《电工技术》期末试卷及答案2套

装订班级学号装订班级学号姓名※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※线第1页，共13页线XXXXXXXXX职业学院2011/2012学年第一学期级电气技术专业考试用时：100分钟电工技术考试卷(闭卷)A题号一二三四总分得分评卷教师一、简答题（每题5分，共30分）1、一只220V、40W的白炽灯与一只220V、100W的白炽灯并联接于220V的电源上，哪个亮？若串联接于220V的电源上，哪个亮？为什么？2、试求图示电路中的电流Ｉ。3、图示电路中有几条支路？几个结点？几个网孔？4、有一直流耐压为220V的交、直流通用电容器，能否把它接在220V交流电源上使用？为什么？5、在图示的电路中，当交流电压u的有效值不变，频率增高时，电阻元件、电感元件、电容元件上的电流将如何变化？6、三相四线制供电系统的中性线上为什么不准接熔断器和开关？二、综合题（每题6分，共30分）1、指出图示三相四线制低压供电线路中各负载的联接方式，并说明哪些负载必须对称？2、引起电气设备过热，导致发生火灾或爆炸的主要原因有哪些？发生电气火灾时，什么情况下应进行断电灭火，什么情况下应进行带电灭火？3、有一Ｄ26-Ｗ型功率表，电流线圈量程为1/2Ａ两档，电压线圈量程为150/300/600Ｖ三档，满刻度为150格。实验时选用1Ａ、300Ｖ的量程，测量单相交流电路的功率，读数为30格，求被测电路的功率。4、图示的万用表指针读数是多少？万用表使用注意事项有哪些？5、本学期你学习使用了什么软件绘制电路图？绘制了那些种类的电路图？你觉得该软件有什么特点？三、计算题（每题10分，共30分）1、收音机的音量调节电路是采用串联电阻的分压作用实现的，原理电路如图所示。设信号输入电压U1=2V，电阻R=510Ω，电位器的阻值RP可在0～5.1kΩ范围内连续调节。试计算输出电压U2的调节范围。+RP+U1U2R－－2、试用支路电流法求图示电路中通过电阻Ｒ3支路的电流Ｉ3及理想电流源的端电压Ｕ。图中ＩS＝2A，ＵS＝2V，Ｒ1＝3Ω，Ｒ2＝Ｒ3＝2Ω。3、日光灯电路可以看成是一个RL串联电路。若日光灯接在u=220sin314tV交流电源上，正常发光时测得灯管两端的电压为110V，镇流器两端的电压为190V，镇流器参数L=1.65H（线圈内阻忽略不计）。试求：（1）电路中的电流；（2）电路的阻抗；（3）灯管的电阻；（4）电路的有功功率；（5）电路的功率因数。四、分析题（10分）试分析如图所示电路，该电路的作用是什么？用到了哪些低压电器？分析该电路的工作过程？（写出工作流程）XXXXXXXX职业学院2011/2012学年第一学期级电气技术专业考试用时：100分钟电工技术考试卷(闭卷)B题号一二三四总分得分评卷教师一、简答题（每题5分，共30分）1、在图示电路中，已知U＝－10V，Ｉ＝2A，试问Ａ、Ｂ两点，哪点电位高？元件Ｐ是电源还是负载？2、以下说法中，哪些是正确的，哪些是错误的？(1)所谓线性电阻，是指该电阻的阻值不随时间的变化而变化。(2)电阻元件在电路中总是消耗电能的，与电流的参考方向无关。(3)电感元件两端的电压与电流的变化率成正比，而与电流的大小无关。(4)当电容两端电压为零时，其电流必定为零。(5)理想电压源两端的电压恒定，与通过的电流无关；理想电流源的电流恒定，与两端的电压无关。3、额定值为1W、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？4、正弦量的最大值和有效值是否随时间变化？它们的大小与频率、相位有没有关系？5、在RLC串联电路中，已知阻抗为10Ω，电阻为6Ω，感抗为20Ω，试问容抗可能为多大?6、我国的电工仪表等级按准确度分类分几级？