青島大學(xué)《固態(tài)電子與光電子》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《固態(tài)電子與光電子》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機(jī)界面，用于監(jiān)控和操作設(shè)備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應(yīng)的情況，但設(shè)備仍在正常運(yùn)行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障2、一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)使用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波信號(hào)，若DAC的轉(zhuǎn)換時(shí)間為1μs，系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs3、對(duì)于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為10MΩ，輸出電阻約為1kΩ，電壓增益約為0.9。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請(qǐng)問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.09B.0.81C.0.9D.0.994、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)霍爾傳感器來檢測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度。若霍爾傳感器的靈敏度降低，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測(cè)量值偏小B.測(cè)量值偏大C.測(cè)量值不變D.測(cè)量結(jié)果不穩(wěn)定5、在一個(gè)遠(yuǎn)距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會(huì)采用高壓輸電。在這個(gè)過程中，以下哪個(gè)因素對(duì)傳輸效率的影響最大？（）A.導(dǎo)線的電阻B.導(dǎo)線的電感C.導(dǎo)線的電容D.環(huán)境溫度6、在一個(gè)由多個(gè)與門和或門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=0，B=1，C=1，D=0時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷7、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的穩(wěn)定性。以下哪種因素會(huì)影響電路的穩(wěn)定性？（）A.電源電壓的波動(dòng)B.輸入信號(hào)的噪聲C.邏輯門的延遲D.以上都是8、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號(hào)的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz9、在一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，需要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場(chǎng)景？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制10、假設(shè)一個(gè)帶電粒子在均勻磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m。則粒子運(yùn)動(dòng)的角速度為：（）A.qB/(mr)B.qB/(m)C.qBr/mD.qBm/r11、在一個(gè)數(shù)字電路中，需要對(duì)頻率為100kHz的矩形波信號(hào)進(jìn)行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號(hào)，應(yīng)該使用哪種計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)？（）A.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器B.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器C.十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器D.以上都可以12、有一個(gè)理想導(dǎo)體球，半徑為R，處于外電場(chǎng)E中。則導(dǎo)體球表面的感應(yīng)電荷面密度與外電場(chǎng)的關(guān)系為：（）A.正比于外電場(chǎng)的大小B.反比于外電場(chǎng)的大小C.正比于外電場(chǎng)的平方D.反比于外電場(chǎng)的平方13、對(duì)于一個(gè)由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個(gè)正弦波信號(hào)，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號(hào)的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定14、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V15、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會(huì)影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是16、某數(shù)字電路用于將格雷碼1101轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼，轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制碼最有可能是（）A.1010B.1001C.1100D.101117、已知一個(gè)集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為18V，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。若負(fù)載電阻為10Ω，請(qǐng)問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值18、有一個(gè)由多個(gè)異或門組成的數(shù)字電路，已知輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)C改為0，其他輸入不變，那么此時(shí)的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)19、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺(tái)軟啟動(dòng)器來啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。軟啟動(dòng)器可以逐漸增加電動(dòng)機(jī)的電壓，從而減小啟動(dòng)電流。如果軟啟動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置不正確，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)緩慢B.電動(dòng)機(jī)無法啟動(dòng)C.啟動(dòng)電流過大D.以上都有可能20、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號(hào)選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。對(duì)于一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器，當(dāng)控制信號(hào)為11時(shí)，會(huì)選擇哪個(gè)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出？（）A.第一個(gè)輸入數(shù)據(jù)B.第二個(gè)輸入數(shù)據(jù)C.第三個(gè)輸入數(shù)據(jù)D.第四個(gè)輸入數(shù)據(jù)21、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示彩色圖像。以下哪種顯示技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)彩色圖像顯示？（）A.液晶顯示技術(shù)B.等離子顯示技術(shù)C.發(fā)光二極管顯示技術(shù)D.以上都是22、有一個(gè)配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)供電，并配置了分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。當(dāng)某一段線路發(fā)生故障時(shí)，下列關(guān)于故障隔離和恢復(fù)供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)，再合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)B.先合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，再斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)C.同時(shí)斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)D.只斷開故障段一側(cè)的分段開關(guān)，然后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)23、在一個(gè)模擬電子電路中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實(shí)現(xiàn)較高的增益和較好的濾波效果？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器24、在數(shù)字電路中，一個(gè)計(jì)數(shù)器正在進(jìn)行計(jì)數(shù)操作。若要增加計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計(jì)數(shù)器的位數(shù)B.提高時(shí)鐘頻率C.更換不同型號(hào)的計(jì)數(shù)器芯片D.調(diào)整計(jì)數(shù)器的輸入信號(hào)25、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)。對(duì)于一個(gè)8位比較器，當(dāng)兩個(gè)輸入分別為10101010和01010101時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電力系統(tǒng)的節(jié)能改造中，以下哪些方面可以進(jìn)行改進(jìn)？（）A.優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行方式B.提高設(shè)備的效率C.采用節(jié)能型設(shè)備D.加強(qiáng)能源管理2、電氣控制系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)包括哪些方面？A.采用冗余技術(shù)B.提高元件質(zhì)量C.優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)D.進(jìn)行可靠性測(cè)試3、電氣控制系統(tǒng)中，影響觸頭接觸電阻的因素有哪些？A.接觸壓力B.接觸表面的材料和狀態(tài)C.接觸形式D.接觸溫度4、在PLC編程中，常用的邏輯運(yùn)算指令有哪些？A.與運(yùn)算B.或運(yùn)算C.非運(yùn)算D.異或運(yùn)算5、以下關(guān)于電磁波在不均勻介質(zhì)中的傳播，正確的是（）A.會(huì)發(fā)生折射和反射B.路徑可能彎曲C.速度不均勻D.頻率不變6、以下關(guān)于電磁波的輻射場(chǎng)，說法合理的有（）A.由加速運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生B.具有方向性C.強(qiáng)度與距離的平方成反比D.是橫電磁波7、在電氣設(shè)備的絕緣配合中，需要考慮以下哪些因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.過電壓類型和水平C.環(huán)境條件D.設(shè)備的絕緣性能8、在集成運(yùn)放的電源去耦電路中，以下哪些元件是常用的？（）A.電容B.電感C.電阻D.二極管9、以下關(guān)于磁場(chǎng)的能量和能量密度，表述正確的有（）A.磁場(chǎng)具有能量B.能量密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比C.可以通過積分計(jì)算磁場(chǎng)的總能量D.能量只存在于有電流的區(qū)域10、以下屬于數(shù)字電路中的異步通信特點(diǎn)的有（）A.不需要統(tǒng)一的時(shí)鐘B.傳輸效率較高C.實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單D.可能存在數(shù)據(jù)丟失三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的中值濾波器設(shè)計(jì)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生1001循環(huán)序列的同步時(shí)序電路。3、（本題5分）解釋有源濾波電路中運(yùn)放的工作狀態(tài)和性能要求。4、（本題5分）解釋交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理。5、（本題5分）描述在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某醫(yī)院的手術(shù)室電氣設(shè)備在手術(shù)過程中突然斷電，雖然備用電源及時(shí)啟動(dòng)，但仍造成了一定的風(fēng)險(xiǎn)。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致主電源斷電的原因，如市電故障、配電柜問題、線路故障、