电路原理试卷及答案

1、填空：要求有计算过程。（每空5分，共15分）1、图1所示电路中理想电流源的功率为。（4分）2、图2所示电路中电流I为。3、图3所示电路中电流U为。+ieov ioq c 0m+ 20V 10Gb*1 aioQ noX二、分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图4所示电路中的电流I二& 1021 口回e10CIT_i_他总20V OI求图5所示电路中的电压Uab 。 （10分）四、含理想变压器电路如图6, Us=100/00V,求负载R上电压有效值U 。 （10分）五、求图7中各二端网络的等效电阻。（15分）六、电路如图8所示，开关K闭合前电路已稳定,用三要素法求K闭合后的uc（t）。（10

2、分）七、（10分）电路如图 9 所示。已知：U=8V, Zi=1-j0.5Q, Z2=1+j1 Q,Z3=3-j1 Q。（1）求输入阻抗Zi; （2）求I：。图8图9A卷答案、填空：（每题5分，共15分）1、-60W 2、一 1.5A3、 115V二、选择题：（每种方法10 分，共计30 分。要求有计算过程。）I=6A3、 Uab=60V （10 分 ）4、 U=8.01V （10 分 ）五、（a）36Q; （b） 12 Q; （c） 6 Q。（每题 5 分，共 15 分）六、用三要素法求K闭合后的uc（t）。（共10分）解： uc（0+）=5V（2 分 ）uc（3=10V （2 分）后RC=

3、10s （2 分）uc（t）=10-5e -0.1tV （4分 ）七、（共 10 分 ）解：（1）Zi=2 Q （5 分）（2） Ii=4/0A （5 分）B卷一、选择题（单选）： （20 分 ）1、电阻与电感元件并联，它们的电流有效值分别为 3A和4A,则它们总的电流有效值为（） 。A、 7AB、 6A C、 5A D、 4A2、关于理想电感元件的伏安关系，下列各式正确的有（）A、u=LiB、u=Li C、u=j Li D、u=Ldi/dt3、耦合电感的顺串时等效电感为（） 。A、 Leq=L1+L2+2MB、 Leq=L1+L2-2MC、 Leq=L1L2-M2D、Leq=L1L2-M24

4、、单口网络，具入端阻抗形式是 Z=R+jX ,当X<0时，单口网络呈（）A、电阻性质B、电感性质C、电容性质二、填空：（每空2分，共14分）1、图1.1所示电路中理想电流源吸收的功率为 。2、图1.2所示电路中电阻的单位为Q,则电流I为。3、已知 i=10cos（100t-30 ）A, u=5sin（100t-60 ）A，则 i、u 的相位差为 且 iUo4、为提高电路的功率因数，对容性负载，应并接 元件。5、三相对称电路，当负载为星形接法时，相电压与线电压的关系为 相电 流与线电流的关系为 。4, Rl=10。，试用戴维南定理电流。（10分）5,开关K闭合前电路已稳定，K闭合后的uc（

5、t）。已知：U=8V , Z1=1-j0.5 Q ,三、电路见图3,用网孔分析法求I。（10分）四、电路见图求流过Rl的五、电路如图用三要素法求六、（10分）电路如图 6Z2=1+j1 Q ,Z3=3-j1 Q ,求（1）输入阻抗Zi （2）求 I1、12、13。七、求图7中各二端网络的等效电路。（15分）图7七、含理想变压器电路如图8,已知n=1:10, Us=100/0°V ,求负载R上电压有效值 U2。（10 分）图8B卷答案一、选择题：（20 分 ）1 、 C2、 D 3、 A4、 C二、填空：（每空2 分，共 14 分 ）1、 、 -15W2、 1A3、 120°

