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[考研类试卷]电路历年真题试卷汇编2及答案与解析.doc

1、电路历年真题试卷汇编 2 及答案与解析一、填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。1 (华北电力大学 2008 年考研试题)如图 3 一 66 所示电路中的电压 U=_。2 (东南大学 2005 年考研试题)如图 4 一 31 所示电路中,ab 间的戴维南等效电源为Uoc=_;R ab=_。二、单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。3 (南京航空航天大学 2007 年考研试题)如图 3 一 71 所示电路中电流,I 1 为( )。(A)3A(B) 06A(C)一 02 A(D)02A4 (南京航空航天大学 2007 年考研试题)含理想二极管电路如图 3 一 72 所示

2、,当开关 S 由断开状态变为闭合状态时,二极管将( )。(A)由截止变为导通(B)由导通变为截止(C)保持导通(D)保持截止5 (南京航空航天大学 2006 年考研试题)如图 3 一 73 所示电路中节点 2 的节点电压方程为( ) 。(A)一 3U1+4U2 一 U3=一 48(B) U1+4U2 一 U3=一 48(C)一 5U1+4U2=-4(D)一 9U1+4U2 一 U3=一 86 (中国矿业大学 2008 年考研试题)如图 3 一 77 所示电路受控源的电压为( )。(A)一 6V(B) 6V(C) 5V(D)一 5V7 (西安电子科技大学 2009 年考研试题)如图 4 一 44

3、 所示电路,10V 电压源产生功率等于( ) 。(A)1W(B) 3W(C) 4W(D)6W8 (华南理工大学 2010 年考研试题)用回路电流法求解如图 3 一 51 所示电路中 IX 及受控源的功率。9 (华南理工大学 2009 年考研试题)如图 3 一 52 所示电路,已知US1=1V,U S2=2V,U S3=4V,I S=3A,R 1=1,R 2=02,R 3=025,R 4=2。用节点电压法求电压 U。10 (武汉理工大学 2010 年考研试题)求如图 3 一 54 和图 3 一 55 所示电路中的输入电阻 Rab。11 (武汉理工大学 2010 年考研试题)求如图 3 一 59

4、所示电路中各电源的功率(包括受控源),并指出是发出还是吸收功率?12 (武汉理工大学 2010 年考研试题)如图 3 一 60 所示电路,已知线性网络 N 的端口特性为 U=一 2I+6(V),试求 R 多少时可获得最大功率? 此时最大功率 Pmax=?13 (武汉理工大学 2009 年考研试题)电路及参数如图 3 一 64 所示,求电流 I1 和各电源(包括受控源) 的功率,并指出是吸收功率还是发出功率。14 (西南交通大学 2006 年考研试题)电路如图 3 一 65,用节点电压法求电压 uc 及uab。15 (河海大学 2006 年考研试题)电路如图 3 一 67 所示,求 u 和 i。

5、16 (河海大学 2006 年考研试题)电路如图 3 一 69 所示,已知US=16V,I S=4A,R=1 。试求节点 、的电压(以节点 为参考)。17 (湖南大学 2007 年考研试题)求图 3 一 70 所示电路中的电压 U1 及 U2。18 (南京航空航天大学 2006 年考研试题)如图 3 一 74(a)所示电路非线性电阻的伏安特性曲线如图 3 一 74(b)所示。求电路中的电压 U1 和 I1。19 (南京航空航天大学 2006 年考研试题)求图 3 一 75 所示电路中电流,以及电流源发出的功率。20 (中国矿业大学 2008 年考研试题)如图 3 一 78 所示电路中,电流 I

6、R=1A。求电阻R 和电流 I。21 (中国矿业大学 2008 年考研试题)如图 3 一 80 所示电路中的两个网孔方程为2I1+I2=4V,4I 2=8V,式中各电流的单位为 A。求: (1)各元件的参数;(2) 各电源(包括受控源)发出的功率。22 (中国矿业大学 2007 年考研试题)用节点法求图 3 一 81 所示电路中各电源(电压源、电流源、受控源)的功率,并指明是吸收还是发出。23 (解放军信息工程大学 2007 年考研试题)已知电路如图 3 一 82 所示,u=2V。求电流 I 及电阻 R。24 (武汉科技大学 2009 年考研试题)电路如图 3 一 83 所示,试求电流 I 和