二、综合题（每题6分，共30分）1、在图示的仪表面板标度盘上标记的符号表示什么？仪表指针读数应为多少？2、什么是直接接触触电和间接接触触电？什么是跨步电压触电？3、某功率表的满刻度为1250格，现选用电压为250V、电流为10A的量程，读得指针偏转的刻度为400格，求被测的功率为多少？4、某万用表的面板上有如图所示的符号，各代表什么意义？5、本学期你学习使用了什么软件绘制电路图？绘制了那些种类的电路图？你觉得该软件有什么特点？三、计算题（每题10分，共30分）1、在图示三个电路中,已知电珠EＬ的额定值都是6Ｖ、50ｍＡ，试问哪个电珠能正常发光？2、图示为一电桥电路，试求通过对角线BD支路的电流I5。3、三相四线制电路如图所示，已知每相负载阻抗Z=6+j8Ω，外加线电压Ｕl=380V，试求负载的相电压和相电流。四、分析题（10分）试分析如图所示电路，该电路的作用是什么？用到了哪些低压电器？分析该电路的工作过程？（写出工作流程）XXXXXXXXX职业学院2011/2012学年第一学期级计算机专业考试用时：100分钟电工技术考试卷(闭卷)A评分标准题号一二三四总分得分评卷教师一、简答题（每题5分，共40分）1、一只220V、40W的白炽灯与一只220V、100W的白炽灯并联接于220V的电源上，哪个亮？若串联接于220V的电源上，哪个亮？为什么？一只220V、40W的白炽灯与一只220V、100W的白炽灯并联接于220V的电源上，两个灯都正常工作，100W的灯亮；（2分）若串联接于220V的电源上，两个灯都不能正常工作，这时40W的灯亮，因为串联的电流相等，而40W白炽灯的电阻较大，故取用的功率较大。（3分）2、试求图示电路中的电流Ｉ。(a)由基尔霍夫电流定律Ｉ+3+(-2)+1=0，得Ｉ＝－2A；（2分）(b)将基尔霍夫电流定律用于闭合面，同样可得Ｉ＝－2A。（3分）3、图示电路中有几条支路？几个结点？几个网孔？有6条支路，4个结点，3个网孔。（5分）4、有一直流耐压为220V的交、直流通用电容器，能否把它接在220V交流电源上使用？为什么？220V交流电压的最大值为220V，（2分）超过电容器的耐压值220V，会使电容器的绝缘击穿，故耐压为220V的电容器不能用在220V交流电压上。（3分）5、在图示的电路中，当交流电压u的有效值不变，频率增高时，电阻元件、电感元件、电容元件上的电流将如何变化？当交流电的频率增高时，电阻不变，感抗增大，容抗减小，（2分）故电阻元件上的电流不变，电感元件上电流减小，电容元件上电流增大。（3分）6、三相四线制供电系统的中性线上为什么不准接熔断器和开关？三相四线制供电系统中通常有许多单相负载，接于各相线与中线之间，承受电源相电压，这些负载构成的星形联接一般是不对称的，（2分）一旦电源中线断开，各相负载承受的就不是电源相电压，这些负载就不能正常工作，因此中线干线上不准接熔断器和开关。（3分）二、综合题（每题6分，共30分）1、指出图示三相四线制低压供电线路中各负载的联接方式，并说明哪些负载必须对称？[答]：（a）、（b）、（e）为星形联接，（c）、（d）为三角形联接。（3分）其中（a）为不接中性线的星形联接，三相负载必须对称。（3分）2、引起电气设备过热，导致发生火灾或爆炸的主要原因有哪些？发生电气火灾时，什么情况下应进行断电灭火，什么情况下应进行带电灭火？[答]：引起电气设备过热，导致发生火灾或爆炸的主要原因有：电路联接点接触不良，电动机严重过载或断相运行，电气设备散热、通风不良，电气设备绝缘损坏，发生短路以及电路中保护电器失灵或额定值选用不当等。（3分）发生电气火灾时，应尽可能先切断所有电源，进行断电灭火，只有在火热迅猛，情况危急，来不及断电，或由于某种原因不能断电的情况下，才进行带电灭火。