6、 超前4、电感5、 UL=1.732U PIL=IP三、电路见图3，用网孔分析法求I。 （10 分 ）解： Ia（ 1+1 ） -Ic=-10Ib（ 2+2） -2Ic=10-2Ic=-2解得： Ic=-2A Ib=1A Ic=-6A. I=Ib=1A四、电路如图4, Rl=10Q,试用戴维南定理求流过 Rl的电流。（10分）解：uoc=10-5=5（V）Ro=10 QI=1/4=0.25（A）五、电路如图5，开关K 闭合前电路已稳定，用三要素法求K 闭合后的uc（t）。 （11 分 ）解： uc（0+）=5VUC（o）=10V后RC=10suc（t）=10-5e -0.1tV6、 （10 分

7、 ）解：（1）Zi=2 Q(2) 11 =4 Z0A,I2 =3-j1=3.16 /18.40A,I3= 1+j1=1.41 幺50A七、（15分）（a） Rab=6Q;（b） 2V（a 点正），2Q;（b） 4V（a 点正），3Q八、（10分）解：U2 = 8.01VC卷三、 在图3所示电路中，己知 R1 = R2 = 2Q, R3 = 4Q, R4= R5=3Q, US1=6.4V ,试用网孔分析法求各支路电流。（15分）图3四、电路如图4所示，试列出节点方程。（10分）图4五、电路如 图5所示，求戴维南等效电路。（10分）图5六、电路见图6。（25分）1、求电路中标明各量的初始值。（8分

8、）2、求电路中标明各量的稳态值。（8分）3、若图5电路中电感用短路替代，其它均不变，用三要素法求uc。（9分）图67、 一个绝缘良好的电容器 C1=10 NF,接到u=220asin314tV交流电源上，求该电容的容抗和流过它的电流，并画出相量图，另有一只C2=5NF的电容器，接在同一电源上，试比较它们容抗和电流的大小？（10分）八、已知Us =60/0 V ,求图7示电路中的每个电阻消耗的功率。（15分）图 7 40G九、电路如图3所示。求戴维南等效电路（15分）。图3十、电路见图 4 （a）, uc（0） = 1 0 V, us 波形图 7（b）, R=2Q, C=1F,求 i（t）, t

9、> 0 （15 分）图4H一、电路如图 5 已知：U=8V, Zi=1-j0.5 Q , Z2=1+j1 Q ,Z3=3-j1Q,求（10 分）求（1）求输入阻抗Zi; （2）求I：。图5十二、已知Us =100/0 V ,求图6示电路中的2。（10分）图6十三、 对称三相电品&的电压为 230V,负载每相Z=12+j16 Q,求星形联接时线电流及吸收的总功率。（10分）三角形联接时的线电流及吸收的总功率。（10分）十四、求图7所示二端口网络的Z参数。（10分）图7C卷答案三、（共15分）I1 = 1A, I2 = 0.6A, I3 = 0.4A （每问 5 分）四、（每个方程5

10、分，共10分）五、（共10分）Uoc =-0.267V（5 分）；R0 =U-= -0,53Q（5 分）六、（共25分）1. U c（0+）=0,iL（0+）=5A,i1（0+）=-3Ai2 （0+） =2A（每个初始值为2分）2. Uc(8)=2V,iL (oo)=5A,ii (oo)=-5A,i2 (oo) =0(每个稳态值为2分)3.三要素为：uc (0+) =0 uc (oo)=2V营RC=1 X1=1Suc (t) =2 (1-e-t) V, t冷(9 分)七、(每问2.5分，共10分)Xci =318.47，1 I1 =0.69. 900A, Xc2 =63691 12 -0.34

11、5. 900A八、(每问5分，共15分)0.0137W , 0,0.56W九、(15 分)Uoc=0 (8 分)；Ro=7 Q (7 分)十、(15分)1 .零输入响应：r=RC=2 X1=2S(5分)uc =10e-t/2 U(t),i '(t)=c(duc 7dt)=-5e -t/2U(t)2 .零状态响应：uc”=5(1-e-(t-2)/2 )U(t-2)(5 分)i"(t)=2.5e-(t-2)/2 U(t-2)3 .完全响应：i(t)=i '(t)+i)=-5e -t/2U(t)+ 2.5e -(t-2)/2 U(t-2) A (5 分)十一、(共15分)解

