《电工基础》期末试题及答案
《电工基础》期 末 试卷
一、填空题（共30分，每空格1分）
1、目前我国低压三相四线制供电线路供给用户的线电压是 V ，相电压是 V ，频率 。
2、已知交流电压u=100Sin(314t-45o)V ，则该交流电压的最大值m U =
，有效值
U = ，频率f = ，角频率ω= ，周期T = ，当0.01t s =时，交流电压的瞬时值u = ，初相位0?= 。 3、
图1所示波形，已知f=50HZ ，则电流的解析式 为 。
图1
4、一个电感为100mH ，电阻可不计的线圈接在“220V ，50Hz ”的交流电上，线圈的感抗是 ，线圈中的电流瞬时值表达式是 ，无功功率Q L = 。(设电压初相为0)
5、如图2所示电路中，V 1和V 的读数分别为3V 、5V ，当V 2的读数为4V 时，方框中的元件为 ；
当V 2的读数为8V 时，方框中的元件为 ；当V 2的读数为2V 时，方框中的元件为 。
6、对于感性负载电路而言，从供用电角度考虑，要提高电网的功率因数，也就是要提高负 载功率因素，就可使发电变电设备容量得到充分利用，并节约电能；提高功率因数常用的 方法是 ，功率因数最大等于 。
7、如果对称三相交流电路的U 相电压,)30314sin(311V t u U ?+=那么其余两相电
压分别为：V u 、=W
u 。
8、在电源不变的情况下，同一个对称三相负载接成三角形和接成星形的三相电路作比较， 有=L
△I YL I ,△P = Y
P 。
9、三相照明电路负载必须采用 接法，中线的作用是 。 10、某对称三相负载，每相负载的额定电压为220 V ，当三相电源的线电压为380 V 时，负 载应作 连接；当三相电源的线电压为220 V 时，负载应作 连接。 11、为防止发生触电时间，应注意开关一定要接在 上，此外电气设备还常 用 和 两种防护措施。
二、选择题（（共15分，每空格1分））
1、若电路中某元件两端的电压u =36sin(314t-180o)V ，电流i =4sin(314t+180o)A ，则该元件是 （ ） A ．电阻 B ．电感 C ．电容 D ．无法判断
2、在纯电容电路中，电压有效值不变，增加电源频率时，电路中电流（ ） A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、不能确定
3、如图3所示，给出了电压和电流的相量图，从相量图可知（ ） A 、有效值U ＞I B 、电流电压的相位差为15° C 、电流超前电压75° D 、电压的初相为30°
4、若电容元件两端的电压u=10sin(314t+45°)V ，电流 i=5sin(314t+135°)A ，则该元件容抗为（ ）Ω。 A 、1 B 、2 C 、5 D 、10
5、在RLC 串联正弦交流电路中，已知R ＝20，X L ＝40，Xc ＝80，则该电路呈 ( ) A 、电阻性 B 、电感性 C 、电容性 D 、中性
6、如图4，电路元件参数为（ ）种情况下会发生串联谐 振现象。
A 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=1Ω
B 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=0
C 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=3Ω
D 、R=4Ω，X L =3Ω，Xc=3Ω
班班级： ： 学号：
题号 一 二 三 四 总分 得分
7、提高供电线路的功率因数后，下列说确的是（ ） A 、减少了用电设备中无用的无功功率 B 、可以节省电能
C 、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的功率损耗
D 、可提高电源设备的利用率并减少输电线路中得功率损耗
8、已知某用电设备的阻抗为Ω=07.7Z ，Ω=5R ，则其功率因数约为（ ）。 A 、 0.5 B 、 0.6 C 、 0.7 D 、0.8 9、正弦交流电的视在功率为10VA ，有功功率8W ，则无功功率为（ ）。 A 、2Var B 、5Var C 、6 Var D 、8 Var
10、若要求三相负载中各相互不影响，负载应接成（ ）。
A 、三角形
B 、星形有中线
C 、星形无中线
D 、三角形或星形有中线 11、已知对称三相电源的相电压u A =10sin(ωt+60°)V ，相序为A ─B ─C ，则当电源星形联接时线电压u AB 为（ ）V 。
A. 17.32sin(ωt-30°)
B. 10sin(ωt+90°)
C. 17.32sin(ωt+90°)
D. 17.32sin(ωt+150°)
