山東交通學院《單片機原理與設計》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《單片機原理與設計》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個數(shù)字電路中，使用乘法器實現(xiàn)兩個4位二進制數(shù)的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns2、在一個電氣控制系統(tǒng)的設計中，需要選擇合適的電源。電源的類型包括交流電源和直流電源，它們各有優(yōu)缺點。交流電源通常易于獲取，但電壓波動較大；直流電源穩(wěn)定性好，但成本較高。以下關(guān)于電源選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.負載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預算C.電源的安裝和維護難度D.電源的外觀和尺寸3、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=20kΩ，C=0.02μF，若要保證起振，放大器的電壓增益至少應為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.24、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了觸摸屏作為人機交互界面。操作人員可以通過觸摸屏輸入控制指令、查看系統(tǒng)運行狀態(tài)和參數(shù)。觸摸屏與控制器通過通信協(xié)議進行數(shù)據(jù)交換。關(guān)于這種觸摸屏人機交互方式，以下描述錯誤的是（）A.操作直觀方便B.界面可定制性強C.通信速度快，實時性好D.對操作人員的技術(shù)要求高5、某電力用戶的用電設備主要為異步電動機和照明燈具。異步電動機的啟動電流較大，會對電力系統(tǒng)造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數(shù)量6、對于一個場效應管，其夾斷電壓為-2V，當柵源電壓為-1V時，該場效應管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)7、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行管理和控制。以下哪種措施不是電力負荷管理和控制的常用措施？（）A.分時電價B.需求側(cè)響應C.負荷預測D.增加發(fā)電容量8、考慮一個用于實現(xiàn)減法運算的數(shù)字電路，輸入為兩個4位二進制數(shù)。當被減數(shù)為1010，減數(shù)為0101時，電路輸出為0101。若被減數(shù)變?yōu)?100，減數(shù)變?yōu)?010，那么電路的輸出最有可能是（）A.0010B.0110C.1010D.01009、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用PLC進行控制。以下哪個編程語言不是PLC的常用編程語言？（）A.梯形圖B.指令表C.C語言D.功能塊圖10、有一個由移位寄存器構(gòu)成的串行-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定11、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。以下哪種存儲器具有較快的讀寫速度？（）A.隨機存取存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是12、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行降噪處理。以下哪種方法可以有效地降低音頻信號中的噪聲？（）A.使用濾波器B.采用降噪算法C.提高信號強度D.降低信號頻率13、在一個集成運放構(gòu)成的遲滯比較器中，若增大上門限電壓和下門限電壓之間的差值，其抗干擾能力將：（）A.增強B.減弱C.不變D.先增強后減弱14、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機界面，用于監(jiān)控和操作設備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應的情況，但設備仍在正常運行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障15、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個復雜的邏輯關(guān)系進行控制。可以使用組合邏輯電路或者時序邏輯電路來實現(xiàn)。組合邏輯電路輸出僅取決于當前輸入，時序邏輯電路輸出則取決于當前輸入和過去的狀態(tài)。以下關(guān)于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關(guān)系簡單時應選擇時序邏輯電路B.對輸出的時序有要求時應選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設計比時序邏輯電路簡單D.根據(jù)具體的邏輯需求和性能要求進行選擇二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在電動力學中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應定律D.磁場的高斯定律2、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪些編碼方式常用于提高傳輸效率？（）A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.4B/5B編碼D.8B/10B編碼3、以下關(guān)于電力市場交易模式的描述，正確的有（）A.中長期交易B.現(xiàn)貨交易C.輔助服務交易D.期貨交易4、在電子電路的可靠性增長試驗中，以下哪些步驟是常見的？（）A.故障分析B.改進設計C.再試驗D.數(shù)據(jù)評估5、以下屬于數(shù)字電路中常見的接口標準的有（）A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口6、在電子電路的噪聲分析中，以下哪些噪聲源是常見的？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.閃爍噪聲D.電磁干擾噪聲7、對于電動力學中的坡印廷矢量，以下理解正確的是（）A.表示電磁場的能流密度B.其方向為能量傳播的方向C.大小與電場和磁場的乘積有關(guān)D.是一個常量8、在電子電路的自動化設計（EDA）工具中，以下哪些功能是常見的？（）A.專用集成電路（ASIC）B.現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）C.數(shù)字信號處理器（DSP）D.通用處理器（CPU）9、電氣控制線路中，導線的選擇應考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機械強度D.成本10、在有源濾波器的設計中，以下哪些類型是常見的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器11、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的分布式電源的說法，正確的有（）A.包括太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等B.可以提高供電可靠性C.對電網(wǎng)的穩(wěn)定性有一定影響D.通常接入配電網(wǎng)12、在射頻電子電路中，以下哪些指標是重要的？（）A.增益B.噪聲系數(shù)C.線性度D.帶寬13、在數(shù)字電路中，以下哪些因素可能影響電路的穩(wěn)定性（）A.電源電壓的波動B.電磁干擾C.元件參數(shù)的偏差D.溫度變化14、對于數(shù)字系統(tǒng)的接口電路，以下哪些功能是常見的？（）A.電平轉(zhuǎn)換B.數(shù)據(jù)緩沖C.信號隔離D.時鐘同步15、在電氣設備的布線中，應遵循哪些原則？A.橫平豎直B.整齊美觀C.強弱電分開D.盡量減少交叉三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的新能源發(fā)電技術(shù)主要有哪些？其發(fā)展前景如何？2、（本題5分）分析圖中所示的乘法器電路，說明其實現(xiàn)原理。3、（本題5分）探討在模擬電路中使用數(shù)字控制技術(shù)的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。4、（本題5分）描述在數(shù)字系統(tǒng)中如何進行數(shù)據(jù)的頻率合成電路設計。5、（本題5分）電力系統(tǒng)中性點接地方式有哪些？各有什么特點？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某科研實驗室的精密儀器在運行時受到電磁干擾，影響實驗數(shù)據(jù)的準確性。經(jīng)過對實驗室的電磁環(huán)境、儀器布線和屏蔽措施的評估，發(fā)現(xiàn)了一些導致電磁干擾的因素。請詳細分析這些因素，并提出減少電磁干擾的具體方案