7、受控源端电压 U。25 (北京交通大学 2009 年考研试题)电路如图 3 一 84 所示,用节点电压法求,IX、 UY。26 (北京交通大学 2008 年考研试题)用回路电流法求解图 3 一 85 所示电路中支路电流 I1、 I2。27 (清华大学 2007 年考研试题)电路如图 4 一 7 所示,当 R 为多大时可获得最大功率?并求该最大功率。28 (清华大学 2006 年考研试题)如图 4 一 10(a)电路中电流 I=2A,图 4 一 10(b)电路中电压 U=6V,求图 4 一 10(c)电路中电流 I=?29 (华中科技大学 2007 年考研试题)在如图 4 一 12 所示正弦稳态

8、电路中,已知网络N 是线性无源网络且消耗的有功功率和无功功率分别为 4W 和 12Var。若 U1 超前US 了 30,求在电源频率为 100Hz 下网络 N 的等效电路及其元件参数。30 (华中科技大学 2007 年考研试题)在如图 4 一 14 所示电路中,N R 是由线性电阻构成的双口网络,已知当 u1(t)=30V,u 2(t)=0 时,i 1(t)=5A,i 2(t)=一 2A,求当 u1(t)=(12t+60)V,u 2(t)=(30t+15)V 时,电流 i1(t)为多少 ?31 (华中科技大学 2006 年考研试题)在图 4 一 15 所示电路中,N 为含独立电源的线性电阻网络

9、,当 R=0 时,I 1=175A,I 2=3A;当 R=12时,I 1=1A,I 2=075A。试确定 R 为何值时 I1=125A。32 (华中科技大学 2005 年考研试题)如图 4 一 16 所示电路,30V 电压源发出的功率为 90W,求电压源 E2 的值。33 (华中科技大学 2005 年考研试题)试根据如图 4 一 18(a)、(b)所示电路的已知情况,求图 4 一 l8(c)电路中的电流 I1 和 I2。图中 N 为仅含线性电阻的网络。34 (西安交通大学 2007 年考研试题)如图 4 一 21 所示电路,已知当 R=1时,I0=1A,试求当 R=4时,I 0=?35 (西安

10、交通大学 2007 年考研试题)如图 4 一 23 所示电路,当改变电阻 R 的值时,电压 u 会随之改变。己知 i=1A 时,u=20V;i=2A 时,u=30V。求当 i=4A 时,u=?36 (西安交通大学 2007 年考研试题)图 4 一 25(a)、(b)中的网络 NR 相同,且仅由电阻组成。请根据已给出的数据求图 4 一 25(b)中的电压 u。37 (哈尔滨工业大学 2006 年考研试题)图 4 一 27 所示的直流电路中,已知US1=10V,U S2=9V,I S=1A,试求 3 个独立电源各自发出的功率。38 (天津大学 2006 年考研试题)电路如图 4 一 29 所示,已

11、知R1=4,R 2=6,R 3=4,R 4=1,R S=2,R 6=4,U S=30V,电压控制电流源ICS=2U1。试用戴维南定理求电路中的电流 I。39 (电子科技大学 2008 年考研试题)如图 4 一 32 所示电路,试求端口的戴维南和诺顿等效电路。40 (电子科技大学 2008 年考研试题)电路如图 4 一 35,试用网孔分析法求解电流i。41 (电子科技大学 2008 年考研试题)用节点分析法计算如图 4 一 37 所示电路的电压u1、u 2、u 3?42 (电子科技大学 2008 年考研试题)如图 4 一 38 所示电路,若要 R 获得最大功率,求 n 及其所获的最大功率。43

12、(电子科技大学 2008 年考研试题)如图 4 一 39 所示电路,试求负载电阻为多大时可获得最大功率? 其最大功率是多少 ?44 (电子科技大学 2006 年考研试题)(1) 电路如图 4 一 40 所示,线性网络 N 中只含电阻。若时 UX 的值;(2)若所示网络 N 中含有一个电源。当 所有(1)中的数据仍然有效。求当 时 UX 的值。45 (电子科技大学 2006 年考研试题)电路如图 4 一 41 所示,求负载电阻 RL 消耗的最大功率 Pmax。46 (电子科技大学 2006 年考研试题)试求图 4 一 42 所示单口网络的伏安关系。47 (电子科技大学 2006 年考研试题)求图

