安陽幼兒師范高等?？茖W(xué)?！峨姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁安陽幼兒師范高等?？茖W(xué)校

《電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》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35個(gè)小題，每小題1分，共35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、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的除法運(yùn)算電路中，若兩個(gè)輸入信號(hào)分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V2、考慮一個(gè)使用計(jì)數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計(jì)數(shù)器從0開始計(jì)數(shù)，每來一個(gè)時(shí)鐘脈沖加1，當(dāng)計(jì)數(shù)值為7時(shí)，譯碼器輸出一個(gè)特定的信號(hào)。若時(shí)鐘頻率為10kHz，經(jīng)過1秒鐘后，譯碼器是否會(huì)輸出特定信號(hào)？（）A.會(huì)B.不會(huì)C.不確定D.以上都不對(duì)3、在一個(gè)電力電子設(shè)備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關(guān)器件。以下哪個(gè)特點(diǎn)不是IGBT的優(yōu)點(diǎn)？（）A.開關(guān)速度快B.導(dǎo)通壓降小C.輸入阻抗高D.價(jià)格便宜4、在一個(gè)基于移位寄存器的數(shù)字電路中，初始狀態(tài)為1010。在連續(xù)的三個(gè)時(shí)鐘脈沖作用下，執(zhí)行右移操作，并且在每次移位時(shí)輸入為1。那么在第三個(gè)時(shí)鐘脈沖過后，寄存器中的值最有可能是（）A.1110B.1101C.0111D.10115、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速和位置。編碼器的分辨率為1000脈沖/轉(zhuǎn)，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min，若在10秒鐘內(nèi)接收到的脈沖數(shù)為100000個(gè)，那么電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是多少？（）A.900r/minB.1000r/minC.1100r/minD.1200r/min6、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動(dòng)化控制。在一個(gè)生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個(gè)傳感器的信號(hào)來控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。當(dāng)其中一個(gè)傳感器發(fā)生故障時(shí)，PLC能夠自動(dòng)切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)的內(nèi)容？（）A.絕緣電阻試驗(yàn)B.耐壓試驗(yàn)C.短路試驗(yàn)D.接地電阻試驗(yàn)8、在一個(gè)電力變壓器中，一次繞組匝數(shù)為1000匝，二次繞組匝數(shù)為200匝，一次繞組接在220V的交流電源上。若忽略變壓器的內(nèi)部損耗，當(dāng)二次繞組輸出電流為10A時(shí)，一次繞組的輸入電流約為（）A.2AB.5AC.20AD.50A9、對(duì)于一個(gè)靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個(gè)二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.410、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種存儲(chǔ)器具有非易失性的特點(diǎn)？（）A.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）B.只讀存儲(chǔ)器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是11、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用PAL（可編程陣列邏輯）實(shí)現(xiàn)一個(gè)4輸入、2輸出的邏輯函數(shù)，若輸入信號(hào)分別為A、B、C、D，輸出為Y1和Y2，邏輯函數(shù)為Y1=A·B+C·D，Y2=A⊕B，那么PAL的編程應(yīng)該如何進(jìn)行？（）A.按照特定的編程規(guī)則B.無法通過PAL實(shí)現(xiàn)C.編程方式取決于其他因素D.以上都不對(duì)12、考慮一個(gè)邊長為L的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.013、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行故障診斷和分析。以下哪種方法不是電力設(shè)備故障診斷和分析的常用方法？（）A.振動(dòng)分析法B.溫度分析法C.聲音分析法D.顏色分析法14、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為方波，周期為10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V15、在一個(gè)電氣設(shè)備的調(diào)速系統(tǒng)中，采用了閉環(huán)控制。閉環(huán)控制通過反饋實(shí)際輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較，從而調(diào)整控制量，使輸出值更接近設(shè)定值。與開環(huán)控制相比，閉環(huán)控制具有更高的控制精度和穩(wěn)定性，但也存在一些問題。以下關(guān)于閉環(huán)控制的描述，錯(cuò)誤的是（）A.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高B.對(duì)反饋環(huán)節(jié)的精度要求高C.可能會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩D.適用于對(duì)控制精度要求不高的場合16、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了示波器進(jìn)行信號(hào)測量。以下哪個(gè)示波器參數(shù)對(duì)于準(zhǔn)確分析信號(hào)至關(guān)重要？（）A.帶寬B.采樣率C.垂直分辨率D.