专题6-单相交流电路分析与计算

专题6单相交流电路分析与计算一、填空题1．（2017年高考试题，第24题）在RLC串联电路中，当LC参数不变的条件下，减小电路中R的电阻值，可以________(填“增大”或“减小”)电路的品质因数Q值。2．（2017年高考试题，第25题）在RL串联电路中，电阻R＝100Ω，感抗XL＝50Ω，若中接一个容抗XC＝40Ω的电容，电路的总阻抗将________(填“增大”或“减小”)。3．（2018年高考试题，第24题）如图所示，输入正弦交流电压的有效值为Ui，RLC串联电路在角频率为ω0时发生谐振，此时电路的输出电压Uo＝________。第24题图4．（2019年高考试题，第22题）如图所示RLC串联电路，R＝10Ω，L＝25mH，C＝1000pF。当电路发生串联谐振时电路呈纯电阻性，此时的谐振频率f0＝________Hz。第22题图5．（2019年高考试题，第23题）减小RLC串联电路中电容值C，其余参数不变，则电路的品质因数Q________(填“不变”“增大”或“减小”)。（2019年高考试题，第24题）已知电阻R＝10Ω，流过电阻电流i＝eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(314t＋\f(π,3)))A，则加在电阻两端电压的有效值U＝________V。6．（2017年第1次联考试题，第13题）如图所示的RL串联电路中，电压表V1的读数为10V，V2的读数也为10V，则电压表V的读数应为________。第13题图7．（2017年第1次联考试题，第14题）某电感元件的自感系数为10mH，加在元件上的电压为10V，初相为30°，角频率是1000rad/s，则元件中的电流的解析式为________。8．（2017年第1次联考试题，第15题）在RLC串联电路中，已知R＝10Ω，L＝0.01H，C＝1μF，则该电路的品质因数为________。9．（2017年第3次联考试题，第15题）在RLC串联电路中，已知R＝8Ω、XC＝10Ω、XL＝4Ω。电路两端加上有效值为220V的正弦交流电压，改变电源频率，可使电路中的电流达到最大值，则Imax＝________。10．（2018年第1次联考试题，第24题）某正弦交流电路，电源电压u＝220eq\r(2)sin(ωt＋45°)V，电路中的电流i＝4eq\r(2)sin(ωt－15°)A，则该电路的阻抗的大小是__________Ω。11．（2018年第1次联考试题，第25题）在RLC串联谐振电路中，总电压U＝2V，电阻R＝10Ω，电感L＝10mH，测得电容器两端电压UC＝100V，则电路的谐振角频率为__________。12．（2018年第2次联考试题，第21题）在收音机中，常利用串联谐振来选择电台信号，当电容为1.5μF，电感为600μH，电阻为10Ω，则此时的品质因数为________。13．（2018年第2次联考试题，第24题）在RL串联电路中，已知R＝40Ω，XL＝30Ω，为提高功率因数，在其两端并联一容抗为60Ω的电容，则电路总电流________(填“减小”“增大”或“不变”)。14．（2018年第2次联考试题，第25题）有一正弦交流电压，频率为50Hz，当t＝0时，u＝110V，初相位为30°，将其加在L＝eq\f(1,π)H的电感器两端，则通过该电感器的电流瞬时值表达式为________。15．（2018年第3次联考试题，第25题）在RLC串联谐振回路中，已知品质因数Q＝100，输入信号电压为100mV，则电容和电感两端的电压为________。16．（2019年第1次联考试题，第24题）已知某用电器两端电压u＝141sin(314t－π/6)V，通过的电流i＝1.41sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(314t－\f(π,2)))A，则该用电器在一个周期内的平均功率为__________。17．（2019年第1次联考试题，第25题）在日光灯的两端并联一只电容器后，流过日光灯的电流将__________(填“减小”“不变”或“增大”)。18．（2019年第2次联考试题，第24题）已知某元件两端电压为u＝220eq\r(2)sin(ωt－35°)V，通过该元件的电流为i＝5eq\r(2)sin(ωt＋55°)A，则该元件为元件__________。19．（2019年第2次联考试题，第25题）.RLC串联电路发生谐振时，若电容上电压UC＝0.5V，电阻上电压UR＝1mV，则该电路的品质因数为__________。