电路分析基础自测题(含大纲)

《电路分析》考试大纲

（专科，专升本，本科）

一.课程性质和目的

本课程是高等学校工科（特别是电子类专业）的重要基础课，它具有较强的理论性，而对指导后续课程的学习具有普遍性。

通过学习，使学生掌握电路的基本概念，基本定律，基本定理，分析方法等，提高解题的灵活性。培养学生分析问题解决问题的能力，为以后课程的学习打好基础。

本课程前修课程为“大学物理”及“高等数学”。

二.主要教材：《电路分析》胡翔骏编高等教育出版社

三.内容及考核重点

按教材章节列出，有*号的内容对专科不要求。

上篇电阻电路分析

第1章电路的基本概念和定律

1-1. 电路和电路模型: 集总参数, 电路模型。

1-2.电路的基本物理量：电流，电压，电功率，电位，关联参考方向。

1-3. 基尔霍夫定律：KCL , KVL及其推广。

1-4. 电阻元件：定义，线性非时变电阻的欧姆定律（VCR），功率，开路，短路的概念。电阻器的额定值。

1-5. 独立电压源及独立电流源：定义及其性质。

1-6. 两类约束及电路方程。

1-7. 支路电流法和支路电压法。

1-8. 分压电路和分流电路：熟记分压分流公式。

第2章线性电阻电路分析

2-1.电阻单口网络：线性电阻串联、并联、混联的等效电阻。独立电压源串联，独立电流源并联。含独立源电阻单口网络的两种等效

电路及等效互换。

*2-2.电阻星形联接与三角形联接：相互等效变换的公式。

2-3.网孔分析法：列写方程的方法和规律，含独立电流源电路网孔方程列写。

2-4.结点分析法：列写方程的方法和规律，含独立电压源电路结点方程列写。

*2-5.含受控源电路分析：四种受控源的描述方程及符号。含受控源单口网络的等效。含受控源电路的网孔方程列写及结点方程列写。

2-6.电路分析的基本方法：对本章的总结。

第4章网络定理

4-1.叠加定理：线性电路及其性质。叠加定理解题。

4-2.戴维宁定理：用戴维宁定理解题的步骤方法。

4-3.诺顿定理和含源单口网络的等效电路：用诺顿定理解题的步骤方法。戴维宁与诺顿等效电路的相互等效变换。

4-4.最大功率传输定理：条件及其最大功率计算。

*4-5.替代定理

第5章多端元件和双口网络

5-1.理想变压器：电压电流关系，变换电阻的性质。

上篇重点：用分压，分流，两类约束，网孔分析法，结点分析法，叠加定理，等效电路等方法分析电路的电压，电流，电位及功率等。

下篇动态电路分析

第7章动态电路中电压电流的约束关系

7-1.集总参数电路中电压电流的约束关系

7-2.电容元件：线性非时变电容的时域VCR及基本性质（电容电压的记忆性和连续性），储能。

7-3. 电感元件：线性非时变电感的时域VCR及基本性质（电感电流的

记忆性和连续性），储能。

7-4. 动态电路的电路方程

7-5. 开关电路的初始条件：直流电源激励时，动态电路换路后瞬间，电压电流初始值的计算。

第8章一阶电路分析

8-1.零输入响应：RC ,RL 电路零输入响应的变化规律，波形，时间常数τ。

8-2. 零状态响应：RC ,RL 电路零状态响应的变化规律，波形，时间常数τ。

8-3. 完全响应

8-4. 三要素法：熟练掌握三要素法求直流激励下一阶电路完全响应。

会定性画波形。

*第9章二阶电路分析

9-1. RLC串联电路的零输入响应：由特征根判断响应的四种类型。

第10章正弦稳态分析

10-1.正弦电压和电流：正弦量的三要素。同频率正弦量的相位差。用相量表示正弦量。正弦量的有效值。

10-2. 正弦稳态响应：用相量法求正弦稳态响应的方法步骤。

10-3. 基尔霍夫定律的相量形式

10-4. R，L，C 元件电压电流关系的相量形式，各元件电压电流的有效值（振幅）关系，相位关系，频率关系。阻抗和导纳。相量形式

欧姆定律。

10-5. 正弦稳态的相量分析：相量模型。阻抗串联、并联、混联的等效阻抗。

10-6. 一般正弦稳态电路分析：由电路相量模型用分压，分流，网孔法，