12、三相四线制电路，负载星形联结且对称时线电流为5A ，当其中两相负载电流减至2A 时，中性线电流变为（ ）A 。
A.0
B. 3
C. 5
D. 8
13、在如图5所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果U 12=380 V ，U 23 =220 V ，则( )。
A ．2号为零线
B ．3号为零线
C ．4号为零线
14、下面结论中（ ）是正确的 A ．凡负载作星形连接时，必须有中线。
B ．凡负载作星形接法时，线电流一定等于相电流。
C ．负载作三角形连接时，负载的相电压等于电源的相电压。
D 、当三相负载越接近对称时，中性线电流越小。
15、某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( )V 。
A ．380 2
B ．380 3 c ．380 6 D ．3802
3
三、判断题（共15分，每空格1分）
1、正弦交流电的三要素是指：有效值、频率和周期。 （ ）
2、一只额定电压为220V 的白炽灯，可以接在最大值为311V 的交流电源上 。 ( )
3、纯电感电路中，当电感的系数和其两端的电压值一定时，若电源的频率越高，则电路的无功功率越高。 （ ）
4、纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°，则电压的初相角为30°。 （ ）
5、各相阻抗相同的三相负载称为对称三相负载。 （ ）
6、对于不对称星形负载的三相电路，必须采用带中性线的三相四线制供电，为确保安全，且中性线必须安装熔断器。 （ ）
7、在交流电路中，RLC 串联谐振又称为电流谐振，并联谐振被称为电压谐振。 （ ）
8、在R 、L 、C 串联电路中，各元件上电压都不会大于总电压。 （ ）
9、两个正弦交流电流A t i )902sin(101，2，则1滞后于2。（ ） 10、在R-L-C 串联交流电路中，总电压U=U R +U L +U C 。 （ ） 11、在三相四线制中，可向负载提供两种电压即线电压和相电压，在低压配电系统中，标准电压规定为相电压380V ，线电压220V.。 （ ） 12、假设三相电源的正相序为U-V-W ，则V-W-U 为负相序。 （ ） 13、在同一电源线电压作用下，三相负载作星形连接和三角形连接时，消耗的总功率的计算公式相同，即φCOS I U P L L 3= 但值不一样。 （ ） 14、三相对称负载作三角形连接时，负载线电压是相电压的3倍，且线电流比相电流超前30°。 （ ） 15、一台三相电动机，每个绕组的额定电压是220 V ，现三相电源的线电压是380 V ，则这台电动机的绕组应连成三角形。 （ ）
四、简答题（共40分）
1．一个电感线圈接到电压为120V 的直流电源上，测得电流为20A ，接到频率为50HZ 电压为220V 的交流电源上，测得电流为10A ，求线圈的电阻和电感。（6分）
班班级： ： 学号：
2．将图5中三组三相负载分别按三相三线制星形、三相三线制三角形和三相四线制星形连接，接入供电线路。（6分）
3．在线电压为220 V的对称三相电路中，每相接220 V／60 W的灯泡20盏。电灯应接成星形还是三角形？画出连接电路图并求各相电流和各线电流。（7分）4.在RLC串联交流电路中，已知R=30Ω，L=127mH，C=40μF，电路两端交流电压u=311sin314t V。求：（1）电路阻抗；（2）电流有效值；（3）各元件两端电压有效值；（4）电路的有功功率、无功功率、视在功率。（5）电路的性质;（6）画出电压、电流的相量图 (12分)
5、对称三相电路的线电压为380V，负载阻抗XL＝16Ω、R=12Ω，求：(1)星形连接时负载的线电流及吸收的总功率；(2)三角形连接时负载的线电流,相电流及吸收的总功率(9分)
班班级：：学号：
附：参考答案及评分标准（A 卷）
一、填空题（共30分，每空格1分）
1、目前我国低压三相四线制供电线路供给用户的线电压是 380 V ，相电压是 220
V ，频率 50HZ 。
2、已知交流电压u=100Sin(314t-45o)V ，则该交流电压的最大值m U = 100 ，有效值U =
250 ，频率f = 50HZ ，角频率ω= 314rad/s ，周期T = 0.02s ，
当0.01t s =时，交流电压的瞬时值u = 250 ，初相位0?= -45° 。
3、
图1所示波形，已知f=50HZ ，则电流的解析式 为 ）（?+=90t 314si n 5i A 。
4、一个电感为100mH ，电阻可不计的线圈接在“220V ，50Hz ”的交流电上，线圈的感抗是 3.14
Ω ，线圈中的电流瞬时值表达式是
）
（?-=90t 314si n 67i ，无功功率Q L = 15414var 。(设电压初相为0)
