2025年电气工程师技能测试题集

填空题:

1.任何一种完隹的电路都必须有电源、负载和中间环节3个基本部分构成。具有单一电磁特性的电路

元件称为理想电路元件,由它们构成的电路称为电路模型。电路的作用是对电能进行传播、分派和转

换；对电信号进行传递、存储和处理。

2.反应实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是乂旦_元件；反应实际电路器件储存磁场能量特性的理

想电路元件是电感元件;反应实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是上容元件，它们都是无源』

端元件。

3电路有通路、开路和短路三种工作状态。当也路中电流/、端电压〃=0B寸，此种状态称作

短路，这种状况下也源产生的功率所有消耗在内阻上。

4.从耗能的观点来讲，电阻元件为耗能元件;一感和电容元件为储能元件。

5.电路图上标示的电流、电压方向称为参照方向，假定某元件是负载时，该元件两端的电压和通过元件

的电流方向应为关联参照方向

1.理想电流源输出恒定的电流，其揄出端电压由内电阻决定。（错）

2.电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。（错）

3.电压是产生电流的主线原因。因此电路中有电压必有电流。（错）

4.绝缘体两端的电压无论再高，都不也许通过电流。（错）

三、选择题：（每题2分，共30分）

1.当元件两端电压与通过元件的电流取关联参照方向时，即为假设该元件（A）功率；当元件两端电压与通过电

流取非关联参照方向时，即为假设该元件（B）功率。

A、吸取；B、发出。

2.一种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、电源输出的也流增大。

3.当电流源开路时，该电流源内部（C）

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。

4.某电阻元件的额定数据为“1KQ、2.5W”，正常使用时容许流过的最大电流为（A）

A、50mA;B、2.5mA;C、250mAo

四、计算题

1.1已知电路如延1.1所示，试耳笄a、b两端的电阻。

解：（1）在求解电阻网络的等效电阻时，应先将电路化简并转化为常规的直流电路。

该电路可等效化为：

.2Q,

.2C-

JG,

田1，GOg=*史怏、给

（b）先将电路图化简，并转化为常规直流电路。

就本题而言，仔细分析发现25Q和5Q电阻被短路，则原图可化为:

.0r3Q)

3叱

由1.16)00号激农怏电畤

1.2根据基尔霍夫定律，求图1.2所示电路中的电流，和心；

解：本题所波及的基本定律就是基尔霍夫电流定律。基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点合用，对电路中

的任何封闭面也合用。本题就是KCL对封闭面的应用。

对于节点a有：4+2-7=0

对封闭面有：人+/2+2=0

解得：A=7-2=5(A),/F-5-2=-7(A)

四1.2习题1.2的图

1.3有一盏“220V60W"的电灯接到，(1)试求电灯的电阻；(2)当接到220V电压下工作时的电流；(3)假

如每晚用三小时，问一种月(按30天计算)用多少电？

解：由题意：

①根据R=U7P得：

电灯电阻R=U7P=2202/60=807(Q)

②根据l=U/R或PRI得：

l=P/U=60/220=0.273(A)

③由W二PT得

W=60X60X60X3X30

=1.944X102(J)

在实际生活中，电,量常以“度”为单位，即“千瓦时”。

对60W的电灯，每天使用3小时，一种月(30天)的用电量为：

W=60/1000X3X30=5.4(KWH)

1.4根据基尔霍夫定律求图1.3图所示电路中的电压5、U?和5。

图1.3习题1.4的图

解：根据基尔霍夫电压定律，沿任意回路绕行一周，回路中各元件上电压的代数和等于零。

则对abcka回路:

2-U2-2=0

U2=0

对cdpkc回路:

-4-U,+UF0

UF-4(V)

对eghce回路：

-U3T0+5+U户0

U3=-5(V)

1.5已知电路如图1.4所示，其中£=15V,6=65V,R,=5Q,©=吊二10Q。试用支路电流法求入、金和后三个电阻

上的电压。

图1.4习题1.5图

解：在业路图上标出各支路也流的参照方向，如图所示，选用绕行方向。应用KCL和KVL列方程如下

…2-「0

/1/?,+4.=E]