结点法，叠加定理，戴维宁与诺顿定理计算电路的电压电流。

10-7. 单口网络相量模型的等效：无源单口网络等效相量模型两种形式。

等效相量模型的性质（容性，感性，纯阻性等）。

10-8. 正弦稳态响应的叠加：不同频率正弦电源激励下电压电流的叠加。

（不同相量模型）

第11章正弦稳态的功率

11-1. 瞬时功率和平均功率：R,L,C元件平均功率。单口网络功率因数。11-2. 复功率：视在功率，有功功率，无功功率及其单位。

11-3. 最大功率传输定理：共轭匹配条件，获最大平均功率计算。

*11-4. 平均功率叠加

*第12章网络函数和频率特性

12-1. 网络函数

12-2. RC电路的频率特性

*第13章含耦合电感的电路分析

13-1. 耦合电感的电压电流关系

13-2. 耦合电感的串联与并联

13-3. 耦合电感的去耦等效电路

13-4. 空心变压器电路的分析：正弦稳态电路中空心变压器次级接负载时电路的分析，反映阻抗。

下篇重点：电容，电感元件的VCR，用三要素法分析一阶电路完全响应，并能定性画响应曲线。正弦量的三要素，相位差，阻抗和导纳及

其等效模型。由相量图分析RLC串联电路各电压（几何）关系，

由相量图分析RLC并联电路各电流（几何）关系。由电路相量

模型用分压，分流，两类约束，网孔法，结点法，叠加定理，等

效电路法分析正弦稳态电路（含理想变压器，*含空心变压器，

不含受控源）的电压，电流，功率等。

电路分析自测题（Ⅰ）

有“*”题专科生不作

一．单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. 一个元件的电压电流为关联参考方向，若电流I ＝－3A ，元件产生

的功率是12w ，则电压U ＝（ ）V 。 A. -4 B. –1/4 C. 4 D.36 2. 图示含源支路中, U ab = 4V ,

则I = (

A.–3

B.–1

C. 1

D. 3

3. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。 A.–3 A B. 2 A

C. 3 A

D. 5 A

4. 图示电路中, 电压U ＝（ ）。 A. 2 V B. 4 V

C. 6 V

D. 8 V

5. 图示电路中, a 点电位Ua 的变化 范围是（ ）。 A. ±3 V B. ±5 V

C. ±8 V

D. ±10 V

6. 图示无源单口网络电路中, ab 间

等效电阻R ab =（ ）。 A. 4Ω B. 3Ω

C. 2Ω

D. 1Ω

*7. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。 A. 1 A B. 2 A

C. 3 A

D. 1/2 A

8. 图示单口网络的等效电路是（）。

A. B.

C.

D.

9.若C = 1F ,某时刻电容两端电压u为2V，则此时流过电容的电流

i＝（）。

A. 2 A

B. 0.5 A

C. –2 A

D. 不能确定

10. 图示一阶电路中,开关在t＝0时打开，

求i L(∞)＝（）。

A. 3 A

B. 0 A

C. 4 A

D. 2 A i L

11. 一个复数的极坐标是10∠－60°,则它的代数式是（）。

C. 5– j5

A. 5 –

+ j5

12. 图示正弦稳态电路中, i

°)A ,

+

A. 10 V i s(t) u ab

B. 10∠30°V -

C. 0 V

D. 20∠30°V

13. 图示正弦稳态电路中,电感电压u L(t)超前电压u S(t)角度为

（）。

A. 53.1°(ω= 1red/s )

B. - 53.1°+

C. 36.9°u S

D. - 36.9°

-

14. 图示正弦稳态单口网络(ω= 2red/s )的等效输入阻抗Z ab 为( )。 A. 2 + j 2 Ω

B. 2 – j 2 Ω

C.

