单选题1. 取S
B=100MVA时,系统如下图所示,各元件标幺值

=0.2、x
G(2)=0.2,x
T1=x
T2=0.1,x
L1(1)=X
L2(1)=0.5、x
L1(0)=X
L2(0)=1.5,E
*=1。求短路点A相单相短路电流的有名值为:______
- A.0.2350kA
- B.0.3138kA
- C.0.4707kA
- D.0.8152kA
A B C D
B
[考点] 不对称短路的电流、电压计算
[解析] 根据题图绘制下图(a)的正序网络,X
1∑=X
11//X
21=0.8//0.8=0.4。负序网络阻抗与正序相同,则X
2∑=0.4。零序网络如下图(b)所示,X
0∑=1.6。
f点发生A相短路时,短路电流标幺值为:

短路电流有名值为:
4. 对于Dy接线的变压器,假设一次绕组匝数与二次绕组匝数之比是a,一次绕组的额定电压与二次绕组的额定电压之比是:______
A.

B.

C.a
D.

A B C D
B
[考点] 变压器变比和参数的测定方法
[解析] 对一次绕组D接线方式,线电压等于相电压,对二次绕组y接线方式,线电压是相电压的

倍,当一次绕组匝数与二次绕组匝数之比为a时,一次绕组的额定电压与二次绕组的额定电压之比是

5. 图示电路中,VD
1、VD
2均为理想二极管。设U
2=6V,U
1的值小于6V,则U
0=______。
A B C D
C
[解析] 根据已知条件U12,可判断VD1优先导通,则节点电压为U1,所以VD2也导通。两二极管均相当于短路,则输出电压即为节点电压,即U0=U1。
6. 下图所示电路中,通过1Ω电阻上的电流i为:______
A.

B.

C.

D.

A B C D
D
[考点] 戴维南定理
[解析] 根据下图(a)假设R
1=2Ω,R
2=3Ω,R
3=5Ω,R
4=4Ω,R=1Ω。将R=1Ω支路断开进行等效电路化简,则

a-b两端开路电压

从a-b两端看,接入的等效电阻

戴维南等效电路如下图(b)所示,则电阻R上流过的电流
8. 如下图所示电路是利用两个运算放大器组成的具有较高输入电阻的差分放大电路,试求出u
o与u
i1、u
i2的运算关系是:______
- A.uo=(1+K)(ui2+ui1)
- B.uo=(1+K)(ui2-ui1)
- C.uo=(1+K)(ui1-ui2)
- D.uo=(1-K)(ui2+ui1)
A B C D
B
[考点] 实际运算放大器电路的分析
[解析] 题图所示电路第1级为同相输入比例运算电路,其输出电压

第2级为减法电路,其输出电压

13. 图示电路发生谐振的条件是______
A.R>

B.R>

C.R<

D.R<

A B C D
C
[解析] 根据题图可求得该电路的阻抗
为:(R+jωL)‖

=

=

=

.
根据谐振条件可知:-

-j(ωL-

)×

=0.
谐振频率:ω
2=

.因此该电路发生谐振的条件为:R<

.
14. 如图所示,已知三相对称电路的线电压为380V,三相负载消耗的总的有功功率为10kW,负载的功率因数为cosφ=0.6,则负载Z的值为______。
- A.4.123±j6.931Ω
- B.5.198±j3.548Ω
- C.5.198±j4.24612Ω
- D.5.198±j6.93112Ω
A B C D
D
[解析] 已知线电压为:U
l=380V,可得电路的相电压为U
φ=220V,三相负载消耗的总有功功率为10kW,则单相负载消耗的有功功率P
φ=

kW。由于P
φ=U
φI
φcosφ,可得负载相电流

。又由P
φ=I
2φR,可得:

,

,则负载Z=5.198±j6.93112Ω。
18. 标幺制中,导纳基准表示为:______
A B C D
B
[考点] 电网等值电路中有名值和标幺值参数的简单计算
[解析] 电力系统中,选定S
B(三相功率)、U
B(线电压)为功率和电压的基准值,则I
B(线电流)、Z
B(每相阻抗)、Y
B(每相导纳)等基准值可按电路关系派生出来,即有

19. 图示正弦交流电路中,已知Z=(10+j50)Ω,Z
L=(400+j1000)Ω。欲使电流

在相位上超前

的角度为90°,β的取值应为______。
A B C D
B
[解析] 根据基尔霍夫定律列写方程:

带入数据可得:

由于要使

在相位上超前

的角度为90°,则令Z的实部为零,即410+β10=0。解得:β=-41。
22. 下图所示电路中i
L(0
-)=0,在t=0时闭合开关S后,电感电流i
L(t)为:______
- A.75A
- B.75tA
- C.3000tA
- D.3000A
A B C D
C
[考点] 三要素法
[解析] (1)闭合开关S后电感上的初始值i
L(0
+)=i
L(0-)=0。
(2)开关闭合后到达稳态时有i
L(∞)=U
s/R。
(3)时间常数τ=L/R。
(4)三要素法:

(5)

(6)

23. 理想运放如下图所示,若R
1=5kΩ,R
2=20kΩ,R
3=10kΩ,R
4=50kΩ,u
I1-u
I2=0.2V,则输出电压u
O为:______
A B C D
A
[考点] 实际运算放大器电路的分析
[解析] 由题图可知:运放A2组成反相输入比例运算电路,则

运放A1的同相和反相输入端电压分别为:

由于运放A1引入负反馈,工作于线性状态。由虚短概念可知,u
-=u
+,则可得

26. 如下图所示电路中,已知u
C(0
-)=6V,t=0时将开关S闭合,则t>0时电流i(t)为:______
- A.-6e-4×103t
- B.-6×10-3e-4×103t
- C.6e-4×103t
- D.6×10-3e-4×103t
A B C D
B
[考点] 三要素法
[解析] (1)开关闭合前,u
C(0
-)=6V,则开关闭合t=0
+时,u
C (0
+)=6V。
(2)换路后电路的响应为零输入响应,从电容两端看进去的等效电阻用外施电压源法求解,如下图所示。

根据下图可知,

根据式(1)解得

(3)到达稳态时有:u
C(∞)=0V。
(4)时间常数:τ=R
eq×C=1000×0.25×10
-6s=0.25×10
-3s。
(5)三要素法:

则电流i(t)=

=0.25×10
-6×6×(-4×10
3)e
-4×103tA=-6×10
3e
-4×103tA。
27. 一高压同心圆球,外导体的内半径为b,内导体的半径为a,其值可以自由选定。若b固定,要使半径为a的内导体表面上电场强度最小,b与a的比值应该是:______
A B C D
B
[考点] 电场强度的计算
[解析] 设同心圆球内外球面施加得电压为U。
同心圆球内(a<r<b)的电场是球对称的,其电场强度为

则电压为

整理式(2)得

将式(3)代入式(1)可得

若U、b固定,a可变,可令

求极值点,即将r=a代入式(4)得

则应用式(5)根据

求得

已知b>a,当b=2a,根据式(6)可知E(a)有最小值。则b与a的比值为2。
28. 电路如下图所示,其端口ab的输入电阻是:______
A B C D
A
[考点] 电源与电阻的等效变换
[解析] 根据题图可得:I=I
1+I
2;U
1=2I
1;U=6I
2+6U
1=6I
2+12I
1;U=U
1+3I
1=5I
1;则

29. 如下图所示电路,若R
F1=R
1,R
F2=R
2,R
3=R
4,则u
i1与u
i2的关系是:______
- A.uo=ui2+ui1
- B.uo=ui2-ui1
- C.uo=ui2-2ui1
- D.uo=ui1-ui2
A B C D
A
[考点] 实际运算放大器电路的分析
[解析] 此题为两级放大电路,分析如下图所示。
u
o1=0-u
i1=-u
i1
u
o=u
i2-u
o1=u
i2-(-u
i1)=u
i1+u
i2
33. 某线路首端电压

