武漢體育學院體育科技學院《測控原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《測控原理》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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)2、在一個RC橋式正弦波振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以采取的措施是：（）A.增大R的值B.增大C的值C.減小R的值D.減小C的值3、在一個大型的電氣自動化生產線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產的連續(xù)性。以下關于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網(wǎng)絡依賴性高C.控制精度高，響應迅速D.成本較低，適合小型生產4、在一個由理想運放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當輸入電壓從0逐漸增大時，輸出電壓發(fā)生翻轉的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V5、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的軟啟動控制。以下哪種設備可以用于電機的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是6、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實現(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7、在電動力學中，一個點電荷q位于一個無限大的導體平面附近。則導體平面上感應電荷產生的電場在電荷所在位置的電場強度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)8、電氣控制中，常常需要對電機進行制動。常見的制動方式有機械制動、電氣制動等。機械制動通過機械裝置來實現(xiàn)制動，電氣制動則通過改變電機的電氣參數(shù)來實現(xiàn)制動。以下關于制動方式選擇的描述，正確的是（）A.機械制動響應速度快，適用于緊急制動B.電氣制動制動效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動和制動的系統(tǒng)，應優(yōu)先選擇機械制動D.電氣制動比機械制動更節(jié)能9、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007910、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個光電編碼器來測量電機的轉速。若編碼器的安裝松動，會對測量結果產生什么影響？（）A.測量值偏小B.測量值偏大C.測量值不穩(wěn)定D.測量值為零11、有一個由移位寄存器構成的串行-并行數(shù)據(jù)轉換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定12、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當輸入數(shù)據(jù)為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數(shù)據(jù)會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011113、對于一個采用約翰遜計數(shù)器的數(shù)字電路，若初始狀態(tài)為0000，經(jīng)過8個時鐘脈沖后，計數(shù)器的狀態(tài)是多少？（）A.1000B.0100C.0010D.000114、在一個由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設三極管處于放大狀態(tài)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V15、在一個由三極管構成的共基極放大電路中，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，電源電壓VCC=12V，基極電流IB=20μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-50B.-100C.50D.10016、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為18V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.16VB.18VC.20VD.22V17、在一個集成運放構成的比較器電路中，若希望提高比較的靈敏度，可以采取的措施是：（）A.增大正反饋電阻B.減小正反饋電阻C.增大輸入電阻D.減小輸入電阻18、在數(shù)字電路設計中，需要考慮電路的可擴展性。以下哪種設計方法可以提高電路的可擴展性？（）A.使用固定的電路結構B.減少電路的功能C.采用模塊化設計D.降低電路的性能19、在一個電子電路的設計中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是20、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉控制。以下哪種電路可以實現(xiàn)電機的正反轉控制？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.以上都不是二、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、電力系統(tǒng)的接地方式有（）A.中性點不接地B.中性點經(jīng)消弧線圈接地C.中性點直接接地D.中性點經(jīng)電阻接地2、以下哪些因素會影響交流電動機的轉速？A.電源頻率B.磁極對數(shù)C.轉差率D.負載大小3、在電力電子設備的控制中，以下哪些技術可以實現(xiàn)精確的控制？（）A.數(shù)字信號處理技術B.模糊控制技術C.神經(jīng)網(wǎng)絡控制技術D.傳統(tǒng)的PID控制技術4、數(shù)字電路中的觸發(fā)器按觸發(fā)方式可分為（）A.上升沿觸發(fā)B.下降沿觸發(fā)C.高電平觸發(fā)D.低電平觸發(fā)5、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結構化文本6、對于電動力學中的電動勢能，以下說法合理的有（）A.與電荷的位置和電場有關B.是一個相對量C.可以通過積分計算D.只與電荷的電荷量有關7、在電動力學中，以下哪些情況會導致電荷分布產生電場（）A.靜止的點電荷B.均勻分布的電荷C.隨時間變化的電流D.勻速運動的電荷8、以下關于靜電屏蔽現(xiàn)象，正確的解釋有（）A.內部電場為零B.外部電場不影響內部C.屏蔽體必須是導體D.對高頻電場效果更好9、在集成運放的參數(shù)測試中，以下哪些參數(shù)可以通過實驗測量得到？（）A.輸入失調電壓B.開環(huán)增益C.輸出電阻D.共模抑制比10、以下關于電磁波的吸收和散射，說法正確的有（）A.與介質的性質有關B.會導致電磁波能量的減少C.吸收和散射是相互獨立的過程D.對電磁波的傳播方向產生影響11、以下關于電磁波在不均勻介質中的傳播，正確的是（）A.會發(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12、電氣控制系統(tǒng)中，提高功率因數(shù)的方法有哪些？A.并聯(lián)電容器B.采用同步電機C.合理選擇電機容量D.減少輕載運行13、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14、以下關于數(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.修改邏輯設計C.增加選通脈沖D.采用同步電路15、在電力系統(tǒng)的節(jié)能改造中，以下哪些方面可以進行改進？（）A.優(yōu)化設備的運行方式B.提高設備的效率C.采用節(jié)能型設備D.加強能源管理三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）解釋有源濾波器和無源濾波器的區(qū)別及特點。2、（本題5分）分析圖中所示的鎖存器電路，說明其特點和應用場合。3、（本題5分）闡述如何實現(xiàn)一個數(shù)字溫度傳感器的接口電路。4、（本題5分）分析計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中的應用，如分頻、定時和計數(shù)。5、（本題5分）分析電磁波在不同介質分界面上的反射和折射規(guī)律。6、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(0,4