12 - j 1

2

Ω D. 1 - j Ω

15. 图示正弦稳态电路中, 电流i 的有效值是10A ，i 1的有效值为6A ， 则i 2的有效值是（ ）。

A. 8 A i i 1 i 2

B. 4 A

C. 16 A

D. A

16. 图示正弦稳态电路中，Is

=2∠60°A,电阻吸收的平均功率为 （ ）。

A. 3 W

B. –3 W

C. 24 W

D. 12 W

二. 填空 （每题1分，共10分）

1．KVL 体现了电路中 守恒的法则。

2．电路中，某元件开路，则流过它的电流必为 。

3．若电路的支路数为b ，节点数为n ，则独立的KCL 方程数为 。

4．在线性电路叠加定理分析中，不作用的独立电压源应将其 。

5．如果两个单口网络端口的 完全相同，则这两个单口网络 等效。

6．若一阶电路电容电压的完全响应为u c(t)= 8 - 3e -10t

V ,则电容电压 的零输入响应为 。

7．若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100πt+45°)V,则它的周期T 为 。

8．正弦电压u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V,

则相位差φ12＝。

9．若电感L＝2H的电流i =2 cos(10t+30°)A (设u ,i为关联参考

方向)，则它的电压u

为。

10．正弦稳态电路中,若无源单口网络吸收的复功率S~＝80＋j60 VA,则功率因数λ＝。

*11．L1=5H, L2=2H, M=1H 的耦合电感反接串联的等效电感

为。

三．求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。(15分)

a

b

四．用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。(15分)

1 2

五．一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t ≥0电感电流i L(t) ,并画出波形。(15分)

六．含理想变压器正弦稳态相量模型电路如图，Us ＝100∠0°V，求U 3。(15分)

*七． 含空心变压器正弦稳态电路如图，u S (t)

°)V, 求电流i 1(t), i 2(t)。(15分)

电路分析自测题（Ⅰ）参考答案 一．单项选择题

1．C 2. B 3. A 4. D 5. B 6. D 7. A 8. C 9. D 10. D 11. A 12. C 13. A 14. D 15. A 16.D 二．填空

1. 能量

2. 0

3. n-1

4. 短路

5. VCR

6. 5e -10t

V 7.0.02 S 8. 15° 9. 40cos ( 10t + 120°)V 10. 0.8 11. 5H

三．解：ab 短路，求短路电流I ab = I sc (用叠加定理) I sc ＝

1265

2 1.66767526//6667

A ?+?=?++++

+ 独立电流源不作用，求等效电阻Ro Ro ＝(6//6＋2＋5)//10 = 5Ω

四．解： 列结点方程 解得: U 1 = 14V U 2 = 8V

12121

43126

6

U I U I U U =-=+-= 282

22663U I A =-=-=-

五．解： t < 0 , i

L (0-) = 8

2

= 4A

t > 0 , i L (0+) = i L (0-) = 4A i L (∞) =

82212222

A -?=++ (0-)等效电路

τ=

11224

o L S R ==+ ∴ i L (t) = i L (∞)+[i L (0+) - i L (∞)]t

e τ- = 1 + 34t e - A t ≥0

（∞） 求Ro 等效电路

（∞）等效电路

六．解：将变压器次级负载断开，求次级端口左侧戴维南等效电路，

OC

U ＝100∠0°21022

??+＝500∠0°V （极性为上“＋”下“－”）

22//210100O R =?=Ω

由等效电路得：3100

45100100200

OC

U U j ==-?++ V

七．解：画出相量模型 ，可得：

12101530(50.4)221322S

U I A j j j ∠?=

==-??+++

+

122 2.516522j I I A j -=

==∠-?+ ∴ i 1(t) = 5cos ( 5t - 30°)A

i 2

°)A

电路分析自测题（Ⅱ）

有“*”题专科生不作

一．单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. 图示回路中,电压U 1＝－5V, U 2＝2V,

