《电工及电子技术基础》模拟试题及答案

《电工及电子技术基础》复习资料

一、填 空： （本大题包括10小题，每小题2分，共计20分）

1．实际电压源的内阻越小，其特性越接接近于理想________源。

2．电路中电位参考点发生变化后，其它各点的电位_______________________ 。 3．在对称三相电路中，若负载作三角形连接，其相电流iAB=5sin(314t+60°)A。则线电流 iA=________________________A。 4．某正弦交流电压u的初相位为45°，在t=0时u=220V，则u的有效值为_______V。

5．若电源电压有效值保持不变，而电源频率提高时，R、C串联正弦交流电路的电流有效值将_________。 6．二极管最重要的特性是_________________。

7．三极管由放大状态变为截止状态后，电路中将出现的特征是________________。 8．某三极管发射结反偏，集电结也反偏时，此三极管的工作状态为_____________。 9．单相桥式整流电路，接负载RL=100Ω，电源电压u2=2×20sinωt V，则负载电流的平均值IL为_____________。

10．基本R-S触发器，输入端RD、SD禁用的状态为________________。 二、单项选择题：（本大题包括16小题，每小题1.5分，共计24分）

（选择唯一正确答案，并将其编号填入括号内。选错或未选均无分）

+11．有一阻值为100kΩ的电阻与另一阻值为1kΩ的电阻并联后，再与一阻值为1kΩ

的电阻串联，根据工程近似的的观点，它们并、串联后的等效电阻值为（ ） -A．0.5kΩ B．1kΩ C．2kΩ D．100kΩ 12．基尔霍夫电压定律、电流定律（ ） 图1 题13电路图A．与电路结构有关，与元件性质无关 B.与电路结构有关，与元件性质也有关

C．与电路结构无关，与元件性质有关 D.与电路结构无关，与元件性质也无关

13．直流电路如图1所示，E=15V，IK=5A，R=5Ω，恒压源E的工作状况是（ ）

A．发出功率75W B．吸收功率75W C．发出功率30W D．吸收功率30W 图2 题14电路图14．R、L串联的正弦交流电路如图2所示，若uR=52sin(ωt+10°)V，uL=52sin(ωt+100°)V，则总电压u为（ ） A．5sin(ωt+45°)V B．10sin(ωt+55°)V C．52sin(ωt+110°)V D．102sin(ωt+70°)V 15．有关图3中所示电路电流I的下列计算公式中，错误的是（ ） ．．

A．

?UUR B．C C．j?CUC D．Rj?C???U(R?1)j?C?

图3 题15电路图16．负载为△连接的三相对称电路，若每相负载有功功率为30W，则三相有功功率为（ ）

A．0 B．303W C．90W D．903W 17．三相异步电动机的电磁转矩T与（ ）

A．定子电流成反比 B．定子电压成正比 C．定子电压平方成反比 D．定子电压平方成正比

18．在掺杂半导体中，少数载流子的浓度主要取决于（ ）

A．杂质浓度 B．掺杂工艺 C．晶体缺欠 D．温度 19．PN结的空间电荷的组成是（ ）

A．正离子与电子 B．负离子与空穴 C．正离子与负离子 D．电子与空穴 20．PN结未加外部电压时，扩散电流与漂移电流是（ ）

A．只有扩散电流没有漂移电流 B．只有漂移电流没有扩散电流

C．扩散电流与漂移电流均存在，且前者大于后者 D．扩散电流与漂移电流均存在，且相等 21．锗二极管的死区电压约为（ ）

A．0.1 V左右 B．0.3 V左右 C．0.5 V左右 D．0.7 V左右

22．PNP型与NPN型三极管主要区别为（ ）

A．必需由两种不同材料（硅、锗）制造 B．必需掺杂不同的元素 C．N区与P区的位置安排不同 D．掺杂的浓度不同 23．处于放大状态的三极管，其发射结（e结）及集电结（c结）的偏置情况为（ ）

A．c结反偏，e结正偏 B．c结正偏，e结反偏

C．c结正偏，e结正偏 D．c结反偏，e结反偏 24．对半导体三极管而言，不正确的说法是（ ）

A．三极管的参数β与温度有关 B．硅材料只能制造NPN型三极管

C．三极关在放大状态时，e结为正偏，c结为反偏 D．三极管的参数ICEO与温度有关

25．单相桥式整流电路，交流电源U2=20V，工作中突然发生一只二极管脱焊，则

输出电压UL等于（ ）

A．20V B．18V C．10V D．9V 26．表示基本触发器的置0端的文字符号为（ ）

A．S__D B．RD C．Q D．Q

三、简 析 题：（本大题包括4小题，每小题4分，共计16分）

27．通常电灯开得愈多，总负载电阻愈大还是愈少，为什么？

28．在图4所示正弦交流电路中，若电源角频率ω=1000 rad ∕ s，R=100Ω，欲使

输出电压u2超前输入电压u1的相位角为60°，则电感L应取多大值？ 29．在图5所示电路中，E=5V，R=5kΩ，试分析并分别求出图5（a）、(b)、（c）各图中电流表（即mA表）的读数。 30．在图6中给出了(a)和(b)二个控制线路，你能指出其中哪一个控制线路能够实