12、：(1)Zi=2 Q (10 分)(2) Ii=4 Z0A (5 分)十二、8.01V (10 分)十三、(每问5分，共20分)(1) 6.6A, 1590W (2) 20A, 4760W十四、(每问2.5分，共10分)D卷一.单项选择题(每小题2分，共计30分，在答题纸上写清小题号及正确答案序号) 1、电流与电压为关联参考方向是指(1)。(1) A.电流参考方向与电压降参考方向一致B.电流参考方向与电压升参考方向一致C.电流实际方向与电压升实际方向一致D.电流实际方向与电压降实际方向一致2、应用叠加定理时，理想电压源不作用时视为(2),理想电流源不作用时视为(3)。(2) A.短路B.开路

13、C.电阻D.理想电压源(3) A.短路B.开路 C.电阻D.理想电流源3、直流电路中，(4)(4) A感抗为0,容抗为无穷大B感抗为无穷大，容抗为0C感抗和容抗均为0D感抗和容抗均为无穷大4、在正弦交流电路中提高感性负载功率因数的方法是(5)。(5) A负载串联电感 B负载串联电容C负载并联电感 D负载并联电容5、正弦电压 u(t) = 22 U cos (?t + ?u )对应的相量表示为 (6)。(6)A. U =U 或 B. U =U 为 C. U = . 2U n D. U =:；2U 入6、任意一个相量乘以j相当于该相量(7)。(7) A逆时针旋转90o B 顺时针旋转90o C逆时

14、针旋转60oD逆时针旋转60o7、三相对称电源星型联结，相、线电压的关系为(8)(8) A.线电压是相电压的V3倍，且线电压滞后对应相电压 30B.相电压是线电压的且相电压滞后对应线电压30C.线电压是相电压的V2倍，且线电压滞后对应相电压 30D.相电压是线电压的 人0倍，且相电压滞后对应线电压 308、电路如图1所示，电压源(9)(9) A.吸收120W功率 B.吸收0功率C.产生120W功率 D.无法计算10、9、电+10A图1a ry-50-H-t 路如南2所示，100 :B. 50ab =30 :-C-(10)(10) A.60 ：D.图2如图3所示，已知电容的电压UC(t)=2et

15、V,100 Q200 Q则电流i为（11 ），在t =0s时，电容贮能为 （12）。（11） A. 4etAB. 2etAC.1、电路如图10所示，试求电流I。-4et AD. -2et A (i(t) 2Fo>I Io11、已矢口图UCRt点表A1、图310A,则电流Is为（13）。(13) A. 10AB. 20AC. 4JD. 8JA2、A3读数均为C. 30AD. 40A13、图5所示串联电路的谐振角频率为（14）,互感元件的耦合系数为（15）。(14) A. 48.8rad/sB. 41.52rad/sC. 20.8 rad/sD. 24.4 rad/s(15) A. 0.2B

16、. 1C. 0.08D. 0.1R、简算题图50.1H OdHO MH Q 0O1F（每题5分，共计30分，要求有求解步骤）1、电路如图 O+ 5。2、1 10 Q120 Q A 20*Ixo 3、对称三相电路，角形联接负图76所示，电流I o载阻抗Z=6恸（8W，Y形联接电源相电压为220V,求负载的相电流和线电流有效值，以及三相负载总功率。4、电路8如图，试求电压U2。5、如图9所示双口网络的Z参数矩阵。2：2：2：6、某负载阻抗 Z=2+j2 ?，与 is(t) =52cs2t AO2'的电流源相联，试求电源提供给该网络的视在功率、网络吸收的有功功率、无功功率、功率因数和复功率。