U 3＝－3V, 则U 4＝（ ）。

A. –10V

B. –6V

C. 0V

D. 10V

2. 图示电路中, 实际发出功率的元件

是 ( )。

A. U S

B. R

C. U S 和I S

D. I S

3. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。 A. 0 A B. 3 A

C. -5 A

D. 5 A

4. 图示电路中, 电压U ＝（ ）。 A. 8 V B. －8 V

C. 16 V

D. －16 V

5. 图示电路中, a 点电位是（ ）。 A. －6 V B. 0 V

C. 2 V

D. 6 V

6. 图示无源单口网络电路中,

ab 间等效电阻R ab =（ ）。 A. R 1//R 2//R 3 B. R 1//R 3

C. (R 1+R 2)//R 3

D. (R 1+R 3)//R 2

7. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。 A. 5 A B. －5 A

C. 1 A

D. 2 A

8．图示动态电路中, 开关在t ＝0时由a 打向b ，

t > 0后，电路的时间常数τ＝（ ）。 A. R(C 1+C 2) B.

12

12

RC C C C C.τ1＝RC 1 ,τ2＝RC 2 D.RC 1C 2

9.图示一阶电路中, 开关在t ＝0时断开，

t > 0电感电流i L (t) = ( )。

A. 2e

-2t A B. 2e -0.5t

A C. 3e -2t A D. 3e -0.5t A

10.正弦电压波形如图，它的瞬时表达式为（ ）。 A. 100 cos(12t- 60°) V

°) V

C. 100 cos(6πt- 60°) V

D. 100 cos(6

π

t+ 60°) V

11. 正弦稳态无源单口网络，端口电压u (t) ＝100cos t V ，端口电流 i (t) = 2sin( t + 30°)A, 则单口网络的输入阻抗为（ ）。

A. 50∠60°Ω

B. 50∠－60°Ω

C. 50∠－30°Ω

D. 200∠－30°Ω

12. 正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的导纳Y ＝3 – j 4 Ω ,电路的性质

是 ( )。 A. 纯阻性 B. 感性 C. 纯容性 D. 容性 13. 图示正弦稳态单口网络(ω= 2red/s ), 端口电压u 和端口电流 i 的 相位差Φui =（ ）。

A. 53.1°

B. - 53.1°

C. 36.9°

D. - 36.9°

*14. 周期电压u (t) ＝ 1＋ V ，其u (t) 的有效值为( )。

A. 2 V

B. V

C. V

D. 1 V *15.,如图耦合电感的两个互感电压u 1M 和u 2M 应为( )。 A. 21M di u M dt = 12M di

u M dt =

B. 21M

di u M dt = 12M di u M dt =-

C. 21M

di u M dt =- 12M di

u M dt

=

D. 21M di u M

dt =- 12M di u M dt

=- 16. 图示正弦稳态单口网络，Z = 5∠-30°Ω ,则图中元件1，2应为

（ ）。

A. R ,L

B. R ,C

C. L ,C

D. C 1 , C 2

17. 正弦稳态单口网络的相量模型如图，S

U = 5∠0°V ,a , b 端开路 电压

ab

U 是( )。 A. 0 V B. 5∠0°V

C. 10∠0°V D ．10∠180°V

二. 填空 （每题1分，共10分） 1．电路的两类约束

是 。

2．一只100Ω，1w 的电阻器，使用时电阻上的电压不得超过 V 。

3．含U S 和I S 两直流电源的线性非时变电阻电路，若I S 单独作用时， R 上的电流为I ′，当U S 单独作用时，R 上的电流为I "，（I ′与I "

参考方向相同），则当U S 和I S 共同作用时，R 上的功率应为 。

4．若电阻上电压u 与电流i 为非关联参考方向，则电导G 的表达式 为 。

5．实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内阻 。

6．电感元件能存储 能 。

7．若电容上电压u 与电流i 为非关联参考方向，则u ，i 的瞬时VCR

表达式为 。

* 8．R = 2 , L = 1H , C = 1F 的串联二阶电路，零输入响应的类型 是 。

9．正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V，流过电流有效值为2A，正弦量周期T =πS , 则电感的电感量L