（3分）3、有一Ｄ26-Ｗ型功率表，电流线圈量程为1/2Ａ两档，电压线圈量程为150/300/600Ｖ三档，满刻度为150格。实验时选用1Ａ、300Ｖ的量程，测量单相交流电路的功率，读数为30格，求被测电路的功率。[答]：功率表的每一分格所代表的瓦数为Ｃ＝ＵmIm／am＝300×1/150=2Ｗ／格（3分）故被测电路的功率为P=Ｃa=2×30=60Ｗ（3分）4、图示的万用表指针读数是多少？万用表使用注意事项有哪些？[答]：交流电压80V（3分）使用万用表注意事项：（1）万用表应水平放置使用，不得受振动，并注意防潮。（2）使用前应先选好转换开关的位置和量程，不准带电转动量程开关旋钮。（3）用毕后应将转换开关转到高电压档，以免下次使用不慎而损坏电表。（3分）5、本学期你学习使用了什么软件绘制电路图？绘制了那些种类的电路图？你觉得该软件有什么特点？[答]：VISIO软件（3分）电气系统图、照明平面布置图等（2分）特点（1分）三、计算题（每题10分，共30分）1、收音机的音量调节电路是采用串联电阻的分压作用实现的，原理电路如图所示。设信号输入电压U1=2V，电阻R=510Ω，电位器的阻值RP可在0～5.1kΩ范围内连续调节。试计算输出电压U2的调节范围。[解]：当电位器的滑动端至最上端时，输出电压最高，为U2=U1=2V（5分）电位器的滑动端移至最下端时，输出电压最低，为即输出电压U2能在0.182V至2V的范围内连续均匀调节。（5分）2、试用支路电流法求图示网络中通过电阻Ｒ3支路的电流Ｉ3及理想电流源的端电压Ｕ。图中ＩS＝2A，ＵS＝2V，Ｒ1＝3Ω，Ｒ2＝Ｒ3＝2Ω。[解]：设电流参考方向和回路循行方向如图所示，根据基尔霍夫定律，节点A：Ｉ１－ＩS－Ｉ3＝0回路Ⅰ：ＩSＲ1－Ｕ－Ｉ3Ｒ3＝0回路ⅡＩ3Ｒ3+Ｉ１Ｒ2－ＵS＝0（5分）代入数据，解以上联立方程得Ｉ3=－0.5A，U＝7V（5分）3、日光灯电路可以看成是一个RL串联电路。若日光灯接在u=220sin314tV交流电源上，正常发光时测得灯管两端的电压为110V，镇流器两端的电压为190V，镇流器参数L=1.65H（线圈内阻忽略不计）。试求：（1）电路中的电流；（2）电路的阻抗；（3）灯管的电阻；（4）电路的有功功率；（5）电路的功率因数。[解]：由u=220sin314tV可得U=220V，ω=314rad/s,φ=0XL=ωL=（314×1.65）Ω≈518Ω电路的电流为（2分）（2）电路的阻抗为｜Z｜=U/I≈599Ω（2分）（3）灯管的电阻为R=UR/I≈300Ω（2分）（4）电路的有功功率为P=I2R=0.3672×300W≈40.4W（2分）（5）电路的功率因数为λ=P/UI≈0.5（2分）四、分析题（10分）试分析如图所示电路，该电路的作用是什么？用到了哪些低压电器？分析该电路的工作过程？（写出工作流程）[解]：该电路为启动停车控制电路。（2分）该电路中用到的低压电器有：三相闸刀、熔断保护器、按钮、交流接触器等。（2分）合上闸刀→按下按钮SB1→交流接触器KM线圈通电→交流接触器KM常开触点闭合→主电路通电→电机通电转动→同时按钮SB1因KM常开触点闭合而被自锁→松开按钮SB1KM线圈也不断电→电机保持运转。按下按钮SB2→交流接触器KM线圈断电→主电路断电→电机停转。（6分）XXXXXXXX职业学院2011/2012学年第一学期级电气技术专业考试用时：100分钟电工技术考试卷(闭卷)B评分标准题号一二三总分得分评卷教师一、简答题（每题5分，共40分）1、在图示电路中，已知U＝－10V，Ｉ＝2A，试问Ａ、Ｂ两点，哪点电位高？元件Ｐ是电源还是负载？因U为负值，电压的实际方向与参考方向相反，故b点电位高。（2分）又因Ｐ＝ＵＩ＝－10×2＝－20W<0，产生功率，故元件P是电源。