M+"R、=E2

代人已知数据得

/,+/2-/3=0

5/,+10/3=15

10/2+10A=65

解方程可得

/尸-7/4(A),/2=33/8(A),6=19/8(A)。

三个电阻上的电压电流方向选用一至，则三个电阻上的电压分别为：

2x5

U-4=-35/4(V)

33⑺

——x10

“二/2公=8=165/4(V)

—xlO

8=38/4(V)

1.6试用支路电流法，求图1.5所示也路中的电流4、4〃和鼠(只列方程不求解)

解：在电路图上标出各支路电流的参照方向，如图所示，三回路均选用顺时针绕行方向。应用KCL和KVL列

方程如下

，a=。

Z2+Z4-/5=0

5/)+I3&=E

1述2+-A&二。

-Z5/?3-15/4=-£2

如给定参数，代人已知，联立方程求解即可得到各支路电流。

图1.5习题1.6的图图L6习题1.7图

1.7试用支路电流法，求图1.6电路中的电流/3。

解：此图中有3支路，2节点，但有一支路为已知，因此只需列两个方程即可。外回路选用顺时针绕行方向。应用

KCI和KVI列方程如下

I,+/,-/.=0

67,+12/3=24

A=5(A)因此：A=-2(A),/3=3(A)

1.8应用等效电源的变换，化简图1.7所示的各电路。

ra17A期18的团

解：

今J

(b)

今

1心

1.9试用电源等效变换的措施，求图1.8所示电路中的电流/0

解：运用电源等效变换解题过程如下：

4

厂一=2.86

-+1

由分流公式可得：/=5x3(A)

1.10试计算题1.9图中的电流fo

6VO12VO1Q

3Q2c3Q6Qn1y

图1.3习题1.9的图图1.9习题1.10的图

解：由于题目中没有规定解题措施，因此此题可用电压源与电流源等效变换、支路电流法、登加原理、

戴维南定理等措施进行求解，下面用戴维南定理求解。

ZZc-2+12-6X2/3-6(V)

(2)再求等效电阻用b

将恒压源和恒流源除去，得也路如图。

R，，/，=沼+1+1=4

3+o

(3)由戴维南定理可知，有源二端网络等效为一种电压源，如图。

/=—^―=1

4+2(A)

1.11已知电路如图1.10所示。试应用叠加原理计算支路电流/和电流源的电压Uo

解：(1)先计算18V电压源单独作用时的电流和电压，电路如田所示。

〃18A

/=-------=O

2+1(A)

U'=1x6=6(%

(2)再计算6A电.流源单独作用叶的电流加电压,电路如图所示。

r=-^—x6=2

2+1(A)

U〃=6x”

+2x2=16

(3)两电源同步作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。

/=/―/〃=6—2=4伍)

U=U'+U〃=6+16=22(v)

1.12电路图1.11所示，试应用登加原理，求电路中的电流入。及36Q电阻消耗的电功率2

解：(1)先计算90V电压源单独作用时的也流和电压，电路如织所示。

1，_90史二6

1‘12x3615

6+-------

12+36(A)

36

/；=6x4.5

12+36

(2)再计算60V电压源单独作用时的电流和也压，电路如图所示。

_60__

2-12.^6

6+36(A)

36

；r=3.5x=3

6+36(A)

6

/；=3.5x

6+36

(3)两电源同步作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。

/,=Z；-/>6-3=3(A)

I.=-/；+/w=-3.5+3=-l小

--(A)

I.=/；+/*=1.5-0.5=2小

(A)

(4)36Q电阻消耗的电功率为

2

P=I~R3=2X36=144(W)

1.13电路如图1.8所示，试应用戴维南定理，求图中的电流/

解：(1)先计算开路电压，并将12A、6Q电流源化成电压源，如下图。

严卜

()12VQ12V(^54V

2A6QUocUoc

抨。件师2Q

由于此电路仍为复杂电路，因此求开路电压仍可用所有分析计算措施计算，现用支路电流法进行求解,

设各支路电流及参照方向如图所示。

由KCL+nKVL得：

7,+72+Z3=O

34一6/2=12-12=0

6/:-4Z3=12-4=8

解得:A=8/9(A),/2=4/9(A),/3=-4/3(A)