17、三、计算题（每题10分，共计40分）1A图102、如图11所示电路，开关在a处电路已达稳3 6 3 6态，在t = 0时开关由a处合向b处，试求t ? 0电流iL （t）7：Ou,s =100/0 V4、S3=0六，附关s <t = 0电辞1如阂时由a投向二=c 一 1H 之在a时也1F稳态，湫求t冷时i(t)0图13D答案图12.单项选择题（每小题2分，共计30分）(2) B(3) B(4) A(8) B(10) A(11 ) C(12) C(13) A(14) A(15) A、简算题（每题5分，共计30分）I1+ 5Q解:列 KCL 方程 I1 =I +20(2分)20，歹U KVL

18、 方程 511 + 20I = 50(2分)解得：I =-2A(1分)2、电路如图7所示，试求Ix。解：求出Ix所在支路之外电路的戴维宁等效电路。u oc63一 18 一18 =6V(2分)Req =3 6 3 6 =4'J(2分)Uoc6Req 204 200.25A（1分）3、对称三相电路，角形联接负载阻抗 Z=6+j 8W, Y形联接电源相电压为220V,求负载的相电流和线电流有效值，以及三相负载总功率。解:相电流有效值IpUl 220 3西二682= 38A（2分）线电流有效值IlJ31P -66A三相负载总功率P =73UlIl cos彩=43 220 V3 x 66 x 6

19、=26136W =26.1kW（2 分）62824、电路8如图，试求电压2。21解：Zi =n ZL =X50 =0.5Q （2 分）1021 0.5U1=父10/0 =3.33/0 V （2 分）1 0.51 U 2 = - U1 =10父3.33/0 =33.3/0 V （1 分） n5、如图9所示双口网络的Z参数矩阵。解：电流电压相量参考方向如图。列KVL方程：21：也（1： +I：） =1（1 分）2：2+2（1：+1：）=2（1 分）整理得：U>1 = 4I* +2 *2（1 分） , U 2 = 211 +4I 2（1 分）所以 z=!i4 21（1 分）> 4 一6、

20、某负载阻抗Z=2+j2 ?,与is（t） =5d5cos2tA的电流源相联，试求电源提供给该网络的视在功率、网络吸收的有功功率、无功功率、功率因数和复功率。解：Is=5A U =|Z|Is= 22 22 5 = 10 2V = arctg g） = 45视在功率 S =U Is =10%；'2 M5 = 50d2V A（1 分）有功功率 P =U Is cos平=10后 M5cos（45'） =5CW（1 分）无功功率 Q = U 1s sin 中=1072 x5sin（45 =50var（1 分）功率因数，u=cos =cos（45°） = 0.707（1 分）_一

21、复功率S = P+jQ =（50+j50）V A（1分）图10三、计算题（每题10分，共计40分）1、电路如图10所示，试求电流I。解：设网孔电流参考方向如图所示。列写标准化网孔电流方程：11 = 151+（5 +5 +30）12 -30%=30（6 分）-20I1 -30I2 +（20 +30）I3 = -5解得：I2= 2A、I3=0.5A（2 分）所以：I =上-I3 =1.5A（2 分）2、如图11所示电路，开关在a处电路已达稳态，在t = 0时开关由a处合向b处，试求 t ? 0 电流 iL （t）解：求初始值iL（0+）o0+） = 1（0-） = 1 A （1 分）求换路后电感之

22、外网络的戴维宁等效电路。如图11.1所示。i1 +2i1 =0 = i1 =0 uoc =2V （2 分）外施激励法求Req如图11.2所示KCL:i12i1 i =0KVL:i -i1 = u2V解得:4u i34八Req= C （2 分）3图11.11 :+ou2 i1图 11.21 '1 ： i11令2 i=3s原电路等效电路如图11.3所示。时间常数：？?= L/ Req2V(1分)4-Q 34耳图 11.3稳态化八（妙）=现=1.5A（2分）Req依据“三要素法公式得:t1_tiL(t)=让(8)十iL(0+) iL(g)e T=1.5-0.5e 3 A, t >0(2