现启动、停止和自锁的功能，而在另一控制线路中存在什么问题？

12图4 题28电路图图5 题29电路图SBSBKMKM-SBSBKMKM-图6 题30电路图四、计 算 题：（本大题包括4小题，每小题10分，共计40分）

31．在图7所示电路中，已知：E1=9V、IS=2A，R1= 1Ω、R2=2Ω、R3=6Ω、R4=2Ω、R5=3Ω、RL=100Ω,

按下述步骤,应用等效电源变换原理,计算电阻RL上流过的电流IL ：

（1）将电路中a、b端左边虚线框内的有源二端网络等效为一个电压源,计算其电动势E01及内阻R01；（4

分）

（2）将电路中c、d端右边虚线框内的有源二端网络等效为另一个电压源,计算其电动势E02及内阻R02；

（4分）

（3）将上述两等效电压源与电阻RL连接构成一等效电路,画出此等效电路并. 计算电阻RL上流过的电流

IL 。（2分） 32．在图8所示日光灯等效电路图中，镇流器电感L=1.9H，镇流器电阻r=120Ω，灯管点燃后的等效电阻R=530Ω。若电源电压有效值U=220V，电压频率f=50Hz，试求： （1）流过日光灯的电流有效值I；（3分） （2）日光灯电路的功率因数cosφ ；（2分） （3）日光灯电路的功率（P、Q、S）；（3分）

（4）若要将日光灯电路的功率因数提高到0.95，应在日光灯两端并联多少容量的电容器，如图3中虚线

所示。（2分）

12图7 题31电路图图8 题32电路图图9 题33电路图33．射极输出器电路如图9所示。UCC=20V，RB=39kΩ ，RE =0.3kΩ ，RL =1.2kΩ ，RS=1kΩ ，UBE=0.7V，β=50，C1、C2足够大，试求：

（1）画出该射极输出器的直流通路、交流通路以及微变等效电路，并在各图中标出工作中电流、电压的

参考方向； （3分） （2）计射极输出器算静态值IC、IB、UCE ； （3分） （3）估算输入电阻ri 、ro ，并计算电压放大倍数Au 。（4分）

34．在图10（a）所示门电路输入端A、B、C的波形图如图10（b）所示，试求： （1）写出输出端F的逻辑函数表达式；（4分）

（2）在图10（b）中相应位置上，画出输出端F的波形图。（6分）

≥1?1&12图10 题34电路图复习题答案

一、填 空：（本大题包括10小题，每小题2分，共计20分）

1．电压 2．都（发生）变化 3．iA=53sin(314t+30°)A 4．220V 5．增大 6．单向导电性 7．集电极电流IC≈ICEO 8．截止 9． 0.18A 10．RD=SD=0同时出现 二、单项选择题：（本大题包括16小题，每小题1.5分，共计24分）

题号 答案 题号 答案 11 C 19 C 12 A 20 D 13 D 21 A 14 B 22 C 15 B 23 A 16 C 24 B 17 D 25 D 18 D 26 B 三、简 析 题（本大题包括4小题，每小题4分，共计16分）

27．【解】 （本题4分）

通常电灯开得愈多，总负载电阻愈小。这是因为在电网中，负载通常都是并联运行，电灯开得愈多，说明并联电阻的个数愈多，并联等效电阻（也即总负载电阻）愈小，电源提供的电流及功率愈大。

28．【解】 （本题4分）

此题可先作出相量图再求解较易。取输入电压U1为参考相量，据题意，输出电压，电阻R两端短压UR对于输出电压U2滞后90°，U2超前输入电压U1的相位角为60°

而电路电流I与UR同相位，见图1所示。由图可知，UR ( 或I ) 与输入电压U1之间的相位角：

ψ=90°-60°=30° tanψ=U2 ∕ UR=(IXL) ∕ (IR)== XL ∕R=ωL∕R ∴ L=Rtanψ∕ω==(100×tan30°)∕1000==0.05573 H=57.73 mH

???????2?60°1??图1 题28解图29．【解】 （本题4分） （1）在题给图．．．5（a）中，电流表读数为0。因为PN结处于零偏状态，空间电荷区宽度（处于动态平衡）一定。引线