末端电压为

试求首、末端电压偏移分别为:______
- A.5.11%,0.715%
- B.4.77%,0.41%
- C.3.21%,0.32%
- D.2.75%,0.21%
A B C D
B
[考点] 电压降落、电压损耗、功率损耗
[解析] 首端电压U
1的额定电压U
1N=U
2N=220kV,首端电压偏移为

末端电压U
2的额定电压U
2N=220kV,末端电压偏移为

35. 下图所示电路中,电阻R为:______
A B C D
C
[考点] 基尔霍夫定律
[解析] 根据题意得题解图,如下图所示,可得

根据基尔霍夫电压定律可得
8=4i+4i
1+2 (3)
8i
2=4i
1+2 (4)
将式(1)和式(2)代入式(3)、式(4)可得

根据式(5)、式(6)可求得

则有R=4Ω。
38. 一降压变电站,变压器归算到高压侧的参数如下图所示,最大负荷时变压器高压母线电压维持在118kV,最小负荷时变压器高压母线电压维持在110kV。若不考虑功率损耗,变电站低压母线逆调压,变压器分接头电压应为:______
- A.109.75kV
- B.115.5kV
- C.107.25kV
- D.112.75kV
A B C D
B
[考点] 变压器分接头进行调压时,分接头的选择计算
[解析] 已知,末端最大负荷和最小负荷分别为

=(20+j15)MVA和

=(10+j7)MVA,此时高压侧电压分别为U
1max=118kV和U
1min=110kV。
根据逆调压的要求,最大负荷和最小负荷时的低压侧电压U
2max=10×1.05kV=10.5kV和U
2min=10kV。
最大负荷和最小负荷时变压器低压母线归算到高压侧的电压为

最大负荷和最小负荷时分接头电压为

取平均值得U
1t=0.5×(U
1tmin+U
1tmax)=0.5×(114.57+116.217)kV=115.394kV。
选择与115.394kV最接近的分接头电压为115.5kV,即110×(1+2×2.5%)kV=115.5kV。
42. 单位体积内的磁场能量称为磁场能量密度,其公式为:______
A.

B.

C.ω
m=μH
2 D.ω
m=μB
2 A B C D
B
[考点] 磁场的基本概念
[解析] 单位体积内的磁场能量称为能量密度,磁场能量密度

43. 如下图所示,某差动放大器从单端输出,已知其差模放大倍数A
ud=200,当甜u
i1=1.095V,u
i2=1.055V,K
CMR=60dB时,u
o为:______
- A.10V+1.85V
- B.8V+1.85V
- C.10V+0.215V
- D.8V+0.215V
A B C D
D
[考点] 差分放大电路
[解析] 差动放大电路的输出电压:u
o=A
udU
id+A
ucU
ic

则输出电压u
o=A
udu
id+A
ucu
ic
=200×0.04±0.2×1.075
=8±0.215V
44. 如下图所示,求下列运放的放大倍数u
o/u
i等于:______
A B C D
C
[考点] 实际运算放大器电路的分析
[解析] 设运放A2的输出电压为u
o2,根据题图可知
u
o=u
A2+=u
A2-=u
o2=u
o1 (1)
运放A1,由虚短概念可知 u
A1-=u
A1+ (2)
根据虚断概念有反相输入端的电流

同相输入端的电流关系有

联立式(1)~式(4)可得 u
o=11u
i
则 u
o/u
i=11
52. 激励源为冲激电流源,则电容C的0状态响应u
C(t)为______。
- A.107-4e-2tV
- B.107V
- C.107+4e-2tV
- D.108V
A B C D
B
[解析] 冲激函数是一种奇异函数,可定义为:

因此,需要根据不同的时间区间分别进行讨论:
①t在0
-和0
+之间时,电容充电i
c(t)=10Δ(t),可列方程:

②t>0
+,如下图所示,冲击电流源的电流为0,相当于断路,则电容电压无放电回路,因此,电容电压不变。
则电容C的0状态响应u
C(t)=10
7V。
53. 在一降压变电所中,装有两台电压为110±2×2.5%/11kV的相同变压器并联运行,两台变压器归算到高压侧的并联等效阻抗Z
T=(2.04+j31.76)Ω,高压母线最大负荷时的运行电压U是115kV,最小负荷时的运行电压U为108kV,变压器低母线负荷为

若要求低压母线逆调压,且最小负荷时切除一台变压器,则变压器分接头的电压应为:______
- A.110kV
- B.115.5kV
- C.114.8kV
- D.121kV
A B C D
B
[考点] 变压器分接头进行调压时,分接头的选择计算
[解析] (1)已知,末端最大负荷和最小负荷分别为

=(20+j15)MVA和

=(10+j7)MVA,此时高压侧电压分别为U
1max=115kV和U
1min=108kV。
(2)根据逆调压的要求,最大负荷和最小负荷时的低压侧电压U
2max=10×1.05=10.5kV和U
2min=10kV。
(3)最大负荷时,两台变压器并联等效阻抗Z
T=R
T+jX
T=(2.04+j31.76)Ω;最小负荷时切除一台变压器,则变压器等效阻抗Z=2(R
T+jX
T) =R+jX=(4.08+j65.32)Ω。
(4)最大负荷和最小负荷时变压器低压母线归算到高压侧的电压为:

最大负荷和最小负荷时分接头电压为:

取平均值得U
1t=0.5×(U
1tmin+U
1tmax)=(113.72735+115.7646)=114.745975kV。
选择与114.745975kV最接近的分接头电压为115.5kV,即110×(1+2×2.5%)kV=115.5kV。
56. 函数

的最简式为______
A.A+B+C
B.

C.ABC
D.1
A B C D
D
[解析] 对函数式化简:

57. 在电感与电容并联的正弦交流电路中,当X
C>X
L时,电路呈现为______。
A B C D
A
[解析] 电感的阻抗为:Z
L=jX
L,电容的阻抗为:Z
C=-jX
C,则电感和电容并联后的总阻抗为:

。又X
C>X
L,则

,电路呈电感性。
59. 在图示电路中,若运算放大器A
1、A
2的性能理想,则电路的电压放大倍数A
u=

为______
A B C D
C
[解析] 由题图可知,运放A
1的同相和反相输入端电压分别为:

=u
I,

=

=

,且

,即

=11u
I.运放A
2根据虚短特性,同相和反相输入端电压分别为:

=0.流过运放A
2输入电阻2.2kΩ,的电流与流过反馈电阻22kΩ的电流相等,即

,则

=-10u
I,u
O=

-

=21u
I.
60. 下图中所示电路,开关闭合后,C
1上的电压为:______
A.(2-e
-1000t)V
B.(2+e
-1000t)V
C.

D.

A B C D
A
[考点] 三要素法
[解析] (1)开关闭合前,u
C1(0
-)=2V,u
C2(0
-)=0V。
(2)开关闭合后,t=0
+时,根据KVL应有
u
C1(0
+)+u
C2(0
+)=2V (1)
(3)电容上的电压不能突变,换路前后瞬间电容上电荷守恒有
C
1u
C1(0
+)+C
2u
C2(0
+)=C
1u
C1(0
-)+C
2u
C2(0
-) (2)
由式(1)、式(2)解得

(4)到达稳态时有u
C1(∞)=u
C2(∞)=2V。
(5)时间常数τ=R(C
1+C
2)=100×(5+5)×10
-6s=1×10
-3s=1000ms。
(6)依三要素法得
