2×0.5=1μs

所以电路全响应：uC(t)=uC(∞)+[uC(0+)－uC(∞)]e-t/τ=6-2e-1000000tV

试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、一系列

最大值

不同，频率

成整数倍的正弦波，叠加后可构成一个

非正弦

周期波。

2、与非正弦周期波频率相同的正弦波称为非正弦周期波的基

波；是构成非正弦周期波的基本

成分；频率为非正弦周期波频率奇次倍的叠加正弦波称为它的奇

次谐波；频率为非正弦周期波频率偶次倍的叠加正弦波称为它的偶

次谐波。

3、一个非正弦周期波可分解为无限多项

谐波

成分，这个分解的过程称为

谐波

分析，其数学基础是

傅里叶级数。

4、所谓谐波分析，就是对一个已知

波形的非正弦周期信号，找出它所包含的各次谐波分量的振幅

和

频率，写出其傅里叶级数表达式的过程。

5、方波的谐波成分中只含有

正弦

成分的各

奇

次谐波。

6、如果非正弦波的后半周与波形的前半周具有

镜象

对称关系，就具有奇次对称性，具有奇次对称性的周期信号只具有

奇

次谐波成分，不存在直流

成分和

偶

次谐波成分，其波形对

原点

对称。

7、若非正弦周期信号波形的后半周完全重复前半周的变化，就具有

偶

次对称性，这种非正弦波除了含有

直流

成分以外，还包含一系列的偶

次谐波，这种特点的非正弦波的波形对

纵轴

对称。

8、频谱是描述非正弦周期波特性的一种方式，一定形状的波形与一定结构的频谱

相对应。非正弦周期波的频谱是

离散

频谱。

9、非正弦周期量的有效值与

正弦

量的有效值定义相同，但计算式有很大差别，非正弦量的有效值等于它的各次

谐波

有效值的平方和的开方。

10、只有

同频率的谐波电压和电流才能构成平均功率，不同

频率的电压和电流是不能产生平均功率的。数值上，非正弦波的平均功率等于它的各次谐波单独作用时

所产生的平均功率之和。

二、判断下列说法的正确与错误（建议每小题1分）

1、非正弦周期波各次谐波的存在与否与波形的对称性无关。

（×）

2、正确找出非正弦周期量各次谐波的过程称为谐波分析法。

（∨）

3、具有偶次对称性的非正弦周期波，其波形具有对坐标原点对称的特点。

（×）

4、方波和等腰三角波相比，含有的高次谐波更加丰富。

（∨）

5、方波和等腰三角波相比，波形的平滑性要比等腰三角波好得多。

（×）

6、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。

（×）

7、非正弦周期量作用的电路中，电感元件上的电流波形平滑性比电压差。（×）

8、非正弦周期量作用的线性电路中具有叠加性。

（∨）

9、非正弦周期量作用的电路中，电容元件上的电压波形平滑性比电流好。（∨）

10、波形因数是非正弦周期量的最大值与有效值之比。

（×）

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、任意给出几种常见的非正弦周期信号波形图，你能否确定其傅里叶级数展开式中有无恒定分量（B）

A、不能

B、能

C、不确定

2、某方波信号的周期T=5μs，则此方波的三次谐波频率为（C）

A、106Hz

B、2×106Hz

C、6×105Hz3、周期性非正弦波的傅里叶级数展开式中，谐波的频率越高，其幅值越（B）

A、大

B、小

C、无法判断

4、一个含有直流分量的非正弦波作用于线性电路，其电路响应电流中（A）

A、含有直流分量

B、不含有直流分量

C、无法确定是否含有直流分量

5、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波（B）平方和的开方。

A、平均值

B、有效值

C、最大值

6、非正弦周期信号作用下的线性电路分析，电路响应等于它的各次谐波单独作用时产生的响应的（B）的叠加。

A、有效值

B、瞬时值

C、相量

7、已知一非正弦电流A，它的有效值为（B）

A、A

B、A

C、A8、已知基波的频率为120Hz，则该非正弦波的三次谐波频率为（A）

A、360Hz

B、300Hz

C、240Hz

高中通用技术试题(含参考答案)分析

第一篇：高中通用技术试题(含参考答案)分析

第二篇：材料分析技术作业题(含答案)

第三篇：材料分析技术作业题(含答案)

第四篇：高中通用技术试题(含参考答案)

第五篇：电路分析基础试题含答案

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