北京金融科技学院《电工电子技术》2025-2026学年期末试卷

北京金融科技学院《电工电子技术》2025-2026学年期末试卷

一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.电路中电流的实际方向是（）A.正电荷移动的方向B.负电荷移动的方向C.与电压方向一致D.与电压方向相反2.一个电阻元件的阻值为10Ω，当它两端电压为5V时，通过它的电流为（）A.0.5AB.1AC.5AD.10A3.电容元件对直流信号相当于（）A.短路B.开路C.通路D.不确定4.正弦交流电的有效值与最大值之间的关系是（）A.\(I=I_m\)B.\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)C.\(I=\sqrt{2}I_m\)D.\(I=2I_m\)5.三相异步电动机的旋转磁场的转速由（）决定。A.电源电压B.电源频率C.电机极对数D.电机功率6.变压器的变比\(K\)等于（）之比。A.一、二次侧电流有效值B.一、二次侧电压有效值C.一、二次侧功率D.一、二次侧电阻7.三极管工作在放大区时，其发射结和集电结的偏置情况是（）A.发射结正偏，集电结正偏B.发射结正偏，集电结反偏C.发射结反偏，集电结正偏D.发射结反偏，集电结反偏8.集成运算放大器的输入级通常采用（）电路。A.共发射极放大B.共集电极放大C.差动放大D.功率放大9.整流电路的作用是（）A.将直流变为交流B.将交流变为直流C.放大信号D.滤波信号10.稳压电路的作用是（）A.稳定电压B.稳定电流C.稳定功率D.稳定频率二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题至少有两个正确答案，请将正确答案填在括号内）1.下列关于电路基本定律的说法正确的是（）A.基尔霍夫电流定律指出，在任一时刻，流入某一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和B.基尔霍夫电压定律指出，在任一时刻，沿任一闭合回路绕行一周，各段电压的代数和恒等于零C.欧姆定律适用于线性电阻电路D.焦耳定律描述了电流通过电阻产生热量的规律2.下列属于无源元件的是（）A.电阻B.电容C.电感D.三极管E.二极管3.三相异步电动机的调速方法有（）A.改变电源频率调速B.改变极对数调速C.改变转差率调速D.改变电压调速4.下列关于变压器的说法正确的是（）A.变压器可以变换电压B.变压器可以变换电流C.变压器可以变换阻抗D.变压器可以实现电气隔离5.下列关于放大电路的说法正确的是（）A.放大电路的核心是三极管B.放大电路必须有合适的静态工作点C.放大电路能够将输入信号的幅度放大D.放大电路能够将输入信号的频率放大三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，对的打√，错的打×）1.电路中两点间的电压只与这两点的位置有关，与路径无关。（）2.在纯电阻电路中，电压与电流的相位差为90°。（）3.电容元件在直流电路中不消耗能量，只进行能量的储存。（）4.正弦交流电的周期\(T\)与频率\(f\)成反比。（）5.三相异步电动机的转子转速总是低于旋转磁场的转速。（）6.变压器的铁芯采用硅钢片叠成，是为了减少涡流损耗。（）7.三极管的发射极电流等于基极电流与集电极电流之和。（）8.集成运算放大器的开环放大倍数越大越好。（）9.整流电路输出的是脉动直流电压。（）10.稳压电路的输出电压会随负载变化而变化。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请根据题目要求简要回答）1.简述基尔霍夫电流定律和电压定律的内容，并举例说明其应用。在一个复杂电路中，有多个节点和多条支路。基尔霍夫电流定律指出，在任一时刻，流入某一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。例如，在一个有三个支路交汇的节点处，若已知其中两条支路的电流分别为2A和3A流入节点，那么第三条支路流出节点的电流必然为5A。