电路原理试卷及答案

一、 填空：要求有计算过程。(每空5分，共15分) 1、图1所示电路中理想电流源的功率为 。(4分) 2、图2所示电路中电流I为 。 3、图3所示电路中电流U为 。

二、 分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图4所示电路中的电流I。

图4 图5 图6 三、 求图5所示电路中的电压Uab 。(10分)

四、 含理想变压器电路如图6，US10000V，求负载R上电压有效值U 。(10分) 五、求图7中各二端网络的等效电阻。(15分)

•

图7

六、电路如图8所示，开关K闭合前电路已稳定，用三要素法求K闭合后的uc(t)。(10分)

七、(10分)

电路如图9所示。已知：U=8V，Z1=1-j0.5Ω，Z2=1+j1Ω，

Z3=3-j1Ω。

(1) 求输入阻抗Zi； (2) 求I1。

•

图8 图9

A卷答案

一、填空：(每题5分，共15分) 1、-60W 2、－1.5A 3、115V

二、选择题：(每种方法10分，共计30分。要求有计算过程。) I=6A

三、Uab=60V (10分) 四、U=8.01V (10分)

五、(a) 36Ω； (b) 12Ω； (c) －6Ω。(每题5分，共15分) 六、用三要素法求K闭合后的uc(t)。(共10分) 解：uc(0+)=5V (2分)

uc(∞)=10V (2分) τ=RC=10s (2分) uc(t)=10-5e-0.1tV (4分)

七、(共10分) 解：(1)Zi=2Ω (5分) (2) I1=4∠0A (5分)

B卷

一、选择题(单选)：(20分)

1、电阻与电感元件并联，它们的电流有效值分别为3A 和4A，则它们总的电流有效值为( ) 。

A、7A B、6A C、5A D、4A

2、关于理想电感元件的伏安关系，下列各式正确的有( ) A、u=ωLi B、u=Li C、u=jωLi D、u=Ldi/dt 3、耦合电感的顺串时等效电感为( ) 。

A、Leq=L1+L2+2M B、Leq=L1+L2-2M C、Leq=L1L2-M2 D、 Leq=L1L2-M2 4、单口网络，其入端阻抗形式是Z=R+jX，当X<0时,单口网络呈( ) A、电阻性质 B、电感性质 C、电容性质 二、填空：(每空2分，共14分)

1、图1.1所示电路中理想电流源吸收的功率为 。 2、图1.2所示电路中电阻的单位为Ω，则电流I为 。

3、已知i=10cos(100t-30。)A，u=5sin(100t-60。)A,则 i、u的相位差为 且

i u。

4、为提高电路的功率因数，对容性负载，应并接 元件。

5、三相对称电路，当负载为星形接法时，相电压与线电压的关系为 相电流与线电流的关系为 。

三、电路见图3，用网孔分析法求I。(10分)

四、电路见图理求流过RL的

4，RL=10Ω，试用戴维南定电流。(10分)

五、电路如图5，开关K闭合前电路已稳定，用三要素法求K闭合后的uc(t)。

六、(10分)

电路如图6已知：U=8V，Z1=1-j0.5Ω，Z2=1+j1Ω，

Z3=3-j1Ω，求 (1)

输入阻抗Zi

•••(2) 求I1、I2、I3。

七、求图7中各二端网络的等效电路。(15分)

图7

七、 含理想变压器电路如图8，已知n=1:10，US10000V，求负载R上电压有效

值U2 。(10分)

•

图8

B卷答案

一、选择题：(20分)

1、C 2、D 3、A 4、C 二、填空：(每空2分，共14分) 1、-15W 2、1A

3、120° 超前 4、电感

5、UL=1.732UP IL=IP

三、电路见图3，用网孔分析法求I。(10分) 解：Ia（1+1）-Ic=-10

Ib（2+2）-2Ic=10-2 Ic=-2 解得：Ic=-2A Ib=1A Ic=-6A ∴I=Ib=1A

四、电路如图4，RL=10Ω，试用戴维南定理求流过RL的电流。(10分) 解：uoc=10-5=5(V) R0=10Ω I=1/4=0.25(A)