490

f/=4-2/=4-2x(--)=-

oc333(v)

(2)再求等效电阻用b

将恒压源和恒流源除去,得电路如图。

(3)由戴维南定理可知，有源二端网络等效为一种电压源，如图。

20

/==—=2.86

07

3(A)

1.14电路如图1.12所示，试应用戴维南定理，求图中的电流/。

解：(1)先计算开邮电压，并将3A、6Q电流源化成电压源，上下图.

由于此电路仍为复杂电路，因此求开路电压仍可用所有分析计算措施计算，现用支路电流法进行求解,

谩各支路也流及参照方向如图所示。

由KCL和KVL得：

/1+/2-/3=0

6/.-4/2=18-8=10

4/2+12/3=8

解得：/尸4/3(A),/2=-1/2(A),4=5/6(A)

t/oc=472=4x(-l)=-2

2(V)

(2)再求等效电阻用b

将恒压源除去，得电路如图。

^=4/76/712=2(0)

(3)由戴维南定理可知，有源二端同络等效为一种电压源，如图。

-2

I=——=-0.4

2+3(A)

1.15封路如图1.11所示，试应用戴维南定理，求图中的电压儿

解：(1)先计算开路电压，如下图。

,4严卜

16A

IQ

1Q□

V0c

d1?〈尸«5V

4c=7X16+1=75(V)

(2)再求等效电阻尺b

将恒压源和恒流源除去，得电路如困。

尺尸1(Q)

(3)由戴维南定理可知，有源二端网络等效为一种电压源，如图。

-1515

二一3

1+45(A)

ZA4/=4X(-3)=-i2(V)

1.16也路如图1.11所示，假如/3=1A,试应用戴维南定理，求图中的包阻后。

5A

jiQ0

IQ16A3A

―[=F6.

R

c5iv；02VC55V

图1.11习题1.15的图图1.12习题1.17的图

解：(1)先计算开路•电压，如下用C

6+123(A)

=90-6/,=90-6x2=80

3(V)

(2)再求等效电阻RAB

将恒压源除去，得电路如图。

6x12

=4

6+121(Q)

(3)由戴维南定理可知，有源二端区络等效为一种电压源，如图。

当/3=1A时，则“3+4

因此品=80-4=76(Q)

1.17电路如图1.14所示，已知15欧电阻的电压降为30V,极性如图1.14所示。试计算电路中/?的大小和B

点的电位。

解：设/?电阻上的电压和电流如图所示。

由KCL可知

h=2+5=7(A),l=l2-2-3=2(A),(A)

由KVL得，(绕行方向选顺时针方向)

ZA100+30+5/2=0

ZA100-30-35=35(V)

/?=—=—=17.5

I2(Q)

2A

1.18试计算图1.15中的A点的电,位：（1）开关S打开；（2）开关S闭合。

解：（1）当开关S打开时，将也位标注的电路复原为一般电路，如图（a）所示。

由KVL得

（3+3.9+20）X/=12+12

7=0.892（mA）

M=-20/+12=-5.84（V）

（2）当开关S闭合时，将电位标注的电路复原为一般电路，如图（b）所示。

由KVL得

（3.9+20）X/=12

7=0.502（mA）

M=-20/+12=1.96（V）

第二聿正弦交流电路习题参照答案

一、填空题：

1.表征正弦交流电振荡幅度的量是它的最大值：表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是角频率

但_：表征正弦交流电起始位置时的量称为它的初相°三者称为正弦量的三要素。

2.电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表达为u=iR;电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表达