5、如图2所示电路中，V 1和V 的读数分别为3V 、5V ，当V 2的读数为4V 时，方框中的元件为 电阻 ；当V 2的读数为8V 时，方框中的元件为 电感 ；当V 2
的读数为2V 时，方框中的元件为 电容 。
6、对于感性负载电路而言，从供用电角度考虑，要提高电网的功率因数，也就是要提高负
载功率因素，就可使发电变电设备容量得到充分利用，并节约电能；提高功率因数常用的 方法是 在感性负载两端并联适量电容 ，功率因数最大等于 1 7、如果对称三相交流电路的U 相电压,)30314sin(311V t u U ?+=那么其余两相电
压分别为：V u =311sin （314t-150°） V 、=W
u 311sin （314t+150°） V 。
8、在电源不变的情况下，同一个对称三相负载接成三角形和接成星形的三相电路作比较，
有=L △I 3 YL I ,△P = 3 Y P 。 9、三相照明电路负载必须采用 星形 接法，中线的作用是 保证三相负载电压对称。
10、某对称三相负载，每相负载的额定电压为220 V ，当三相电源的线电压为380 V 时，负 载应作 星形 连接；当三相电源的线电压为220 V 时，负载应作 三角形 连接。 11、为防止发生触电时间，应注意开关一定要接在 相线（火线） 上，此外电气设备还 常用 保户接零 和 保护接地 两种防护措施。
二、选择题（（共15分，每空格1分））
1、若电路中某元件两端的电压u =36sin(314t-180o)V ，电流i =4sin(314t+180o)A ，则该元件是 （ A ） A ．电阻 B ．电感 C ．电容 D ．无法判断
2、在纯电容电路中，电压有效值不变，增加电源频率时，电路中电流（ A ）
A 、增大
B 、减小
C 、不变
D 、不能确定 3、如图3所示，给出了电压和电流的相量图，从相量图可知（ C ）
A 、有效值U ＞I
B 、电流电压的相位差为15°
C 、电流超前电压75°
D 、电压的初相为30°
4、若电容元件两端的电压u=10sin(314t+45°)V ，电流
i=5sin(314t+135°)A ，则该元件容抗为（ B ）Ω。
A 、1
B 、2
C 、5
D 、10
5、在RLC 串联正弦交流电路中，已知R ＝20Ω，X L ＝40Ω，Xc ＝80Ω，则该电路呈 ( C )
A 、电阻性
B 、电感性
C 、电容性
D 、中性
6、如图4，电路元件参数为（ D ）种情况下会发生串联谐振现象。
A 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=1Ω
B 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=0
C 、R=4Ω，X L =2Ω，Xc=3Ω
D 、R=4Ω，X L =3Ω，Xc=3Ω 7、提高供电线路的功率因数后，下列说确
的是（ D ）
A 、减少了用电设备中无用的无功功率
B 、可以节省电能
C 、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的功率损耗
D 、可提高电源设备的利用率并减少输电线路中的功率损耗
级： ： 学号：
8、已知某用电设备的阻抗为Ω=07.7Z ，Ω=5R ，则其功率因数约为（ C ）。 A 、 0.5 B 、 0.6 C 、 0.7 D 、0.8 9、正弦交流电的视在功率为10VA ，有功功率8W ，则无功功率为（ C ）。 A 、2Var B 、5Var C 、6 Var D 、8 Var
10、若要求三相负载中各相互不影响，负载应接成（ B ）。
A 、三角形
B 、星形有中线
C 、星形无中线
D 、三角形或星形有中线 11、已知对称三相电源的相电压A =10sin(ωt+60°)V ，相序为A ─B ─C ，则当电源星形联接时线电压u AB 为（ C ）V 。
A. 17.32sin(ωt-30°)
B. 10sin(ωt+90°)
C. 17.32sin(ωt+90°)
D. 17.32sin(ωt+150°)
12、三相四线制电路，负载星形联结且对称时线电流为5A ，当其中两相负载电流减至2A 时，中性线电流变为（ B ）A 。
A.0
B. 3
C. 5
D. 8
13、在如图5所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果U 12=380 V ，U 23 =220 V ，则( B )。
A ．2号为零线
B ．3号为零线
C ．4号为零线
14、下面结论中（ D ）是正确的 A 、凡负载作星形连接时，必须有中线。
B ．凡负载作星形接法时，线电流一定等于相电流。
C ．负载作三角形连接时，负载的相电压等于电源的相电压。
D 、当三相负载越接近对称时，中性线电流越小。