电流为零。

（2）在题给图．．．5（b）中，PN结处于正偏，导通后，I≈E∕R=5∕5=1mA（设PN结导电时电阻约为0） 。所以此时电

流表读数为1mA。

（3）在题给图．．．5（c）中，PN结处于反向偏置，只有少数载流子的漂移运动，I≈0。所以此时电流表读数为0 。 30．【解】 （本题4分）

在题给图．．．6（a）的控制线路能够实现启动、停止和自锁的功能。

在题给图．．．6（b）图中控制线路中，KM接触器的常开节点KM-2与停止按钮SB2并联，不能起到自锁作用。当按下启动按钮SB1 ，虽然KM接触器线圈通电，其主触头在主回路中能够接通电源，设备（如电动机）可运行，但只要手一松开，KM接触器线圈将断电，其主触头断开主回路电源，设备停止运转。此电路只能起到点动作用,而与SB2并联的接触器常开节点KM-2是无用的。

四、计 算 题：（本大题包括4小题，每小题10分，共计40分）

--31．【解】 （本小题10分）

++（1）将题给电路的左部分等效为电压源E01和内阻R01：（4分）

E01 = (R3×E1) / (R1+R2+R3)= ( 6×9 ) / (1+2+6)=6 V R01 =(R1+R2)∥R3=(1+2)∥6=2 Ω 图2 题31解图（2）将题给电路的右部分等效为电压源E02和内阻R02：（4分）

E02 =R5IS=3×2=6 V R02 =R5 =3 Ω

（3）将上述两个等效压源与RL连接，电路如图2所示：IL=(E01 -E02 )/(R01 +RL+R02 ) = (6– 6 ) /(2+100+3)=0 A （2分）

32．【解】 （本小题10分）

（1）流过日光灯的电流有效值I： （3分）

XL=2πfL=2×3.14×50×1.9=596.6Ω

2︱Z︱=(r?R)2?XL?(120?530)2?596.62?882.3Ω ∴ I=U∕︱Z︱=220∕882.3=0.25A （2）日光灯电路的功率因数cosφ： （2分）

cosφ1=(r+R)∕︱Z︱=(120+530)∕882.3=0.73 （3）日光灯电路的功率（P、Q、S）： （3分）

P=UI cosφ1=220×0.25×0.73=40.15 W

Q=UIsinφ=220×0.25×0.68=37.4 VAR S=UI=220×0.25=55 VA

（4）将功率因数提高到0.95，日光灯两端并联电容器的容量： （2分）

cosφ1=0.73 ─→ tgφ1=0.936 cosφ2=0.95 ─→ tgφ2=0.328

C?P40.15(tg?1?tg?2)?106=(0.936?0.328)?106?1.61 μF 22314?220?U33．【解】 （本小题10分）

（1）画出该射极输出器的直流通路、交流通路以及微变等效电路： （3分）

（a）将射极输出器电路的电容C1、C2支路断去，即为直流通道，如图3（a）所示。

ββ图3 题33 解图（b）将射极输出器电路的电容C1、C2及电源UCC短接，即为交流通道，如图3（b）所示。 （c）用三极管等效电路置换交流通道中三极管即为微变等效电路，如图3（c）所示。 （2）计射极输出器算静态值IC、IB、UCE ： （3分）

由图3（a）可得：UCC=IBRB+UBE+IERE 所以：IB??UCC?UBE20?0.7

??0.36mARB?(1??)RE39?(1?50)?0.3IC=βIB=50×0.36=18 mA UCE≈(UCC-REIC)=20-0.3×18=14.6 V （3）估算输入电阻ri 、ro ，并计算电压放大倍数Au ： （4分） 首先计算三极管微变等效电阻（即小信号下三极管输入电阻）rbe：

(1??)26mA51?26rbe?300?IC?300?18?370??0.37k?估算输入电阻ri：由图3（c）向右看入，可知：ri= ri′∥RB

r′=rbe+(1+β) R′ =0.37+51×0.24=12.6k?

i

e

式中Re′ =RE∥RL=0.3∥1.2=0.24 k? ∴ ri=ri′∥RB=12.6∥39≈9.5 k?

估算输入电阻ro：由图3（c）向左看入，可知：

1= +2 =rbe?Rs'ro=∥RE =0.3?0.98∥0.3≈27∥300 = 22 ?

511??式中Rs′ =Re∥RB =1?39?0.98?

1?39Au????UoUi? (1??)Re'51?0.24??0.97?1rbe?(1??)Re'0.37?51?0.24图4 题34解图34．【解】 （本小题10分）

（1）对组合逻辑门电路，可从输入端逐门向输出端写出表达式，最后得到输出端F的逻辑函数表达式如下：

F1?A?B_________ ， F2?C ， F?F1?F2?A?B?C （4分）

______________（2）先分别画出F1和F2的波形图，再根据F=F1·F2的关系，画出输出端F的波形，如图4所示。 （6分）

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