Ididu

t4\=k=C---c

为—力」包容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表达为出。由上述三个关系式可得，也阻元件

为即时元件；电感和电容元件为动态元件。

3.在RLC串联电路中，已知电流为5A,电阻为30Q,感抗为40Q,容抗为80Q,那么一路的阻抗为50

Q,该电路为容性电路。电路中吸取的有功功率为450W,吸取的无功功率又为600var。

判断题：

1.正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位。（错）

2.电感元件的正弦交流电路中，消耗的有功功率等于零。（对）

3.由于正弦量可以用相量来表达，因此说相量就是正弦量。（错）

4.电压三角形是相量图，阻抗三角形也是相量图。（错）

5.正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。（错）

6.一种实际的电感线图，在任何状况下展现的电特性都是感性。（错）

7.串接在正弦交流电路中的功率表，测量的是交流之路的有功功率。（错）

8.正弦交流电路的频率越高，I且抗越大；频率越低，阻抗越小。（错）

三、选择题：

1.某正弦电压有效值为380V,频率为50Hz,计时始数值等于380V,其瞬时值体现式为（B）

o

A、u=380sin314rv；B,«=537sin（314r+45）v；cw=380sin（314z+90°）Ve

2一种电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为凡把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为

P/2,员|正弦交流电源电压的最大值为（D）

A、7.07V;B、5V：C、14V：D、10Vo

3.提高供电电路的功率因数，下列说法对的的是（D）

A、减少了用电设备中无用的无功功率：B、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量；C、可以

节省电能：D、可提高电源设备的运用率并减小输电线路中的功率损耗。

4,已知2；=10sin(314f+90o)A»2=l°sin(628，+30°)A则(c)

A./；超前八60°；B,力滞后/260°；C.相位差无法判断。

5.电容元件的正弦交流电1路中，电压有效值不变，频率增大时，电路中电流将(A)

A、增大；B、减小；C、不变。

6.在/?£串联电路中，4二16V,6t=12V,则总电压为(B)

A、28V：B、20V：C、2V。

7.机。串联电路在九时发生谐摄，当频率增长到2点时，电路性质呈(B)

A.电阻性：B、电感性：C、电容性。

8.正弦交流电路的视在功率是表征该电路的(A)

A..电压有效值与电流有效值乘积；B、平均功率；C、瞬时功率最大值。

口、计算题

2.1把下列正弦量的时间函数用相量表达：

(1)4/=10V2sin314tR(2)/=-5sin(314t-602)安

解：(1)^=10/QQ(V)(2)乙二一5/—60。=5/1809—60。=5/1209(A)

2.2%知工频正弦也压心的最大值为311V,初相位为一60°,其有效值为多少？写出其瞬时值体现式；当

台0.0025s时，出的值为多少？

=

解：Uabnt叵U(lb

Uab=-^UQbm=X311=220

・•・有效值"2J2(V)

瞬时值体现式为w^=311sin(314r-6O°)(v)

=311xsinf100^x0.0025|=311sin(-—)=-80.5

当t=0.0025s时，I3J12(v)

2.3用下列各式表达Z?C串联电路中的电压、电流,哪些是对的，哪些是错的？

uUuy_

ZR+X

⑴/=II(2)f=c(3)/=R-j加(4)/=\z\

0u

⑸U=&(6)U=UR+1)C(7)i=—jcoC(8)I=jcoC

Z=R-jX(?=R-J—

解：在R、C串联电路中，总阻抗COC

而|z|=h+x2/=?

UK=iRU=-jIXc

2

U=UK+UCU=UR^UI

因此(1)、⑵、⑶、⑸、(7)、(8)均是错的，(4)、(6)是对的。

2.4图2.1中,2=40V,〃=30V,/=10sin314tA,则〃为多少？并写出其瞬时值体现式。

解：由电路图可知，电1压以与电流,同方向，而电压必超前电流，90’，因此

U=Ju：+U；=V3O2+402=50(V)

arctan==arctan—=36.9

•电压”超前电流/的电度角1

〃=50&sin⑶4+36.9°)⑺

2.5图2.2所示电路中，已知〃=100sin(314什30。)伏，/=22.36sin(314t+l9.79)安，z2=

10sin：314f4-83.13?)安，试求：/；、Z、Z并阐明Z、Z的性质,绘出相量图。

解：由题知，乙=22.36也⑷『10/M⑷

[/„,=100/30^(v)