基尔霍夫电压定律指出，在任一时刻，沿任一闭合回路绕行一周，各段电压的代数和恒等于零。比如，在一个由电阻和电源组成的闭合回路中，电源电压为10V，电阻两端电压分别为3V和7V，那么10V-3V-7V=0。基尔霍夫电流定律用于分析节点处电流的关系，电压定律用于分析回路中电压的关系，在电路分析中有着重要的应用。2.说明三相异步电动机的工作原理，并解释为什么转子转速总是低于旋转磁场的转速。三相异步电动机的工作原理是基于电磁感应。当定子三相绕组通入三相交流电时，会产生旋转磁场。旋转磁场切割转子导体，在转子导体中产生感应电动势和感应电流。根据电磁力定律，载流导体在磁场中会受到电磁力的作用，从而使转子产生电磁转矩，驱动转子旋转。转子转速总是低于旋转磁场的转速，这是因为只有当转子转速低于旋转磁场转速时，转子导体才能切割磁力线，产生感应电动势和电流，进而产生电磁转矩使转子转动。如果转子转速等于旋转磁场转速，转子导体与磁力线相对静止，就不会产生感应电动势和电流，也就无法产生电磁转矩，电动机就不能工作了。所以，转子转速总是低于旋转磁场的转速，这个转速差称为转差率。3.简述整流电路的工作原理，并说明常用的整流电路有哪些类型？整流电路的工作原理是将交流电转换为直流电。它利用二极管的单向导电性，在交流电压的正半周，二极管导通，电流通过负载；在交流电压的负半周，二极管截止，电流无法通过负载。这样，负载上就得到了单向的脉动电流，经过滤波等后续处理后，可得到较为平滑的直流电压。常用的整流电路有半波整流电路、全波整流电路和桥式整流电路。半波整流电路只利用了交流电压的半个周期进行整流，电路简单但效率较低。全波整流电路利用了交流电压的两个半周期，效率比半波整流高。桥式整流电路则是通过四个二极管组成电桥结构，对交流电压进行全波整流，具有输出电压高、脉动小等优点，是应用较为广泛的整流电路。五、分析计算题（总共2题，每题15分，请根据题目要求进行分析计算）1.已知一个电阻\(R=10Ω\)，电感\(L=0.1H\)，电容\(C=100μF\)，它们串联后接到频率\(f=50Hz\)，电压\(U=220V\)的正弦交流电源上。求（1）电路的阻抗\(Z\)；（2）电路中的电流\(I\)；（3）电阻、电感、电容两端的电压\(U_R\)、\(U_L\)、\(U_C\)；（4）电路的功率因数\(\cosφ\)。首先，计算感抗\(X_L=2πfL=2×3.14×50×0.1=31.4Ω\)，容抗\(X_C=\frac{1}{2πfC}=\frac{1}{2×3.14×50×100×10^{-6}}≈31.85Ω\)。（1）电路的阻抗\(Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2}=\sqrt{10^2+(31.4-31.85)^2}≈10.01Ω\)。（2）电路中的电流\(I=\frac{U}{Z}=\frac{220}{10.01}≈22A\)。（3）电阻两端电压\(U_R=IR=22×10=220V\)，电感两端电压\(U_L=IX_L=22×31.4=690.8V\)，电容两端电压\(U_C=IX_C=22×31.85=699.7V\)。（4）电路的功率因数\(\cosφ=\frac{R}{Z}=\frac{10}{10.01}≈0.999\)。2.如图所示的放大电路，已知三极管的\(β=50\)，\(U_{BE}=0.7V\)，\(R_b=300kΩ\)，\(R_c=3kΩ\)，\(V_{CC}=12V\)。求（1）静态工作点\(I_B\)、\(I_C\)、\(U_{CE}\)；（2）画出该放大电路的微变等效电路；（3）若输入信号\(u_i=10sinωtmV\)，求输出信号\(u_o\)。首先求静态工作点：（1）\(I_B=\frac{V_{CC}-U_{BE}}{R_b}=\frac{12-0.7}{300×10^3}≈0.038mA\)。\(I_C=βI_B=50×0.038=1.9mA\)。\(U_{CE}=V_{CC}-I_CR_c=12-1.9×3=6.3V\)。（2）微变等效电路：三极管用其微变等效电路代替，\(r_{be}=300+(1+β)\fr