湖南大学2021级电气工程专业《电路原理》期末试卷D(含答案解析)

湖南大学2021级电气工程专业《电路原理》期末试卷

D 卷

考试时长 120分钟

年级：2021级 学号： 姓名：

一.单项选择题（每小题2分，共计30分，在答题纸上写清小题号及正确答案序号） 1、电流与电压为关联参考方向是指（1）。

（1）A . 电流参考方向与电压降参考方向一致 B . 电流参考方向与电压升参考方向一致

C . 电流实际方向与电压升实际方向一致

D .电流实际方向与电压降实际方向一致 2、 应用叠加定理时，理想电压源不作用时视为 （2），理想电流源不作用时视为 （3）。 （2） A . 短路 B . 开路 C . 电阻 D . 理想电压源 （3） A . 短路 B . 开路 C . 电阻 D . 理想电流源 3、直流电路中，（4）。

（4）A 感抗为0，容抗为无穷大 B 感抗为无穷大，容抗为0

C 感抗和容抗均为0

D 感抗和容抗均为无穷大

4、在正弦交流电路中提高感性负载功率因数的方法是（5）。

（5）A 负载串联电感 B 负载串联电容 C 负载并联电感 D 负载并联电容 5、正弦电压 u (t ) =2U cos (ωt + θu )对应的相量表示为 （6） 。 （6）u U U A θ∠=. u U U B θ∠=•

. u U U C θ∠=2. u U U D θ∠=•

2. 6、任意一个相量乘以j 相当于该相量（7）。

（7）A 逆时针旋转90o B 顺时针旋转90o C 逆时针旋转60o D 逆时针旋转60o 7、三相对称电源星型联结，相、线电压的关系为（8）。

（8）A ．线电压是相电压的3倍，且线电压滞后对应相电压30°

B ．相电压是线电压的3

1

倍，且相电压滞后对应线电压30°

C ．线电压是相电压的2倍，且线电压滞后对应相电压30°

D ．相电压是线电压的2

1

倍，且相电压滞后对应线电压30°

8、电路如图1所示，电压源（9）

（9）A. 吸收120W 功率 B. 吸收0功率 C.产生120W 功率 D. 无法计算

9、电路如图2所示，R ab = （10）。

（10）A ． 100Ω B ．50Ω C ．150Ω D ．200Ω

10、如图3所示，已知电容的电压u C (t )=2e t

V ， 则电流i (t )为 （11） ，在t =0s 时，电容贮能为 （12） 。

（11） A . 4e t

A B . 2e t

A C . -4e t

A D . -2e t

A （12）A . 0.J

B . 2J

C . 4J

D . 8J

11、已知图4中电流表A 1、A 2、A 3读数均为10A ，则电流I s 为（13）。 （13）A ．10A B ．20A C ．30A D ．40A

13、图5 所示串联电路的谐振角频率为（14），互感元件的耦合系数为（15）。 （14）A ．48.8rad/s B ． 41.52rad/s C ．20.8 rad/s D ．24.4 rad/s （15）A ．0.2 B ． 1 C ．0.08 D ．0.1

10A

12V

1.2Ω

+ 图1

i (t )

2F

- u C (t ) +

图3

图4

i s

A 1

A 2

A 3

a

b

c d

50Ω 100Ω

30Ω

80Ω 60Ω

图2

图5

二、简算题（每题5分，共计30分，要求有求解步骤） 1、电路如图6所示，电流I 。

2、电路如图7所示，试求I x 。

3、对称三相电路，角形联接负载阻抗Z =6+ j 8W ， Y 形联接电源相电压为220V ，求负载的相电流和线电流有效值，以及三相负载总功率。

4、电路8如图，试求电压2•

U 。

5、如图9所示双口网络的Z 参数矩阵。

图6

图7

图9

2Ω 2Ω

2Ω

1

2

2′

1′

6、某负载阻抗Z=2+j2Ω，与A t t i s 2cos 25)(=的电流源相联，试求电源提供给该网络的视在功率、网络吸收的有功功率、无功功率、功率因数和复功率。

三、计算题（每题10分，共计40分） 1、电路如图10所示，试求电流I 。

2、如图11所示电路，开关在a 处电路已达稳态，在t = 0 时开关由a 处合向b 处，试求t ≥

0电流i L (t )。

图。，并分别画出电流相量、、所示，试求、电路相量模型如图21123•

•

•

I I I

图10

+

1Ω 2 i 1

2V

i 1

1Ω L 4H

1A

a

b

图11

3、电路如图13所示，开关S 在t = 0 时由a 投向b ，且开关S 在a 时已处于稳态，试求t ≥0时i (t)。

图13

1A

图12

1Ω -j Ω

j 2Ω

•

2•

D 答案

一. 单项选择题（每小题2分，共计30分）

（1）A （2）B （3）B （4）A （5）D （6）B （7）A （8）B （9）B （10）A （11）C （12）C （13）A （14）A （15）A 二、简算题（每题5分，共计30分） 1、电路如图6所示，电流I 。

解：列KCL 方程 201+=I I （2分）

列KVL 方程 502051=+I I （2分） 解得： A I 2-= （1分） 2、电路如图7所示，试求I x 。

解：求出I x 所在支路之外电路的戴维宁等效电路。

V u oc 61863318636=⨯+-⨯+=

（2分） Ω=+⨯++⨯=46

3636363eq R （2分）

A R U I eq oc x 25.020

46

20=+=+=

（1分）

3、对称三相电路，角形联接负载阻抗Z =6+ j 8W ， Y 形联接电源相电压为220V ，求负载的相电流和线电流有效值，以及三相负载总功率。

解： 相电流有效值A Z U I l P 388

63

220||22=+==

（2分） 线电流有效值A I I P l 663== 三相负载总功率

kW W I U P Z l l 1.26261368

666632203cos 32

2

==+⨯

⨯⨯==ϕ （2分）

4、电路8如图，试求电压2•

U 。 解：Ω=⨯=

=5.05010

1

22L i Z n Z （2分） V U 033.30105.015

.011∠=∠⨯+⨯=

•

（2分） V U n

U 03.33033.310112∠=∠⨯==•

•（1分）

5、如图9所示双口网络的Z 参数矩阵。

图6 I 1

图7