2024年3月电机学模考试题与答案（附解析）
一、单选题（共20题，每题1分，共20分）
1.为把电能输送到远方，减少线路上的电能损耗，主要采用（)。
A、变压器升压
B、增大导线截面减小电阻
C、提高功率因数减少无功
D、增加发电机容量
正确答案：A
答案解析：当输送功率一定时，根据\(P=UI\)，提高电压可以减小电流。再根据\(P_{损}=I^{2}R\)，电流减小则线路上的电能损耗会大幅减少。采用变压器升压是实现这一目的的主要手段。增大导线截面减小电阻虽能减少损耗，但效果不如升压明显；提高功率因数减少无功主要是提高电能利用效率，而非减少线路损耗；增加发电机容量与减少线路电能损耗并无直接关联。
2.同步发电机带纯电容性负载，电枢反应会使其端电压（
A、可能上升、下降或不变
B、不变
C、下降
D、上升
正确答案：D
答案解析：同步发电机带纯电容性负载时，电枢反应会使气隙合成磁场加强，从而使端电压上升。因为电容性负载会产生容性电流，容性电流在电枢绕组中会产生一个与主磁场同方向的电枢反应磁场，这个磁场会加强主磁场，进而导致端电压升高。
3.交压器二次绕组短路，一次绕组施加电压使其（）达到额定值时，变压器从电源吸取的功率称为短路损耗。
A、电压
B、电流
C、电抗
D、电阻
正确答案：B
4.同步发电机的转子磁极轴线定义为直轴，与之垂直的轴线定义为交轴，用宇母(表示（）
A、d
B、q
C、b
D、a
正确答案：B
答案解析：交轴在同步发电机中通常用字母q表示，直轴用字母d表示，所以与之垂直的轴线（交轴）用字母q表示。
5.二次绕组之间既有磁的耜合又有电的直接联系的变压器称为（)e
A、单相变压器
B、三绕组变压器
C、双绕组变压器
D、自耦变压器
正确答案：D
答案解析：自耦变压器的二次绕组之间既有磁的耦合又有电的直接联系，它是通过一个公共绕组来实现变压功能，不像普通双绕组变压器那样二次绕组完全独立。单相变压器是指绕组为单相的变压器，与二次绕组之间的联系形式无关；双绕组变压器二次绕组是相互独立的，没有电的直接联系；三绕组变压器是有三个绕组，但二次绕组之间同样没有电的直接联系。
6.额定电压为220/110v的单相变压器，短路阻抗Z=0.01+j0.052Ω，负載阻抗为0.6+j0.12Ω，从原边看进去总阻抗大小为（）。
A、0.
B、0.
C、2.41+j0.53
D、0.
正确答案：C
答案解析：原边看进去的总阻抗\(Z_{eq}=Z+(\frac{N_1}{N_2})^2Z_L\)，其中\(\frac{N_1}{N_2}=\frac{U_1}{U_2}=2\)。所以\(Z_{eq}=0.01+j0.052+4×(0.6+j0.12)=2.41+j0.53\Omega\)。
7.鼠笼式异步电动机的转子绕组（
A、是一个闭合的多相对称绕组
B、是一个闭合的单相绕组
C、经滑环与电刷外接调速电阻而闭合
D、可经电刷与滑环外接起动电阻或调速电阻
正确答案：A
答案解析：鼠笼式异步电动机的转子绕组是一个闭合的多相对称绕组。它由插入转子铁芯槽中的铜条和两端的端环组成，形成闭合回路，没有滑环和电刷等外接装置。B选项单相绕组不符合鼠笼式异步电动机转子绕组结构；C和D选项中经滑环与电刷外接电阻的情况是绕线式异步电动机的特点，不是鼠笼式异步电动机的。
8.同步发电机的空载特性是（）。
A、一条过原点的直线
B、双曲线
C、一条向下弯曲的曲线
D、磁饱和曲线
正确答案：D
答案解析：空载特性是指同步发电机在额定转速下，空载运行时，电枢电流为零时，发电机的感应电动势与励磁电流之间的关系曲线。由于电机磁路存在饱和现象，随着励磁电流的增加，磁通增加的速度逐渐变慢，感应电动势与励磁电流不再成线性关系，所以空载特性曲线是一条磁饱和曲线。
9.绕线式三相感应电动机，转子串电阻起动时（）
A、起动转矩增大，起动电流增大
B、起动转矩增大，起动电流减小
C、起动转矩增大，起动电流不变
D、起动转矩减小，起动电流增大
正确答案：B
答案解析：绕线式三相感应电动机转子串电阻起动时，转子回路电阻增大，根据转子电流公式\(I_2=\frac{sE_2}{\sqrt{R_2^2+(sX_2)^2}}\)，电阻增大则电流减小。而起动转矩公式\(T_{st}=K\frac{sR_2E_2^2}{R_2^2+(sX_2)^2}\)，当串电阻时，电阻增大，使得起动转矩增大。所以答案是起动转矩增大，起动电流减小，选[B]。
10.三相感应电动机带恒转矩负载运行，如电源电压下降，电机的转速（，
A、增加
B、减小
C、基本不变
D、无法确定
正确答案：B
答案解析：当三相感应电动机带恒转矩负载运行时，根据转矩平衡方程\(T=T_{