中南民族大學《功率電子技術(shù)》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《功率電子技術(shù)》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個D觸發(fā)器，當時鐘上升沿到來時，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過多個時鐘周期后，輸出Q會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個狀態(tài)2、電氣控制系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)電機的軟啟動，可以采用晶閘管調(diào)壓電路。晶閘管調(diào)壓電路通過改變晶閘管的導通角來調(diào)節(jié)輸出電壓，從而實現(xiàn)電機的平滑啟動。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯誤的是（）A.啟動電流小，對電網(wǎng)沖擊小B.可以實現(xiàn)無極調(diào)速C.功率因數(shù)低，諧波含量大D.適用于大容量電機的啟動3、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進制數(shù)。對于一個8位比較器，當兩個輸入分別為10101010和01010101時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定4、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的順序動作回路。PLC按照預設(shè)的程序依次控制多個電磁閥的通斷，實現(xiàn)設(shè)備的順序動作。若其中一個電磁閥出現(xiàn)卡阻，無法正常動作，會對整個順序動作產(chǎn)生什么影響？（）A.該動作無法完成，后續(xù)動作正常B.該動作及后續(xù)動作均無法完成C.該動作延遲完成，后續(xù)動作正常D.系統(tǒng)報警，停止運行5、有一個理想導體球，半徑為R，處于外電場E中。則導體球表面的感應電荷面密度與外電場的關(guān)系為：（）A.正比于外電場的大小B.反比于外電場的大小C.正比于外電場的平方D.反比于外電場的平方6、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤？（）A.重復編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼7、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，常用的方法有改變變壓器的分接頭、投切無功補償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機的勵磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點的描述，錯誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級調(diào)壓B.投切無功補償設(shè)備響應速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機勵磁電流可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓D.這些方法都能夠獨立地將電壓調(diào)整到任意值8、有一個基于JK觸發(fā)器設(shè)計的時序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，輸入J=1，K=0，然后J=0，K=1，最后J=1，K=1。那么在第三個時鐘脈沖上升沿過后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對9、對于一個由理想運放構(gòu)成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為1V、2V、3V，對應的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V10、對于一個集成運放構(gòu)成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V11、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個電鍍生產(chǎn)線，其中有一個整流電路。若整流二極管擊穿短路，會對電路產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電流增大D.電源短路12、假設(shè)存在一個靜電場，其電場線分布關(guān)于某一直線對稱。則該直線上的電勢分布特點是：（）A.線性變化B.均勻分布C.對稱分布D.電勢為零13、在一個共射極放大電路中，三極管的β值為100，集電極電阻為5kΩ，基極電流為20μA，電源電壓為15V，且忽略三極管的飽和壓降。請問該電路的集電極電流和集電極-發(fā)射極電壓分別約為多少？（）A.2mA，5VB.2mA，10VC.4mA，5VD.4mA，10V14、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行狀態(tài)評估。以下哪種方法不是電力設(shè)備狀態(tài)評估的常用方法？（）A.基于可靠性的評估方法B.基于風險的評估方法C.基于經(jīng)驗的評估方法D.基于隨機抽樣的評估方法15、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個繼電器來控制不同的設(shè)備，當其中一個繼電器出現(xiàn)故障時，可能會導致整個系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復雜D.適用于復雜的控制邏輯16、在一個LC并聯(lián)諧振電路中，當外加信號頻率等于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.純電阻，且阻值最大B.純電阻，且阻值最小C.電容性D.電感性17、在電動力學中，已知一個電磁波的電場強度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場強度H的表達式為（假設(shè)波沿x軸正方向傳播，真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)18、在一個復雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗猜測故障位置D.對電路進行隨機檢查19、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式不屬于電機的調(diào)速方式？（）A.機械調(diào)速B.電氣調(diào)速C.液壓調(diào)速D.顏色調(diào)速20、在一個集成運放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低21、在電動力學中，一個電流元Idl在空間某點產(chǎn)生的磁感應強度dB與電流元的關(guān)系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比22、有一個8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對應的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V23、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復運動控制電路。當行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運動B.單向運動C.持續(xù)往復運動D.運動速度加快24、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，距離保護是一種基于測量保護安裝處至故障點之間距離的保護原理。距離保護通常由啟動元件、測量元件、時間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護各元件作用的描述，錯誤的是（）A.啟動元件用于檢測故障是否發(fā)生B.測量元件用于測量保護安裝處至故障點之間的距離C.時間元件用于保證保護動作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向25、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個行程開關(guān)組成的位置控制電路。其中一個行程開關(guān)的觸點粘連，無法正常斷開，會對設(shè)備的運行產(chǎn)生什么影響？（）A.設(shè)備超程運行B.設(shè)備停止運行C.設(shè)備運行速度改變D.設(shè)備運行方向改變26、對于一個由三極管構(gòu)成的射極輸出器，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=3kΩ，電源電壓VCC=20V，發(fā)射極電阻RE=3kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.30ΩB.50ΩC.75ΩD.100Ω27、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V28、在一個集成運放構(gòu)成的滯回比較器中，當輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變29、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可擴展性。以下哪種設(shè)計方法可以提高電路的可擴展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計D.降低電路的性能30、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到不同的輸出端口。對于一個1路-8路數(shù)據(jù)分配器，當控制信號為111時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第七個輸出端口D.第八個輸出端口二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素需要考慮分布式電源的接入？（）A.分布式電源的類型和容量B.分布式電源的接入位置和方式C.分布式電源對電網(wǎng)的影響D.分布式電源的運行管理和控制2、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響線路的選型？（）A.輸送容量B.線路長度C.環(huán)境條件D.投資成本3、對于時序邏輯電路，以下哪些特點是其具備的？（）A.輸出不僅取決于當前輸入，還與電路的過去狀態(tài)有關(guān)B.通常包含觸發(fā)器等存儲元件C.可以實現(xiàn)計數(shù)器和寄存器等功能D.比組合邏輯電路更簡單4、在集成運放的非線性應用中，以下哪些電路是常見的？（）A.電壓比較器B.方波發(fā)生器C.三角波發(fā)生器D.鋸齒波發(fā)生器5、以下哪些是數(shù)字電路中常見的存儲器件？（）A.隨機存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（FlashMemory）D.寄存器6、在電子電路的靜電防護（ESD）設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.使用靜電保護器件B.良好的接地設(shè)計C.增加絕緣材料D.控制環(huán)境濕度7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的指示電器？A.信號燈B.數(shù)字顯示器C.電壓表D.電流表8、在集成運放的實際應用中，以下哪些因素會影響其精度？（）A.溫度變化B.電源噪聲C.干擾信號D.運放的老化9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競爭-冒險現(xiàn)象的消除方法，正確的有（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設(shè)計C.增加選通脈沖D.采用同步電路10、在直流電源的設(shè)計中，以下哪些因素會影響輸出電壓的紋波？（）A.濾波電容的大小B.負載電流的變化C.整流二極管的特性D.變壓器的參數(shù)三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析圖中所示的數(shù)字電路，判斷其是否存在競爭冒險現(xiàn)象，若有，采取什么措施消除。2、（本題5分）說明電動力學中推遲勢的概念和物理意義。3、（本題5分）分析時序邏輯電路的分析方法，并用實例進行說明。4、（本題5分）簡述電力市場的概念、結(jié)構(gòu)和運營模式。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某城市的軌道交通系統(tǒng)中，牽引供電系統(tǒng)出現(xiàn)了電壓波動和電能質(zhì)量問題，影響了列車的正常