13、 4 一 43 所示电路中的 Ua。48 (西安电子科技大学 2009 年考研试题)如图 4 一 46 所示电阻电路,已知二端口电路 N 吸收的功率为 2W,求电压 u。49 (浙江大学 2010 年考研试题)电路如图 4 一 49(a)所示,已知R1=R2=R4=2,R 3=4,I S=3A。(1)欲使 R1 支路电流 I=1A,问电压源 US 应为多大?(2)保持上述 US 和 IS 不变,把电阻 R1 换成一个非线性电阻,其伏安特性如图 4 一49(b)所示,求此时支路电流 I 的值。电路历年真题试卷汇编 2 答案与解析一、填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。1 【正确答案

14、】 (53)3+4=10V2 【正确答案】 20V、13二、单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。3 【正确答案】 B4 【正确答案】 A5 【正确答案】 A6 【正确答案】 B7 【正确答案】 B【试题解析】 选取整个回路,如图 4-45 所示。 根据KVL,可知 10=2u1+30I+4 一 u1,I=-u 110,则 I=03A,所以 P=10I=3W。8 【正确答案】 由回路电流法有: 增补方程:i 2=IX 解得: i3=5A, IX=3A 受控源发出的功率:P=10I X(i3 一 i1)=0W9 【正确答案】 参考节点如图 3-53 所示,有:U n1=US2=2

15、V 列写节点的节点电压方程: 代入数据解得 ,所以:10 【正确答案】 (1)化简图 3-54 电路如图 3-56 所示。这是一个平衡电桥,因此可得: R ab=2+(2+4)(2+4)=5 (2)化简图 3-55 电路如图 3-57 所示。根据电路结构,可得: 进一步化简原电路,如图 3-58 所示。由简化电路可知:而 ,所以有:11 【正确答案】 根据电路结构,列节点电压方程: 补充:则可得:12 【正确答案】 由 U=-2I+6 可知,N 的等效电路如图 3-61 所示。(1) 求 uoc,如图3-62 所示。列写节点电压方程: 补充:则可得: (2)求 isc。如图 363所示。列出节

16、点电压方程:所以有: 可见,当时,可获得最大功率,且有:13 【正确答案】 用节点电压法求解。令节点为参考节点, 、节点电压分别为 Un1、U n2、U n3,由电路图可得节点电压方程:补充方程: 联立解得: I1=5A,U n1=20V,U n2=10V,U n3=6V6A 电流源: P 6A=I6A(Un1 一 Un2)=64=24W(发出)2A 电流源: P 2A=I2A(Un1 一 Un2)=210=20W(发出)设 4电阻上流过电流为I4(左右),则 Un1 一 Un3=I44-10,即:I 4=6A 设 1电阻上流过电流为 I1,则(Un1 一 Un1)=1I1,即:I 1=106

17、=4A 对节点,由 KCL 得-6 4+6I6V=0,则6V 电压源上电流为,I 6V=-4V,所以 6V 电压源:P 6V=-46=一 24W(实际为吸收功率)设流过 2电阻的电流为 I2,则 ,即 ,所以:=920=180W(发出)14 【正确答案】 参考节点如图所设,设 a 点对参考节点电压为 Ua,于是:Ua=20V 对 c 节点列节点电压方程,得: 流过 2电阻的电流 Iab=5+05U c=15A,故:U ab=152=30V15 【正确答案】 如图 368 所示,对节点 a 列写 KCL 方程,可得:i 1=iU 因此有: u=i i1=iU 对外环电路列写 KVL 方程:u+2