五、电路如图5，开关K闭合前电路已稳定，用三要素法求K闭合后的uc(t)。(11分)

解：uc(0+)=5V

uc(∞)=10V τ=RC=10s uc(t)=10-5e-0.1tV 六、(10分) 解：(1)Zi=2Ω

(2) I1=4∠0A, I2 =3-j1=3.16∠-18.40A,

I3= 1+j1=1.41∠450A

七、(15分) (a) (b)

Rab=6Ω； (b) 2V(a点正)，2Ω； 4V(a点正)，3Ω

八、 (10分) 解：U2＝8.01V

C卷

三、 在图3所示电路中，己知R1 = R2 = 2Ω，R3 = 4Ω，R4= R5=3Ω，US1=6.4V，试用网孔分析法求各支路电流。 (15分)

图3

四、电路如图4所示，试列出节点方程。 (10分)

图4

五、电路如 图5所示，求戴维南等效电路。(10分)

图5 六、电路见图6。（25分）

１、求电路中标明各量的初始值。（8分） ２、求电路中标明各量的稳态值。（8分）

３、若图５电路中电感用短路替代，其它均不变，用三要素法求uc(t)。（9分）

图6

七、 一个绝缘良好的电容器C1=10F，接到u=220

2sin314tV交流电源上，求该电

容的容抗和流过它的电流，并画出相量图，另有一只C2=5F的电容器，接在同一电源上，试比较它们容抗和电流的大小？(10分)

八、 已知US600V，求图7示电路中的每个电阻消耗的功率。(15分)

•

图7 九、电路如图3所示。求戴维南等效电路（15分）。

图3

十、电路见图4（a），uc(0)＝１０Ｖ，us波形图7（b），Ｒ＝２Ω，Ｃ＝１Ｆ， 求i(t)，t≥０（15分）

图4

十一、电路如图5已知：U=8V，Z1=1-j0.5Ω，Z2=1+j1Ω，

Z3=3-j1Ω，求 (10分) 求(1) 求输入阻抗Zi； (2) 求I1。

•

图5

十二、 已知US1000V，求图6示电路中的U2。(10分)

•300+_US5:18+U2_

图6

十三、 对称三相电路的电压为230V，负载每相Z=12+j16Ω，求

⑴ 星形联接时线电流及吸收的总功率。(10分) ⑵ 三角形联接时的线电流及吸收的总功率。(10分)

十四、求图7所示二端口网络的Z参数。(10分)

图7

C卷答案

三、(共15分)

I1 = 1A， I2 = 0.6A， I3 = 0.4A (每问5分) 四、(每个方程5分，共10分)

(

111)v1v2isR1R2R1111(gm)v1()v2isR1R1R3

五、(共10分)

UOC0.267V (5分)；R0U0.53 (5分) I六、(共25分)

1. UC(0+)=0, iL(0+)=5A, i1(0+)=-3A i2（0+）=2A （每个初始值为2分） 2．Uc（∞）=2V， iL（∞）=5A， i1（∞）=-5A，

i2（∞）=0 (每个稳态值为2分）

3．三要素为：uc（0+）=0 uc（∞）=2V τ=RC=1×1=1S uc（t）=2（1-e-t）V，t≥0 （9分） 七、(每问2.5分，共10分)

XC1318.47, I10.69900A, XC2636.9, I20.345900A 八、(每问5分，共15分)

0.0137W , 0 , 0.56W

九、(15分) Uoc=0 (8分)； Ro=7Ω (7分) 十、（15分）

1．零输入响应：τ=RC=2×1=2S （5分） uc’=10e-t/2 U(t), i’(t)=c(duc’/dt)=-5e-t/2U(t) 2. 零状态响应: uc”=5(1-e-(t-2)/2 )U(t-2) （5分） i”(t)=2.5e-(t-2)/2 U(t-2)

