2025年电工电子期末考试题库题库及答案

2025年电工电子期末考试题库题库及答案一、电路分析基础1.选择题：在图1所示电路中，已知I1=2A，I2=-3A，I3=1A，则I4为（）。A.-4AB.4AC.-2AD.2A答案：A（根据基尔霍夫电流定律，节点电流代数和为0，I1+I2=I3+I4，代入得2-3=1+I4，故I4=-4A）2.填空题：某线性二端网络的开路电压Uoc=10V，短路电流Isc=2A，则其戴维南等效电路的电压源Us=______V，内阻Rs=______Ω。答案：10；5（Rs=Uoc/Isc=10/2=5Ω）3.计算题：如图2所示电路，求通过电阻R=3Ω的电流I。（要求用戴维南定理）解：（1）断开R，求开路电压Uoc：左侧网孔：12V电压源与4Ω、2Ω串联，电流I1=12/(4+2)=2A，2Ω电阻电压U2=2×2=4V（上正下负）；右侧网孔：6V电压源与3Ω、6Ω串联，电流I2=6/(3+6)=2/3A，6Ω电阻电压U6=6×(2/3)=4V（上正下负）；Uoc=U2+U6=4+4=8V（上正下负）。（2）求等效内阻Rs：独立源置零，4Ω与2Ω并联，3Ω与6Ω并联，再串联：Rs=(4×2)/(4+2)+(3×6)/(3+6)=8/6+18/9=4/3+2=10/3≈3.333Ω。（3）接R=3Ω后，电流I=Uoc/(Rs+R)=8/(10/3+3)=8/(19/3)=24/19≈1.263A。4.分析题：正弦稳态电路中，已知u(t)=100√2sin(314t+30°)V，i(t)=5√2sin(314t-30°)A，求：（1）电压与电流的相位差；（2）电路的有功功率P、无功功率Q和视在功率S；（3）判断电路性质。解：（1）相位差φ=30°-(-30°)=60°（电压超前电流60°）。（2）S=UI=100×5=500VA；P=Scosφ=500×cos60°=250W；Q=Ssinφ=500×sin60°=250√3≈433.01var。（3）电压超前电流，电路呈感性。二、模拟电子技术1.选择题：硅二极管正偏导通时，其管压降约为（）。A.0.1VB.0.3VC.0.7VD.1V答案：C2.填空题：共射极放大电路中，输入信号与输出信号的相位关系为______（填“同相”或“反相”）。答案：反相3.计算题：如图3所示分压式偏置共射放大电路，已知VCC=12V，RB1=20kΩ，RB2=10kΩ，RE=2kΩ，RC=3kΩ，β=50，UBE=0.7V，求静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ。解：（1）求UBQ：UBQ=VCC×RB2/(RB1+RB2)=12×10/(20+10)=4V。（2）IEQ≈ICQ=(UBQ-UBE)/RE=(4-0.7)/2=3.3/2=1.65mA。（3）IBQ=ICQ/β=1.65/50=0.033mA=33μA。（4）UCEQ=VCC-ICQ(RC+RE)=12-1.65×(3+2)=12-8.25=3.75V。4.分析题：图4为集成运放组成的电路，已知R1=R2=10kΩ，Rf=20kΩ，ui1=0.5V，ui2=1V，求输出电压uo。解：该电路为反相加法运算电路，输出电压uo=-Rf/R1×ui1-Rf/R2×ui2（因R1=R2=R，故uo=-Rf/R(ui1+ui2)）。代入数据：uo=-20/10×(0.5+1)=-2×1.5=-3V。三、数字电子技术1.选择题：逻辑函数F=AB+AC的最简与或式为（）。A.AB+ACB.A(B+C)C.ABCD.A+B+C答案：B（提取公因子A）2.填空题：JK触发器的特性方程为______。