因此兀=1一，痴=20/—6.87°(A)

即［=20sin(314-6.87。)(A)

篝=5。呼.)

u.m*3⑼

22=7

・,之为感性负载,Z2为容性负载。

2.6图2.3所示电路中，”=心凡并已知电,流表Ai的读数为3A,试问A?和A3的读数为多少？

解：由图可以看出，电容与电感并联连接，由于电容电流落后两端电压90°,而电感电流超前两端电压90°,

由于％=%,因此通过电容的电流与通过电感的电流大小相等，方向相反，故而电流表A?的读数为0A。

由上分析可知，电压u的有效值为3R,故电感两端电压亦为3R。由于％二凡因此电流表A3的读数为3A。

U

图2,1习题2.4的图

2.7有一/?、L、C串联的交流电路，已知/?三乂二％no。，M1A,试求电压〃、&、“、〃和也路总阻抗

解：UR==10x1=10(V)

^=|；XL|/=10X1=10(V)

67C=|-JXC|/=1OX1=1O(V)

・..Z=R+/Xf.-/XC=R=10(Q)

.^=|Z|Z=10xl=10(v)

2.8电路如图2.4所示，已知3=2rad/s,求电路的总阻抗及。

解：,:u)=2rad/s

1c

XC=^=2(Q)

:.XL=(DL=2(Q)

+^>3+4)

o

图2.6习题2.10的图

2.9电路如图2.5所示，已知后20。，=10/09A,X=10Q,〃的有效值为200V,求儿

解：由题意可知：

200/90°

u2

U2=Ri?=200/02(V)X。(A)

200/90°

=%+h=+10/02

X。(A)

200/90°2000/180°

0L=jXLxiL=j\0x(+10/02)=+100/90°

XcXc(V)

2(XX)/I8O2100/90°+200/0°=200

Uf=++J100

XX。

(V)

又因〃二200

200=1(200-^22

)2+10()2200-^^-=±,20()2-100

故有VXcX。

理-=200±173.22000

Xc二

X。200=173.2

则得：Xc=5.36(Q),或Xc=74.6(Q)

2.10图2.6所示包路中，^=10sin314tV,8=2Q,%=1Q,Z.=637mH,C637uF,求电流八，A和电压火。

解：o»=314rad/s

X/=0£=314x637=200⑼

11

“°一而一314x637x10-6=5

(O)

_(RjX)(-jX)_10(K)-j5_

乙t-------2----+-----------L----------------c--------------------------——/□.13

R2+jXL-jXc1-/195(0)

Z=Rl+Zl=2-J5.13(Q)

="=।°&=1.816/68.7°

Z2-J5.13(A)

UCm=/1/HxZ,=1.816/68.7°x(-J5.13)=9.32/-21.3°(v)

i2„==932/-21.3。=]86/68.7。

-Ac75-(A)

则21.816sin(314/68.7°)(A)

/2=1.86sin(314t+68.7°)(A)

%二9.32sin(314L21.3°)(V)

2.11图2.7所示电路中，已知电源也压912V,3:rad/s,求电流/、/io

解：当3二rad/时s

X,=6y£=2(XX)xO.5xK)-3=i(°)

11

Xc-wC_2000x250x10-6=2

(O)

R「jXc2-j2J(Q)

Z=R|+M+4=1+/+17=2(Q)

U12

=6

B万(A)

t/c=/x|Z,|=6x72=8.49(v)

心也竺=4.29

2.12图2.8所示电路中，已知《=40Q,%=30Q,*=60Q,X=60Q,按至220V的也源上.试求各支路电流

及总的有功功率、无功功率和功率因数。

解：设U=220竺（V）

(J220/02

=4.4/-36.9°

-

则R\+jXi40+J30(A)

u220/0；

=2.59/45°

同理Ri-jXc60-./60(A)

0

.../=/,+/2=4.4/-36.9°+2.59/45°=5.41/-8.61:内