20．（2019年第3次联考试题，第24题）某一正弦交流电路的输入电压u＝100eq\r(2)sin(100πt＋60°)V，电路中的总电流为i＝10eq\r(2)sin100πtA，则该电路消耗的有功功率P＝__________W。21．（2019年第3次联考试题，第25题）若电路中某元件两端的电压u＝10sin(314t＋45°)V，电流i＝5sin(314t＋135°)A，则该元件是__________。(填“电阻”“电感”或“电容”)22．（2019年嘉兴模考试题，第24题）阻值为R的电阻接入的直流电路中，其消耗的功率为，如果把该电阻接到最大值为的交流电路中，则消耗的功率为__________。23．（2019年嘉兴模考试题，第25题）将一感性负载接到频率的交流电源上，功率因数，若将电源频率变为，则功率因数变为__________。24．（2019年宁波模考试题，第24题）某电感线圈，接入直流电，测出；接入工频交流电，测出阻抗为，则线圈的感抗为_________________。25．（2019年温州模考试题，第24题）纯电感电路中，电感两端电压为u=sin（100πt+）V，L=100mH，有功功率是__________W。26．（2019年温州模考试题，第25题）在RLC串联交流电路中，已知R、L、C上的电压均为100V，则电路两端的总电压应是__________V。二、选择题1．（2017年第1次联考试题，第5题，3分）在正弦交流电路中，某个元件上的电压u＝100sin(314t＋30°)V，流过的电流i＝10sin(314t－60°)A，则可以判断该元件是（）。A．电容器B．电阻器C．电感器D．以上都有可能2．（2017年高考试题，第7题）如图所示是一段RLC串联电路两端电压与电流关系的波形图，则可得（）。A．电路呈感性，电压相位超前电流相位B．电路呈容性，电压相位超前电流相位C．电路呈容性，电压相位落后电流相位D．电路呈感性，电压相位落后电流相位第7题图3．（2018年高考试题，第8题）如图所示直流电路处于稳定状态，电感线圈的电阻忽略不计。外加电压为U时，则（）。A．U2＝U，U3＝UB．U2＝0，U3＝0C．U2＝0，U3＝UD．U2＝U，U3＝0第8题图4．（2018年高考试题，第9题）某正弦交流电压u＝220eq\r(2)sin(628t＋37°)V，则（）。A．Um＝220V，f＝50HzB．Um＝220V，f＝100HzC．Um＝311V，f＝50HzD．Um＝311V，f＝100Hz5．（2018年高考试题，第10题）某RLC串联交流电路的R＝2kΩ，L＝100mH，C＝10pF，此电路谐振时的品质因数Q为（）。A．25B．50C．60D．806．（2019年高考试题，第8题）如图所示电路，两端加电压u＝220eq\r(2)sinωtV时，电容C1的容抗XC1＝110Ω，电容C2的容抗XC2＝220Ω，则三只电流表A、A1、A2的读数I、I1、I2正确的是（）。A．I＝3A，I1＝2A，I2＝1AB．I＝3eq\r(2)A，I1＝2eq\r(2)A，I2＝eq\r(2)AC．I＝3A，I1＝1A，I2＝2AD．I＝3eq\r(2)A，I1＝eq\r(2)A，I2＝2eq\r(2)A第8题图7．（2019年高考试题，第10题）如图所示，是RLC负载电路的电压与电流波形，则对该负载电路描述正确的是A．电路呈容性，电压相位超前电流相位B．电路呈感性，电压相位落后电流相位C．电路呈容性，电压相位落后电流相位D．电路呈感性，电压相位超前电流相位第10题图8．（2017年第1次联考试题，第4题，3分）在正弦交流电路中，提高感性负载功率因数的方法是________（）。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9．（2017年第3次联考试题，第5题，3分）为提高电路的功率因数，工程上通常采用的措施是（）。A．并联电感补偿法B．串联电感补偿法C．并联电容补偿法D．串联电容补偿法10．（2018年第1次联考试题，第7题）一电感接到f＝50Hz的交流电路中，感抗XL＝240Ω，若改接到f＝25Hz的电源时，则感抗XL为（）。A．80ΩB．120ΩC．160ΩD．480Ω11．（2018年第1次联考试题，第8题）在如图所示电路中，电压表读数为（）。A．20VB．100VC．140VD．60V第8题图12．（2018年第1次联考试题，第9题）在电源电压不变的情况下，在RL串联电路两端并联一个电容，此时电路仍呈感性，前后保持不变的量是（）。A．有功功率B．无功功率C．视在功率D．