答案：Qⁿ⁺¹=JQⁿ’+K’Qⁿ3.计算题：用卡诺图化简逻辑函数F=Σm(0,1,2,4,5,6)（约束条件：m3+m7=0）。解：卡诺图（4变量A,B,C,D，但本题为3变量？假设为3变量A,B,C）：m0(000)=1，m1(001)=1，m2(010)=1，m4(100)=1，m5(101)=1，m6(110)=1；m3(011)=×，m7(111)=×。合并相邻1格：-行0（A=0）：m0,m1,m2,m3（×）→列BC=00,01,10，即B’（BC=00→B’C’；01→B’C；10→BC’，但B’覆盖BC=00,01,10？实际3变量卡诺图中，A=0时，BC列00,01,10,11对应m0-m3，其中m0,m1,m2=1，m3=×，可合并为B’（因为BC=00,01,10对应B=0）。-行1（A=1）：m4(100)=1，m5(101)=1，m6(110)=1，m7=×，对应BC=00,01,10，同样B’。-另外，m0(000)与m4(100)（A=0和A=1，BC=00）可合并为C’（A任意，B=0，C=0→B’C’？可能更简单的方式是观察所有最小项中，当B=0时，无论A和C如何（除m3,m7），F=1，因此最简式为F=B’。4.分析题：设计一个三人表决器，要求当多数人（2人或3人）同意时输出为1，否则为0。用与非门实现，写出逻辑表达式并画出电路图。解：（1）设输入A、B、C分别表示三人同意（1）或反对（0），输出F=1为通过。（2）逻辑表达式：F=ABC+AB’C+A’BC+ABC’=AB+AC+BC（展开后化简）。（3）转换为与非-与非式：F=AB+AC+BC=((AB)’(AC)’(BC)’)’。（4）电路图：三个与非门分别输入AB、AC、BC，输出接第四个与非门的三个输入。四、电机与拖动基础1.选择题：三相异步电动机的旋转磁场转速（同步转速）n0与电源频率f、磁极对数p的关系为（）。A.n0=60f/pB.n0=60p/fC.n0=120f/pD.n0=120p/f答案：A2.填空题：变压器的主要功能包括变压、变流和______。答案：变阻抗（或隔离）3.计算题：一台单相变压器，一次侧匝数N1=1000匝，二次侧匝数N2=200匝，一次侧电压U1=220V，求二次侧电压U2；若二次侧接5Ω负载，求一次侧电流I1（忽略变压器损耗）。解：（1）变比k=N1/N2=1000/200=5，U2=U1/k=220/5=44V。（2）二次侧电流I2=U2/R=44/5=8.8A，一次侧电流I1=I2/k=8.8/5=1.76A。4.分析题：图5为三相异步电动机正反转控制电路，说明：（1）SB1、SB2、SB3的作用；（2）KM1和KM2常闭触点的作用。解：（1）SB1为停止按钮（常闭），SB2为正转启动按钮（常开），SB3为反转启动按钮（常开）。（2）KM1和KM2的常闭触点串联在对方接触器线圈回路中，形成电气互锁，防止KM1和KM2同时吸合导致电源短路。五、综合应用题1.设计题：用555定时器设计一个占空比可调的多谐振荡器，要求振荡频率f=1kHz，占空比D=60%，画出电路图并计算元件参数（设C=0.1μF）。解：（1）多谐振荡器电路：555定时器外接电阻R1、R2和电容C，放电端（7脚）接R1与R2之间，输出端（3脚）通过R2接电容C。（2）振荡周期T=1/f=1ms，充电时间t1=0.7(R1+R2)C，放电时间t2=0.7R2C，占空比D=t1/T=0.7(R1+R2)C/[0.7(R1+2R2)C]=(R1+R2)/(R1+2R2)=0.6。（3）由D=0.6得：(R1+R2)/(R1+2R2)=3/5→5(R1+R2)=3(R1+2R2)→5R1+5R2=3R1+6R2