电路分析模拟试题及答案

电路分析试题（Ⅰ）

二. 填空（每题1分，共10分）

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．若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10t V,则电容电压的零输入响应为。

uc(t)= 8 - 3e-10t= （8 -8e-10t）+5e-10t

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。ω=100π

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。

di

=

u L

dt

三．求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。(15分)

四．用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。(15分)

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) 。(15分)

电路分析试题（Ⅱ）

二. 填空（每题1分，共10分）

1．电路的两类约束是。

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。

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Uab。(2) 若a,b 用导线短路，求导线中电流Iab 。(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i1(t), i2(t)，i3(t) 。(15分)

电路分析试题（Ⅲ）

二. 填空（每题1分，共10分）

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。 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

(t) 、i C(t)、i(t) 。(15分)

L

七．正弦稳态电路如图，u S(t)=1002cos 10t V,求电流i(t)、i1(t)、i

(t) 。画出三个电流的相量图。(15分)

2

电路分析（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

12

121

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 (∞) =

82212222A -?=++ (0-)等效电路 τ= 11

224

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°2

1022

?

?+＝500∠0°V （极性为上“＋”下“－”） 22//210100O R =?=Ω

由等效电路得：3100

125245100100200

OC U U j ==∠-?++V

七．解：画出相量模型 ，可得：

12

10155

30(50.4)222

1322

S U I A j j j ∠?=

==∠-??+++

+

12523022 2.5165222245j j I I A j -?∠-?

-=

==∠-?+∠?

∴ i 1(t) = 5cos ( 5t - 30°)A

i 2(t) = 2.52cos ( 5t - 165°)A

电路分析（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 ＝ 83A

Ro ＝ OC SC

U

I = 6Ω

{

R L ＝ R O ＝ 6Ω获最大功率

22max

1632

4463

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)9

444

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： 23

4022451245S U I A I j ∠?

''''=

==∠-?=-+∠?

10I ''= ∴ i 1″(t) = 0

i 2″(t) ＝ 4cos ( t - 45°)A

i 3″ (t) = －4cos ( t - 45°) ＝ 4cos ( t ＋135°) A

叠加：i 1（t ）＝i 1′＋i 1″＝ 6A

i

2 (t) = i 2′+ i 2″ = 6 + 4cos ( t - 45°)A i

3 (t) = i 3′+ i 3″= 4cos(t ＋135°) A

电路分析（Ⅲ）参考答案

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 11. D 12. B 13. A 14. D 15. C 16. A 二．填空

1. 电荷

2. 0

3. b –(n-1)

4. 平面

5. 9

6. di

u L

dt

= 7.502∠－45°V 8. 102cos ( 100πt + 30°)A 9. 电感 10. 0 11. 350 W

三．解： -12 =(120 + 60)I-30 I =

18

180

= 0.1 A U 表＝ 80I – 30 = - 22 V

电压表极性为下“＋”、上“－” U a ＝ - 22 + 60I = -16 V

四．解： 12122

255R U I A --=

== 624R R U

I I I A R ==+-=

21

42

R R U R I ===Ω

22228R P U I W =?=??=受

五．解: 电流源单独作用，

2

1

122126//6

I A '=?=++

1I ' ＝ 10A 3

I ' = 4I ' = 1

22

I ' = 1A

电压源单独作用

3

24

363//6I A ''=-=-+

2362

32633I I A ''''==-?=-+

1I '' ＝－2I '' ＝2A 4

I '' ＝2I ''－3I '' ＝ －2－（－3）＝1A 叠加：I 1 = 1I ' + 1I '' = 10 + 2 = 12A

I 2 = 2I ' + 2

I '' = 2 –2 = 0

I 3 = 3I ' + 3I '' = 1 – 3 = -2A

I 4 = 4I ' + 4

I '' = 1 + 1 = 2A P 12A = - I 1·1?12 = - 144W

六． 解： t < 0 , u C (0-) = 6 V i L (0-) = 0 t > 0 , 为两个一阶电路

电容一阶：u C (0＋)＝u C (0-)＝ 6V

i C (0+) =

(0)6

322

c u A -+-==- i C (∞) = 0

τ= RC = 2 ? 0.5 = 1S

∴ i C (t) = i C (0+)t

e τ- = - 3t e -A t ≥0 电感一阶：i L (0+) = i L (0-) = 0 i L (∞) = 6

32

A = τ=

1

2

L S R = ∴ i L (t) = i L (∞)（1－t

e τ-）

= 3（1－ 2t e -）A t ≥0 ∴ i (t) = i L (t) －i C (t) = 3（1－ 2t e -）＋3t e - A t ≥0 七．解：画出相量模型 ，可得： 1000524510(10)1010

5151010S U I A j j j j ∠?

=

==∠-??-+++

-

1101

5245501010245I I

A j ==∠-??=∠?-∠-?

215555590I I I j j A =-=--

=-

=∠-?

∴ i (t) = 10 cos ( 10 t - 45°)A i 1(t) = 52 cos 10 t A

i

(t) = 52cos ( 10 t - 90°)A 2