电路总电流13．（2018年第1次联考试题，第10题）在如图所示正弦交流电路中，R1，R2，R3消耗的有功功率分别为3W，2W，1W，则ab端口消耗的总有功功率为（）。A．6WB．2WC．4WD.eq\r(10)W第10题图14．（2018年第2次联考试题，第4题）已知在一接入工频交流电的RLC串联电路中，R＝10Ω，XL＝10Ω，XC＝5Ω，若将电容两极板间距离变为原来的3倍再接入原电路，则电路的功率因数（）。A．增大B．减小C．不变D．无法判断15．（2018年第2次联考试题，第10题）下列关于无功功率的说法，错误的是（）。A．无功功率表示单位时间内交流电路中能量转换的最大值B．在正常情况下，用电设备不但要从电源取得有功功率，同时还需要从电源取得无功功率C．相对于有功功率而言，无功功率的含义是“交换”D．电路无功功率越低，有功功率的利用率就越高，因此，要尽可能将无功功率降低到016．（2018年第3次联考试题，第8题）已知加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压uC＝100sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωt－\f(π,3)))V，则通过它的电流应是（）。A．iC＝sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωt＋\f(π,3)))AB．iC＝sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωt＋\f(π,6)))AC．iC＝eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωt＋\f(π,3)))AD．iC＝eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(ωt＋\f(π,6)))A17．（2018年第3次联考试题，第9题）在如图所示的交流电路中，已知u1＝80eq\r(2)sin(314t＋45°)V，u2＝60eq\r(2)sin(314t－45°)V，则电压表的读数为（）。A．20VB．80VC．100VD．140V第9题图18．（2018年第3次联考试题，第10题）正弦交流电路如图所示，已知开关S打开时，电路发生谐振，则当把开关合上时，电路呈现（）。A．阻性B．感性C．容性D．条件不足，无法判断第10题图19．（2019年第1次联考试题，第8题）频率为50Hz的正弦交流电压，其有效值矢量图如图所示，则该电压表达式正确的是（）。A．u＝200eq\r(2)sin(100πt＋30°)VB．u＝200sin(100πt－30°)VC．u＝200eq\r(2)sin(100πt－30°)VD．u＝200sin(100πt＋30°)V第8题图20．（2019年第1次联考试题，第9题）如图所示的电路中，电源电压u＝220eq\r(2)sin(628t)V，电流表A1，A2，A3示数相同，若将电源电压改为u＝220eq\r(2)sin314tV，下列说法正确的是（）。A．A1示数是A2示数的1/2倍B．A1示数是A3示数的2倍C．A2示数是A1示数的2倍D．A2示数是A3示数的2倍第9题图21．（2019年第1次联考试题，第10题）在RLC串联谐振电路中，增大电路中的电阻值，下列说法不正确的是（）。A．品质因数变大B．固有频率不变C．通频带变宽D．阻抗变大22．（2019年第2次联考试题，第7题）某白炽灯与可变电容串联接入合适的正弦交流电路中，当电源电压、频率保持不变时，增大电容器的容量，白炽灯的亮度将（）。A．变暗B．变亮C．不变D．都有可能23．（2019年第2次联考试题，第8题）有四个RLC串联电路的参数如下，其中只有属于电感性电路（）。A．R＝50Ω，XL＝70Ω，XC＝40ΩB．R＝50Ω，XL＝40Ω，XC＝70ΩC．R＝50Ω，XL＝40Ω，XC＝40ΩD．R＝50Ω，XL＝50Ω，XC＝50Ω24．（2019年第2次联考试题，第9题）在RL串联正弦交流电路中，已知电阻R＝6Ω，感抗XL＝8Ω，则总电压和总电流的相位关系是（）。A．电压超前电流37°B．电压滞后电流37°C．电压超前电流53°D．电压滞后电流53°25．（2019年第2次联考试题，第10题）在RLC串联电路中，当电路两端的电压与电路中的电流同相时，下列关系式正确的是（）。A．ωL2C＝1B．ω2LC＝1C．ωLC＝1D．ω＝LC26．