＝。

10．正弦稳态L，C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有

效值

为12V , 则总电压有效值为。

11．正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) ＝10cos (100t +ψu) V，端口电流i(t) = 3 cos(100t - 10°)A (u,i 为

关联参考方向),则电压的初相ψu为。

*三．求下图电路中，负载电阻R L获得的最大功率。(15分)

四．电路如图，（1）求a,b 两端电压U ab。(2) 若a,b 用导线短路，求导

线中电流I ab。(15分)

五．用网孔分析法，求图示电路网孔电流I1，I2及4Ω电阻的功率。(15分)

六．一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t ≥ 0电容

电压u C (t) ，并画出波形。(15分)

七．图示电路中，正弦电压源u S (t)= 42cos t V, 直流电流源I S ＝6A ，

求电流i 1(t),

i 2(t)，i 3(t) 。(15分)

电路分析自测题（Ⅱ）参考答案 一．单项选择题

1．A 2. D 3. C 4. A 5. D 6. B 7. B 8. B 9. D 10. C 11. A 12. B 13. B 14. A 15. C 16.B 17. D 二．填空

1. 拓扑约束与元件约束

2. 10

3. 2

()

I I R '''+ 4.－i

u

5. 不为0

6. 磁场

7.du

i C dt

=- 8. 临界阻尼 9. 5H

10. 4V 11. 50°(或－70°)

三．解：断开R L 求左侧单口网络戴维宁等效电路， 1．求U OC ：∵ I = 0 ∴ 4I = 0 U OC = 2?4 + 8 = 16 V 2.求R O ： 先求短路电流 I sc

I ＝I sc ， I 1 ＝ 4－I ＝ 4－I sc 4I sc ＝ 2（4－I sc ）＋ 8 I sc ＝

8

3

A

{

Ro ＝

OC

SC

U I = 6Ω R L ＝ R O ＝ 6Ω获最大功率 22max

16324463

L

OC R O U P R ===?W

四．解:（1）U ab 1324

41011042134213

++=-??+??++++++

= -10V (2) I ab = 131********

A ?

-?=-++

五．解： （3＋2＋4）I 1－4I 2 ＝ 17 （3+4）I 2 － 4I 1 ＝ －18

解得： I 1 ＝ 1A I 2 ＝ －2A

22124()(12)9444

I I P W Ω-+===

六．解 t < 0 , u C (0-) = - 2V

t > 0 , u C (0+) = u C (0-) = -2V u C (∞) = 10 – 2 = 8V

τ= (1 + 1)? 0.25 = 0.5 S (0-)等效电路 ∴ u C (t) = u C (∞)+[u C (0+) - u C (∞)]t

e τ-

= 8 - 102t e - V t ≥0

(∞)等效电路

七．解：6A 单独作用时：i 1′＝i 2′＝ 6A ，i 3′＝ 0 u S 单独作用时，画出相量模型，可得：

23451S U I A I j ''''===-?=-+ 10I ''= ∴ i 1″(t) = 0

i 2″(t) ＝ 4cos ( t - 45°

)A

i3″(t) = －4cos ( t - 45°) ＝4cos ( t＋135°) A 叠加：i1（t）＝i1′＋i1″＝6A

i

2

(t) = i2′+ i2″= 6 + 4cos ( t - 45°)A

i

3

(t) = i3′+ i3″= 4cos(t＋135°) A

电路分析自测题（Ⅲ）

有“*”题专科生不作

一．单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分)