3. 完全响应: i(t)=i’(t)+i”(t)= -5e-t/2U(t)+ 2.5e-(t-2)/2 U(t-2) A （5分） 十一、(共15分) 解：(1)Zi=2Ω (10分)

(2) I1=4∠0A (5分) 十二、 8.01V (10分) 十三、(每问5分，共20分)

⑴ 6.6A，1590W ⑵ 20A，4760W 十四、(每问2.5分，共10分)

1RjC Z1jC1C 1jLCjD卷

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 (t + u )对应的相量表示为 （6） 。 （6）A.UUu B.UUu C.U2Uu D.U2Uu 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13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12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，Rab = （10）。

（10）A． 100Ω B．50Ω C．150Ω D．200Ω 10、如图3所示，已知电容的电压uC(t)=2et V， 则电流i(t)为 （11） ，在t =0s时，电容贮能为 （12） 。

（11） A. 4et A B. 2et A C. -4et A D. -2et A （12）A. 0.J B. 2J C. 4J D. 8J

11、已知图4中电流表A1、A2、A3读数均为10A，则电流Is为（13）。

i(t) 2F A2 A3 + 12V 1.2Ω c d 80 30 60

10A a 50 100 b 图2 图1

A1 is - uC(t) +

图3

图4

（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

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Ix。

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U2。

1′ 1 2 2 图9

•图5 图6 图7 2

2 2′

5、如图9所示双口网络的Z参数矩阵。

6、某负载阻抗Z=2+j2，与is(t)52cos2tA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。

1 i1 b 1 a iL 4H

2V 2 i1 图11 1A 图10

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iL (t)。

3、电路相量模型如图12所示，试求I、I1、I2，并分别画出电流相量图。

a •••1 j2

I•b

I1US1000Vj c 图12

••I21 -j

• 1A

S a b t=0 7 i(t) 1 0.1F 1H 图13

4、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)。

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 I1I20 （2分）

列KVL方程 5I120I50 （2分） 解得： I2A （1分） 2、电路如图7所示，试求Ix。

解：求出Ix所在支路之外电路的戴维宁等效电路。

uoc6318186V （2分） 36363636Req4 （2分）

3636图6 I1 IxUoc60.25A （1分）

Req20420图7 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IPUl220338A （2分）

22|Z|68线电流有效值Il3IP66A 三相负载总功率

P3UlIlcosZ32203666682226136W26.1kW （2分）

4、电路8如图，试求电压U2。 解：Zin2ZLU1••1500.5 （2分） 10210.51003.330V（2分） 10.5•1•U2U1103.33033.30V（1分）

n5、如图9所示双口网络的Z参数矩阵。 解：电流电压相量参考方向如图。

列KVL方程：

2I12(I1I2)U1 （1分） 2I22(I1I2)U2 （1分）

••••••••1 +

•I12 2 图9

•I22 •2 +

整理得：U14I12I2 （1分）

U22I14I2 （1分）

••••••U1- 1′

U2- 2′

•42所以 Z24 （1分）

6、某负载阻抗Z=2+j2，与is(t)52cos2tA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。 解：Is5AU|Z|Is22225102Varctg()45

22视在功率SUIs1025502VA （1分） 有功功率PUIscos1025cos(45)50W （1分）

无功功率QUIssin1025sin(45)50var （1分） 功率因数coscos(45)0.707 （1分）

~复功率SPjQ(50j50)VA （1分）

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。 解：设网孔电流参考方向如图所示。

列写标准化网孔电流方程：

I1I115I(5530)I30I30123（6分） 20I130I2(2030)I35解得：I2= 2A、I3=0.5A （2分） 所以：II2I31.5A （2分）