18、i+2i=10 一 05i 联立、两式,可得: i=2A,u=lV16 【正确答案】 根据 KCL,对节点、 、列写节点电压方程,根据各支路的 VCR 及支路电压与节点电压的关系,可得:17 【正确答案】 根据电路结构,由 KVL 可得:U 2+2(一 5)=20 U2=30V,10+U 1=20 U1=10V18 【正确答案】 根据非线性电阻的伏安特性曲线,结合实际电路。由于 U1 为可变电阻两端的电压,当可变电阻为零时,此时 U1=0;当可变电阻无穷大时,即可变电阻支路开路,此时利用串联电阻分压原理,可得 U1=12V。利用分流原理可知,流经 1电阻的电流为 I1,其两端的电压为 U1,则

19、可得:19 【正确答案】 利用节点电压法求解,相关解题电路如图 376 所示。列写节点电压方程,可得:则所求电流为: 电流源发出的功率为:P=1(U 2 一 U3)=575W20 【正确答案】 转换电路如图 3-79 所示,则可得:电流为:21 【正确答案】 根据已知条件 网孔方程为:所以有:因此: 各电源发出的功率分别为:22 【正确答案】 节点: 节点 :U =10I 节点:辅助方程:U -U=10I,U -U=10,U=U -U则有:P10V=0W,P 101=51=5W(吸收)P 1A=-1 51=-15W(吸收,即发出 15W)23 【正确答案】 由已知 u=2V,可知 05u=lV

20、 。则流过 1电阻的电流为 1A,流过 5电阻的电流为 2A。 如图 382(b)所示,列回路 L1 的网孔电流方程并求解得:12=52+2+10(1 一 I) I=1A 列回路 L2 的网孔电流方程并求解得:12=52+1+R(1+I)=11+2R R=0524 【正确答案】 利用节点电压法求解。选定参考节点,节点电压方程为:又 I1=Un3,联立解得:U n2=6V,U n3=2V 所以:I= Un2+I1=5A, U n2 一 Un3=4V25 【正确答案】 列写节点电压方程: 又可知,联立上述方程组,可得:26 【正确答案】 标注回路如图 3-86 所示,列写回路电流方程,可得:因此:

21、 I 1=Im2-Im1=-5.6A,I 2=Im3-Im4=2.4A27 【正确答案】 原电路的戴维南等效电路如图 4-8 所示。求开路电压,如图 4-9(a)所示。根据 KVL 和 VCR,可得: 求等效电阻,如图4-9(b)所示,列方程,可得:解得 ,则 R=Ri=2时,其上获得最大功率 。28 【正确答案】 求图 4-10(c)虚线框内电路的戴维南等效电路,如图 4-1l 所示。根据题图 4-10(a)、(b),得:由图 4-10(C)所示电路,可得:29 【正确答案】 设 ZN=R+jX,I=I 0A,作出等效电路和相量图如图 4-13 所示。根据己知条件,可知:所以有:因此电路的元

22、件参数为:R=420 ,X=1259,30 【正确答案】 可用 y 参数方程求解。y 参数为:NR 具有互易性,于是有:因此,y 参数方程为:i 1(t)=y11u1(t)+y12u2(t) 将已知条件代入方程,求得:31 【正确答案】 由 a、b 端口的戴维南等效电路,可求出 uoc、R ab 的值如下:对于 I1 来说,可以看成是两部分作用,一部分为 N 作用 IN,另一部分为作用 u2,可得:I 1=IN+Ku2 代入数据,可得:所以,当 I1=125A 时,有:又因为 ,解得:R=432 【正确答案】 题解电路如图 417 所示,应用叠加定理,当 30V 电源作用时为一平衡电桥,可得:

23、 当 E2 单独作用时,设在30V 电源支路产生的电流为 I“,则(I+I“)30=90W ,因此:应用互易定理,有:33 【正确答案】 题图 4 一 18(c)所示电路可看作是如图 4 一 19 所示两电路的叠加。求得:由互易定理: 求 I2“。戴维南等效电路如图 420 所示,由戴维南等效定理,得: 因此有:所以有:34 【正确答案】 利用叠加原理分别对电路进行计算。当 2V 电压源作用时,12V电压源不作用,由于电桥平衡,所以电阻 R 所在支路可视为开路,此时的电路如图 4-22(a)所示,可得: 当 12V 电压源作用时, 2V 电压源所在处短路,此时电路如图 4-22(b)所示,可得