1. . 图示结点, 电流I1＝－3A , I2＝5A,

I3＝－4A , 则I4＝（）。

A.–2A

B. 4A

C. 6A

D. 12A

2. 图示电路中, 电流I＝（

）。

A. –4A

B. 4A

C. –2A

D. –3A

3. 图示电路中, 电压U＝（）。

A. 3 V

B. -3 V

C. -6 V

D. 6 V

4. 图示电路, ab间电压U ab = ( )。

A. 8 V

B. 7 V

C. 5 V

D. 3 V

5. 图示电路中, ab短路线中电流I ab = ( ）。

A. 1 A

B. 2 A

C. 3 A

D. -1 A

6. 图示电路中, 若要R L获得最大功率，则R L =

（）。

A. 18Ω

B. 12Ω

C. 6Ω

D. 4Ω

7. 图示电路中, 电压源单独作用时，电流I＝（）。

A. 0 A

B. 1 A

C. －1 A

D. 1.5 A

*8. 将图示三角形联接网络变换为等效等效星形联接网络，其中与1点相接的电阻R1 = （）。

A. 1Ω

B. 0.5Ω

C. 6Ω

D. 1/3Ω

9. . 图示一阶电路中,开关在t＝0时闭合，

电容初始电压u C（0+）= ( )。

A. -5 V

B. 10 V

C. 5 V

D. 20 V

10. 图示为换路后的一阶电路，电路的时间常数τ＝

( )。

A. 0.5 S

B. 2 S

C. 3 S

D. 18 S

11. 图示正弦稳态电路中, i

电流L(t)的有效值等于（）。

A.

B. 10A

C. 8A

D. 6A

12. 图示正弦稳态电路中, u s (t) =5cos2t V ,电容电压u C (t)的初相角

等于 ( )。 A. 45°

B. －45°

C. －90°

D. －76°

13. 图示正弦稳态电路中, u

s

电阻R 吸收的平均功率P ＝（ ）。 A. 0 w B. 1.6 w

C. 2 w

D. 8 w 14. 正弦稳态单口网络相量模型如图，等效输入导纳Y ab 为( )。 A. 2 + j 2 S

B. 2 – j 2 S

C.

12 + j 1

2 S D. 14 + j 1

4

S

15. 图示正弦稳态电路中, 若要R L 获得最大功率，变压器的变比n 是（ ）。

B. C.

D. 1

2

16. 图示正弦稳态电路中，电压 u 1的有效值为10V ，u 2的有效值是15V,

u 3的有效值为5V ，则u 的有效值是（ ）。

C. 20 V

D. 30 V

二. 填空 （每题1分，共10分）

1．KCL 体现了电路中 守恒的法则。

2．电路中，某元件短路，则它两端电压必

为。

3．若电路的支路数为b，节点数为n，其网孔数

为。

4．网孔分析法只适用于电路。

5．一个有源单口网络端口开路电压U OC＝12V，端口短路电流

I SC＝3A，则单口网络对外输出最大功率P Lmax是

W 。

6．若电感L的电压u与电流i为关联参考方向，则u ，i 的瞬时VCR

表达式为。

7．正弦电压u(t) =100cos(10t - 45°)V,则它对应的相量U 的极坐标式为。

8．正弦电流的有效值10A，初相30°，周期20ms，写出用cos表示此电流的瞬时式为。

9．正弦稳态电路中，电流超前电压－90°的元件

是。

10．正弦稳态电路中,电容的电压有效值为10V，电流有效值为2A，电容吸收的平均功率是。

*11．若正弦稳态无源单口网络端口电压u(t)=100 ＋100cos t V,端口电流

i(t)= 1＋10 cos( t －60°)＋50cos 2t A，(设u ,i为关联参考方向)

则网络吸收的平均功率是。

三．电路如图，若电位器ab间电阻为80Ω，问电压表读数是多少？并标出电压表极性，再求a点电位U a。（设电压表内阻无穷大）(15分)

*四．已知U R ＝2V ，求R 的值及受控源吸收的功率。(15分)

五．电路如图，用叠加定理求各支路电流及电流源功率。(15分)

六．一阶电路如图，t = 0开关闭合，闭合前电路为稳态，求t ≥ 0电流 i L (t) 、i C (t)、i (t) 。(15分)

七． 正弦稳态电路如图，u S (t)2 V,求电流i (t)、 i 1(t)、

i 2(t) 。画出三个电流的相量图。(15分)

一．单项选择题

1．C 2. A 3. C 4. D 5. A 6. D 7. B 8. A 9. C 10. B