15、某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( A )V 。 A ．380 2 B ．380 3 c ．380 6 D ．3802
3
五、判断题（共15分，每空格1分）
1、正弦交流电的三要素是指：有效值、频率和周期。（ × ）
2、一只额定电压为220V 的白炽灯，可以接在最大值为311V 的交流电源上。( √ )
3、纯电感电路中，当电感的系数和其两端的电压值一定时，若电源的频率越高，则电路的无功
功率越高。 （ × ）
4、纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°，则电压的初相角为30°。（ √ ）
5、各相阻抗相同的三相负载称为对称三相负载。（ × ）
6、对于不对称星形负载的三相电路，必须采用带中性线的三相四线制供电，为确保安全，且中性线必须安装熔断器。 （ × ）
7、在交流电路中，RLC 串联谐振又称为电流谐振，并联谐振被称为电压谐振。（ × ）
8、在R 、L 、C 串联电路中，各元件上电压都不会大于总电压。 （ × ） 9、两个正弦交流电流A t i )902sin(101，2，则1滞后于2。（ × ） 10、在R-L-C 串联交流电路中，总电压U=U R +U L +U C 。 （ × ）
11、在三相四线制中，可向负载提供两种电压即线电压和相电压，在低压配电系统中，标准电压规定为相电压380V ，线电压220V.。 （ × ） 12、假设三相电源的正相序为U-V-W ，则V-W-U 为负相序。 （ × ） 13、在同一电源线电压作用下，三相负载作星形连接和三角形连接时，消耗的总功率的计算公式相同，即φCOS I U P L L 3= 但值不一样。 （ √ ） 14、三相对称负载作三角形连接时，负载线电压是相电压的3倍，且线电流比相电流超前30°。 （× ） 15、一台三相电动机，每个绕组的额定电压是220 V ，现三相电源的线电压是380 V ，则这台电动
机
的
绕
组
应
连
成
三
角
形
。
（ × ）
六、简答题（共40分）
1．一个电感线圈接到电压为120V 的直流电源上，测得电流为20A ，接到频率为50HZ 电压为220V 的交流电源上，测得电流为10A ，求线圈的电阻和电感。（6分） 解：直流电时，Ω620
120
===
I U R 交流电时：Ω2210
220
===
I U Z Ω2122=-=
R Z X L
H X L L
m 67f
2≈=
π
2．将图5中三组三相负载分别按三相三线制星形、三相三线制三角形和三相四线制星形连接，接入供电线路。（6分）
3．在线电压为220 V的对称三相电路中，每相接220 V／60 W的灯泡20盏。电灯应接成星形还是三角形？画出连接电路图并求各相电流和各线电流。（7分）
解：在线电压为220 V的对称三相电路中，每相接220 V／60 W的灯泡20盏。电灯应接成三角形才能是的灯泡工作在额定电压下。画出连接电路图如下：
4.在RLC串联交流电路中，已知R=30Ω，L=127mH，C=40μF，电路两端交流电压u=311sin314t V。求：（1）电路阻抗；（2）电流有效值；（3）各元件两端电压有效值；（4）电路的有功功率、无功功率、视在功率。（5）电路的性质;（6）画出电压、电流的相量图 (12分)
解：由u=311sin314t V可知：电源电压有效值U＝220 V，角频率ω＝314 rad/s （1）线圈的感抗X L＝ωL＝314×127×10-3＝40Ω
电容的容抗X C＝
C
ω
1
＝
6
10
40
314
1
-
?
?
＝80Ω
电路的阻抗z＝2
2)
(C
L
X
X
R-
+＝2
2)
80
40
(
30-
+＝50Ω
（2）电流有效值I＝
z
U
＝
50
220
＝4.4A
（3）各元件两端电压有效值
U R＝RI＝30×4.4＝132V
U L＝X L I＝40×4.4＝176V
U C＝X C I＝80×4.4＝352V
（4）电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数
P＝I2R＝4.42×30＝580.8 W
Q＝I2(X
C
－X L)＝4.42×（80－40）＝774.4 var S＝UI＝220×4.4＝968 VA
cos＝
z
R＝
50
30＝0.6
（5）X L＜X C，电路呈电容性
（6）画出电压、电流的相量图
5、对称三相电路的线电压为380V，负载阻抗X L＝16Ω、R=12Ω，求：(1)星形连接时负载的线电流及吸收的总功率；(2)三角形连接时负载的线电流,相电流及吸收的总功率(9分)
解：Y接时：I L=11A，P=4.36kW；Δ接时：I P=19A，I L=32.9A，P=13kW。