23、 分)解:(1 j)(1-j)1 (1 j) (1-j)=土=25&/ -45 入(2 分)Z1 - j11 =jI = 25/ - 90 A(1 j) (1 - j)1jI 2 = jI -25. 0 A(1 j)(1 - j)相量图如图12.1所示。（1分）图 12.14、电路如图13所示，开关S在1 = 0时由a投向b,且开关S在a时已处于稳态，试解：相应的s域电路模型如图13.1所小。（2分）s 71 s 7I (S)二-二-T10 s s 7s 10s 7s(3分)4at=07：i(t)K1 K2I(s) =-s 5 s 2(1分)1A0.1F1HK1 =(s 5)I(s)s

24、=5s +72=s+2sH 3(1分)I s + 75人、K2=(s+2)I(s)sa=Qs=3 C 分)42 -5t5 -2ti(I(s)y 1)V(2分)图1310 s图13.1单项选择题3 ) 4S4 ) 7s6V1 ) 1A2 ) 2A3 ) 3A4 ) 4A5 、图示单网络的短路电流isc等于()1 ) 1A2 ) 1.5A3 ) 3A4 - -1A3、图示电路中电压 u等于()1 ) 4V2 ) -4V3 ) 6V4 ) -6V4、图示单口网络的开路电压Uoc等于()1 ) 3V2 ) 4V3 ) 5V4 ) 9V5、图示电路中电阻R吸收的功率P等于(1) 3W2) 4W6、图示电

25、路中负载电阻 Rl吸收的最大功率等于(1 ) 0W2 ) 6W3 ) 3W4 ) 12W7、图示单口网络的等效电阻等于()1 ) 2Q2 ) 4Q3 ) 6Q4 ) -2 Q8、图示电路中开关断开时的电容电压 uc(0Q等二1 ) 2V2 ) 3V3 ) 4V4 ) 0V9、图示电路开关闭合后的电压uc(叼等于(1 ) 2V2 ) 4V3 ) 6V4 ) 8V10、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于(1) 2S2) 3S11、图示电路的开关闭合后，电感电流i等于（）1)5ea A2)5e 05t A5AD1H5(1-e2) a5(1 -产)a10s1H4 ) (0.5-j0.5) S12、

26、图示正弦电流电路中电压u（t）的振幅等于（）0.25F2)1V4Vus(t) = cos(2t)V10V+二二 U20V13、图示正弦电流电路中电压u（t）的初相等于（）1)36.93c2)-36.9+2H UV-53.153.114、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于（）us(t) =5cos(2t)Va3J1)(3+j4) -+j42)(0.33-j0.25)(1.92+j1.44)t1(0.12+j0.16) 15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于（）-i- jiQ(0.5+j0.5) S2)(1+j1) Sj 2 rj®-(1-j1) S16、图示单口网络的功率因素为()1

27、 ) 0.82 ) 0.7073 ) -0.64 ) 0.617、图示电路中电阻R吸收的平均功率P等于()1) 12.5W2) 16W3) ) 32W4) 25W18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于()1) 2.5W2) 5W3) ) 10W4) 20W19、图示单口网络的等效电感为()1 ) 1H2 ) 2H3 ) 3.5H4 ) 4H20、图示谐振电路的品质因数为()1F1)0.01s 口"小2) 13 ) 104 ) 100二、选择填空题1、电路分析的基本依据是方程。1)两类约束2) KCL3) KVL2、动态电路是指含有 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 1) u=5i2)中=5i3) u=0.2q4、端口特性为中=3i+4的二端电路元件是 元件1)电感2)电容3)电阻5、10 c电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为 1) 1S2) 0.5S3) 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 _2t._0 5t._2t1) UL(On)e2) UL(0+)e3) ul(0-9(1 -e )7、4C电阻、1H电感和1F电容串联二阶电路的零输入响应属于 情况。1)过阻尼2)欠阻尼3)临界阻尼8、