24、: 当 R=1时,有: 已知 I0=1A,所以可得:当 R=4,先取 R0=1时,有:35 【正确答案】 当电流 i 改变时,电压 u 也相应发生变化。因此可将电流 i 视为对电路施加的激励,电压 u 看作是在激励作用下产生的响应。这样,可以画出如图4-24 所示的解题电路。 将框内电路看作含源网络,由于支路 R 中的电流为己知,因此根据替代定理可将该支路用电流源来替代,则电压 u 是网络内电源和支路 R 被电流源替代后共同作用产生的响应。设电流源单独作用时响应为 u1,则有:u 1=ai 网络内电源作用时响应为 u2,则有 u2=b,所以:u=ai+b 代入已知条件,可得: 所以当 i=4A

25、 时,有:u=410+10=50V36 【正确答案】 根据特勒根定理,不妨设各支路电流和电压都取关联参考方向,并分别用(i 1,i 2,,i b)、(u 1,u 2,u b)和 来表示两电路中 b 条支路的电流和电压,则对于任何时间 t,均有:可把题图中未变化的电阻放进网络 NR 中,取如图 426(a)、(b) 所示的支路。 由题中己知:u 1=16V,i 1=? u2=4i,i 2=0 将已知条件代入特勒根定理公式,可得: 因此可得:37 【正确答案】 可利用节点电压法求解电路,计算电路如图 4-28 所示。利用 KVL 和 KCL,列节点电压方程:代入数据,可得:38 【正确答案】 由题

26、意,求解电流 I 须求出 R4 支路以外的等效电路。画出计算电路如图 4-30 所示。利用 KVL、KCL,可列方程: 代入已知条件,整理可得:U oc=-8/3 由于电路包含受控源,需要外加激励源来求解等效电阻,此时内部电流源置零,相当于开路,则可求得等效电阻为:R i=-8/3因此,所求电流 I 为:39 【正确答案】 题解电路如图 433 所示,应用网孔分析法求 Uoc。先求 ib: 因此可得 Uoc=2ib=lV 求 iSC。令 ab 短路,则可得: 因此有:戴维南和诺顿等效电路分别如图 4-34(a)和图 434(b)所示。40 【正确答案】 画出题解电路如图 436 所示,列写网孔

27、电流方程:由此可得: i=1.25A41 【正确答案】 利用节点电压法列方程: 解得: u1=u2=12V, u3=18V42 【正确答案】 根据戴维南等效定理,要使 R 获得最大功率,则 R 左侧等效电阻应为:R 0=R=1 可知,n=1。开路电压 uoc=10V,所以最大功率:43 【正确答案】 根据戴维南等效定理,可得等效电阻 Req=2,开路电压uoc=9V。 因此,当 RL=2时,最大功率为:44 【正确答案】 (1)设 ,代入两组数据得:因此 。当 时,可得:UX=2520+520=1 50V(2)设 ,代入数据得:因此 时,可得:UX=-40+1020=160V45 【正确答案】

28、 设左节点电压为 Ua,右节点电压为 Ub。列节点方程,可得:当 RL 时,46 【正确答案】 根据 KVL,可得: 所以单口网络的伏安关系为:47 【正确答案】 断开二极管,设右节点电压为 Ua,左节点电压为 Ub,则:因为UbU a,所以二极管处于导通状态,用短路线代替。设节点电压为 Ua,列节点方程,可得:48 【正确答案】 由戴维南等效定理,画出等效电路如图 447 所示。根据 KVL,可知:u=(2+I)2+(I+232u)2+4=I+3 所以有: u oc=3V,R 0=1Q 根据以上结果,画出戴维南等效电路如图 4-48 所示。由于是电阻电路, 所以:R N=2或 RN=05 当 RN=2时, 当 RN=05 时,u=1V。49 【正确答案】 (1)根据叠加定理求解。当只有电压源 US 作用时, 当只有电流源 IS 作用时,I 2=2A。所以可得: (2)当 R1 为非线性电阻时,同样根据叠加定理求解。当只有电压源 US 作用时, ;当只有电流源 IS 作用时, 则叠加定理,可得: 由图449(b)所示的伏安特性可知,若保持上述 US 和 IS 不变,把电阻 R1 换成一个非线性电阻,根据伏安特性可得,此时支路电流为 I=1A。

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