I2I3图10

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iL (t)。 解：

求初始值iL(0+)。

1 i1 b 1 a iL 4H

iL(0+) = iL(0-) = 1 A （1分） 求换路后电感之外网络的戴维宁等效电路。 如图11.1所示。

2V 2 i1 图11 1A i12i10i10 uoc2V（2分） 外施激励法求Req如图11.2所示。 1 i1 1

1 i1 1 i KCL：i12i1i0 KVL：ii1u

4解得：ui

34Req（2分）

32V 2 i1 图11.1 uoc 2 i1 图11.2 u

原电路等效电路如图11.3所示。 时间常数：= L / Req = 3s （1分） 稳态值：iL()2V uoc1.5A （2分） Req43图11.3 依据“三要素法”公式得：

iL(t)iL()[iL(0)iL()]e1.50.5e•••t1t3A,t0（2分）

3、电路相量模型如图12所示，试求I、I1、I2，并分别画出电压相量图和电流相量图。解：Z1(1j)(1j)1

(1j)(1j)a 1 j2

I•b Z1j2Z12j22245

I1US1000Vj c 图12

I2•••I21 -j

••1 I••US25245A （2分） Z••1jI1I2590A （ 1分）

(1j)(1j)1jI2I250A （2分）

(1j)(1j)••U45•

相量图如图12.1所示。（1分）

I1图12.1 I•4、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)。

解：相应的s 域电路模型如图13.1所示。（2分）

I(s)s71s72 （3分） 10ss7s10s7sK1K 2 （1分）

s5s2S a 1A

b t=0 7 i(t) I(s)0.1F 1H 7 图13

K1(s5)I(s)s5s7s2s52 （1分）

31s10sI(s) s 图13.1

K2(s2)I(s)s2s7s5s25 （1分） 325I(s)33

s5s225i(t)L1[I(s)](e5te2t)(t)V（2分）

33

E卷

一、

单项选择题

1、 图示电路中电流i等于（ ） 1）1A

2）2A 3）3A 4）4A

2、图示单口网络的短路电流isc等于（ 1）1A

2）1.5A 3）3A 4）-1A

3、图示电路中电压 u等于（ ） 1）4V 2）-4V

3）6V 4）-6V

4、图示单口网络的开路电压uoc等于（ 1）3V 2）4V

i7A421 22 +6Visc4 _ 4- 10V +-22u+- 2V + 12+++6Vuoc3V_-_ ） ）3）5V 4）9V

5、图示电路中电阻R吸收的功率P等于（ ） 1）3W

2）4W

3）9W 4）12W

6、图示电路中负载电阻 RL吸收的最大功率等于（

1）0W 2）6W 3）3W 4）12W

7、图示单口网络的等效电阻等于（ ） 1）2Ω

2）4Ω 3）6Ω 4）-2Ω

2+3V3AR1_）

35:1+RL6V_4a-2i+b 8、图示电路中开关断开时的电容电压uc(0)等于（ ） 1）2V

2）3V 3）4V 4）0V

9、图示电路开关闭合后的电压uc()等于（ ）1）2V 2）4V 3）6V 4）8V

10、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于（ 1）2S 2）3S 3）4S 4）7S

11、图示电路的开关闭合后，电感电流i(t)等于（）1）5e2t A 2）5e0.5tA

t02+++4V_1Fuc2V-_222+6VF+t01uc_42u1-- +u1+ -2 ） +2F+2t01F_-t0i5A21H 3）5(1e2t) A

4）

5(1e0.5t)A 12、图示正弦电流电路中电压u(t)的振幅等于（） 1）1V 2）4V 3）10V 4）20V

13、图示正弦电流电路中电压u(t)的初相等于（）

1）36.9

2）36.9

3）53.1 4）53.1

14、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于（） 1）(3+j4)



2）(0.33-j0.25)  3）(1.92+j1.44)  4）(0.12+j0.16) 

15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于（） 1）(0.5+j0.5) S 2）(1+j1) S 3）(1-j1) S 4）(0.5-j0.5) S