（3分）2、以下说法中，哪些是正确的，哪些是错误的？(1)所谓线性电阻，是指该电阻的阻值不随时间的变化而变化。(2)电阻元件在电路中总是消耗电能的，与电流的参考方向无关。(3)电感元件两端的电压与电流的变化率成正比，而与电流的大小无关。(4)当电容两端电压为零时，其电流必定为零。(5)理想电压源两端的电压恒定，与通过的电流无关；理想电流源的电流恒定，与两端的电压无关。(1)所谓线性电阻，通常是指伏安特性为直线的电阻，其阻值R=常数，不随电流或电压的变化而变化。“电阻的阻值不随时间的变化而变化”这句话一般来说并不错，但作为线性元件的定义是不妥的，因为从长时间来看元件会老化，阻值也会变化。该题错误。(2)、(3)、(5)正确(4)电流的大小与电容两端的电压对时间的变化率成正比，电容两端电压为零时，电压的变化率不一定为零，故电流不一定为零。该题错误。（每小题1分）3、额定值为1W、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？电流的限额为（5分）4、正弦量的最大值和有效值是否随时间变化？它们的大小与频率、相位有没有关系？正弦量的最大值和有效值是不随时间变化的，它们的大小与频率、相位没有关系。（5分）5、在RLC串联电路中，已知阻抗为10Ω，电阻为6Ω，感抗为20Ω，试问容抗可能为多大?容抗可能为12Ω或28Ω。（5分）6、我国的电工仪表等级按准确度分类分几级？目前我国直读式电工测量仪表的准确度分为7个等级：0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0，（5分）二、综合题（每题6分，共30分）1、在图示的仪表面板标度盘上标记的符号表示什么？仪表指针读数应为多少？[答]：T19-A型安培表，量程为5A，交直流两用，电磁系仪表，0.5级准确度，水平放置，绝缘强度试验电压为2kV。（4分）可估读为3.6A（2分）2、什么是直接接触触电和间接接触触电？什么是跨步电压触电？[答]：在电气设备正常运行的条件下，人体触及带电导体所造成的触电称为直接接触触电；当电气设备发生故障时，人体接触因设备故障而带电的外露部分所造成的触电称为间接接触触电；（4分）当有电流流入地下时，由跨步电压造成的触电事故称为跨步电压触电。（2分）3、某功率表的满刻度为1250格，现选用电压为250V、电流为10A的量程，读得指针偏转的刻度为400格，求被测的功率为多少？[答]：C==W/格=2W/格（4分）故被测功率为P=Cα=2×400W=800W（2分）4、某万用表的面板上有如图所示的符号，各代表什么意义？[答]：各符号分别代表配有二极管整流器的磁电式表头、准确度为2.5级的直流电表、准确度为5.0级的交流电表、仪表经过2KV耐压试验以及仪表应水平放置。（5分）5、本学期你学习使用了什么软件绘制电路图？绘制了那些种类的电路图？你觉得该软件有什么特点？[答]：VISIO软件（3分）电气系统图、照明平面布置图等（2分）特点（1分）三、计算题（每题10分，共30分）1、在图示三个电路中,已知电珠EＬ的额定值都是6Ｖ、50ｍＡ，试问哪个电珠能正常发光？[解]：(a)图中电珠承受12V电压，超过其额定电压，电珠将烧毁（3分）(b)图中的电珠能正常发光，因电珠的电阻Ｒ＝6V/0.05A=120Ω，跟另一120Ω的电阻串联后接12V电源，正好承受6V的额定电压（3分）(c)图中的电珠与120Ω电阻并联，等效电阻为60Ω，再与另一120Ω的电阻串联，由分压公式可知，电珠承受的电压为×12V=4V，低于额定值，故不能正常发光。（4分）2、图示为一电桥电路，试求通过对角线BD支路的电流I5。[解]：（1）假定各支路电流的参考方向如图所示。（2分）（2）n=4，可列出3个结点电流方程。结点A有I－I1－I3=0