（2019年第3次联考试题，第8题）电容量为200μF的电容器两端加上交流电压u＝100eq\r(2)sin(100t)V，则电容器中电流I为（）。A.eq\r(2)AB．2AC．2eq\r(2)AD．4A27．（2019年第3次联考试题，第9题）在感抗XL＝100Ω的纯电感两端，加正弦交流电压u＝220eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt－\f(π,6)))V，则通过它的瞬时电流为（）。A．i＝2.2eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt－\f(2π,3)))AB．i＝220eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt－\f(π,6)))AC．i＝2.2eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt－\f(π,6)))AD．i＝2.2eq\r(2)sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt＋\f(π,3)))A28．（2019年第3次联考试题，第10题）在RLC串联电路中，当外加电源频率为10kHz时，电路发生谐振，现将电源的频率调高到12kHz，电源电压有效值不变，则电路中的阻抗Z和电流I将（）。A．Z变大，I变小B．Z变大，I变大C．Z变小，I变大D．Z变小，I变小29．（2019年嘉兴模考试题，第7题）通过示波器观察到一个电路的电压、电流波形如题图所示，由此可判断电路接的可能是（）。A.纯电阻 B.纯电感 C.纯电容 D.感性元件第7题图30．（2019年嘉兴模考试题，第9题）某RLC串联电路，已知电感，电流谐振曲线如题图所示，则电路的品质因数为（）。A. B. C. D.第9题图31．（2019年嘉兴模考试题，第10题）如题图所示，三个灯泡均正常发光，当电源电压不变，频率变小时，灯的亮度变化情况是（）。A.HL1不变，HL2变暗，HL3变暗 B.HL1变亮，HL2变亮，HL3变暗C.HL1、HL2、HL3均不变 D.HL1不变，HL2变亮，HL3变暗第10题图32．（2019年宁波模考试题，第1题）正弦交流电压，则此电压的初相角为（）。A．B．C．D．33．（2019年宁波模考试题，第3题）在图所示的正弦交流电路中，，欲使电路的功率因数，则为（）。A．B．C．D．第3题图34．（2019年宁波模考试题，第9题）正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（）。A．B．C．D．35．（2019年宁波模考试题，第10题）已知串联电路端电压，各元件电压，则为（）。A．B．C．D．36．（2019年温州模考试题，第8题）当RLC串联电路发生谐振时，电路的性质呈（）。A．电阻性 B．电容性 C．电感性 D．不确定性

三、综合题1．（2017年高考试题，第31题，15分）如图所示RLC串联电路，外加工频电压U1＝220V，已知电阻R＝40Ω，电容的容抗XC＝60Ω，电感的感抗XL＝30Ω，试求：(1)各元件两端的电压UR、UL、UC；(2)电阻与电感两端的电压U2；(3)电路的有功功率P和视在功率S。第31题图2．（2018年高考试题，第31题，15分）如图所示，RLC串联电路外加电压u＝200eq\r(2)sin(314t)V，电路元件参数R＝8Ω，XL＝9Ω，XC＝3Ω，试求：第31题图(1)电路的总阻抗Z；(2)电路的总电流I；(3)电感两端的电压UL；(4)电路消耗的有功功率P；(5)电路的功率因数cosφ。3．（2019年高考试题，第31题，10分）如图所示RL串联电路，外加交流电频率f＝50Hz，电压有效值U＝220V，已知电阻R＝60Ω，电感L＝254mH，试求：(1)电感的感抗XL和电路总阻抗Z；(2)各元件两端的电压UR、UL；(3)电路的有功功率P和视在功率S。第31题图4．（2017年第1次联考试题，第22题，10分）有一RLC串联电路，它在电源频率f＝500Hz时发生谐振。谐振时电流I为0.2A，容抗XC为314Ω，并测得电容电压UC为电源电压U的20倍。试求该电路的电阻R和电感L。5．（2017年第2次联考试题，第22题，10分）如图所示电路中，已知R＝40Ω，XL＝30Ω，U＝2eq\r(2)sin(1000t＋30°)V，求：(1)当开关S闭合时，电路中的电流I。(2)当开关S断开时，若电路发生谐振，C为多大？第22题图6．（2017年第3次联考试题，第22题，10分）有一电阻为10