10s1H+u+s0.25F_u_us(t)cos(2t)V3+u+s2H_u_us(t)5cos(2t)Va+3_j4b1aj1j2b3a0.25F16、图示单口网络的功率因素为（） 1）0.8 2）0.707 3）-0.6 4）0.6 4 +

u3Hs_17、图示电路中电阻R吸收的平均功率P等于（） 1）12.5W us(t)102cos(2t)V2）16W 3）32W 4）25W

51F18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于（） +1）2.5W usZL_2）5W u3）10W s(t)10cos(3t)V4）20W 1H

a4H1H1H19、图示单口网络的等效电感为（） 1）1H 2）2H 3）3.5H 4）4H

20、图示谐振电路的品质因数为（） 1）0.01 2）1 3）10 4）100

二、 选择填空题

1、电路分析的基本依据是_______方程。

1）两类约束 2）KCL 3）KVL

2、动态电路是指含有_______元件的电路，其电路方程是微分方程。 1）电阻 2）动态 3）独立源 3、5F的线性电容的端口特性为_______

1） u5i 2）5i 3）u0.2q 4、端口特性为3i4的二端电路元件是_______元件 1）电感 2）电容 3）电阻 5、10电阻和0.2F电容并联电路的时间常数为_______

is1001H1F1）1S 2）0.5S 3）2S

6、1电阻和2H电感并联一阶电路中，电感电压零输入响应为_______ 1）uL(0)e2t 2）uL(0)e0.5t 3）uL(0)(1e2t)

7、4电阻、1H电感和1F电容串联二阶电路的零输入响应属于_______情况。 1）过阻尼 2）欠阻尼 3）临界阻尼

8、RLC并联正弦电流电路中，IR3A,IL1A,IC5A则总电流为_______A。 1）8 2）5 3）4

9、L110H,L26H,M2H的耦合电感在次级开路时，初级的等效电感为_______H。 1）10 2）12 3）16

10、电流源isc(t)8costA与电阻Ro2并联单口网络向外传输的最大平均功率为

_______W。

1）4 2）8 3）16

三、简答题（每小题6分，共30分） 1、计算图示电路中的电流i和电压u。

i+288V_4u+-0.5i

2、计算图示电路的电压u1和u2

6V+ -+u1-36+u2-1A

3、计算图示电路中负载电阻获得的最大功率。

+ -9V36RL63

4、图示电路原已稳定，t0闭合开关，求t0的电容电压uc(t)

2+1F+ -uc6V_t043A

5、图示电路中电流iL(t)2cos(2t)A,求稳态电流i(t)。

i+2iL0.5H+_1Fus_uL

四、计算题

1、用网孔分析法计算图示电路中的网孔电流i1和i2。

i12154Vi110Vi2i23i34A2

10t)V，求电流i1(t)和i2(t)。 2、图示正弦电流电路中，已知us(t)162cos(0.3HUS3i10.1F0.1H0.2H2i2

E卷

一、

单项选择题(每小题2分，共40分)

1. (2); 2. (1); 3. (2); 4. (1); 5. (3); 6. (3); 7. (1); 8. (2); 9. (4); 10. (2); 11. (3); 12. (4); 13. (1); 14. (3); 15. (4); 16. (4); 17. (2); 18. (1); 19. (3); 20. (4)

二、单项选择题（每小题1分，共10分）

1. (1) 2. (2) 3. (3) 4. (1) 5. (3) 6. (2) 7. (1) 8. (2) 9. (1) 10. (3)

三、简答题（每小题6分，共30分）

V 1、由网孔方程6i40.5i8求得i1A,u82i102、由叠加定理求得u1(422)8V,u2(442)2V。

u3V,R04,pmax3、ocW0.5625W

44324、uc(0)6V,uc()6V,2s

uc(t)(612e0.5t)V (t0)

II(1j21)A1AILC5、, i(t)2cos(2t)A j1四、计算题（每小题10分，共20分）

4i12i262i16i23i3101、

i43i12A,i21A,i34A

2、Zi(3j3j4)(4j4) 2j216A2245AI 14j4

10t45)A i1(t)4cos(