以上都是17、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.000118、一個(gè)8位的D/A轉(zhuǎn)換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V19、在一個(gè)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(qǐng)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，10V20、在電力市場中，電價(jià)是影響電力供需平衡的重要因素。峰谷電價(jià)是一種根據(jù)負(fù)荷曲線制定的差別電價(jià)政策。下列關(guān)于峰谷電價(jià)作用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.引導(dǎo)用戶合理安排用電時(shí)間，削峰填谷B.提高電力系統(tǒng)的設(shè)備利用率C.增加電力企業(yè)的銷售收入D.降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本21、在一個(gè)共射極放大電路中，已知三極管的β=50，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=12V。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問該放大電路的集電極電流IC和集電極-發(fā)射極電壓VCE分別約為多少？（）A.1mA，4VB.1mA，8VC.2mA，4VD.2mA，8V22、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精確控制。以下哪種控制方法可以實(shí)現(xiàn)較好的溫度控制效果？（）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23、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是24、某電力系統(tǒng)中，有一個(gè)大型的同步電動(dòng)機(jī)負(fù)載。同步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關(guān)于同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行控制的措施，錯(cuò)誤的是（）A.采用過勵(lì)磁運(yùn)行方式，使同步電動(dòng)機(jī)向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償同步電動(dòng)機(jī)吸收的無功功率C.降低同步電動(dòng)機(jī)的負(fù)載，減少無功功率的需求D.改變同步電動(dòng)機(jī)的接線方式，使其不吸收無功功率25、在一個(gè)LC并聯(lián)諧振電路中，當(dāng)外加信號(hào)頻率等于諧振頻率時(shí)，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26、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為800Ω，后級(jí)的輸入電阻為8kΩ，若前級(jí)的電壓增益為30，后級(jí)的電壓增益為60，那么總的電壓增益約為多少？（）A.1800B.2400C.3600D.480027、對(duì)于一個(gè)采用狀態(tài)編碼的時(shí)序電路，若狀態(tài)數(shù)量為6個(gè)，使用二進(jìn)制編碼和格雷碼編碼分別需要多少位？（）A.3位和3位B.3位和4位C.4位和3位D.4位和4位28、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號(hào)的最高頻率為40kHz，根據(jù)采樣定理，是否能無失真地恢復(fù)原信號(hào)？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素29、在一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路中，第一級(jí)的增益為30dB，第二級(jí)的增益為40dB，第三級(jí)的增益為50dB。請(qǐng)問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB30、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的軟啟動(dòng)控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)的軟啟動(dòng)控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動(dòng)器C.變頻器D.以上都是31、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了光電耦合器進(jìn)行信號(hào)隔離。光電耦合器的輸入側(cè)發(fā)光二極管損壞，會(huì)對(duì)信號(hào)傳輸產(chǎn)生什么影響？（）A.信號(hào)無法傳輸B.信號(hào)傳輸不受影響，但有干擾C.信號(hào)傳輸變?nèi)鮀.信號(hào)傳輸變強(qiáng)32、在一個(gè)智能建筑的電氣工程中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光、空調(diào)等設(shè)備的自動(dòng)化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS48533、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用鎖存器來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，若鎖存器的使能信號(hào)在數(shù)據(jù)變化期間發(fā)生跳變，可能會(huì)導(dǎo)致什么問題？（）A.數(shù)據(jù)丟失B.數(shù)據(jù)錯(cuò)誤C.電路故障D.以上都有可能34、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)行程開關(guān)組成的位置控制電路。其中一個(gè)行程開關(guān)的觸點(diǎn)粘連，無法正常斷開，會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生什么影響？（）A.設(shè)備超程運(yùn)行B.設(shè)備停止運(yùn)行C.設(shè)備運(yùn)行速度改變D.設(shè)備運(yùn)行方向改變35、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，距離保護(hù)是一種基于測量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間距離的保護(hù)原理。距離保護(hù)通常由啟動(dòng)元件、測量元件、時(shí)間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護(hù)各元件作用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)元件用于檢測故障是否發(fā)生B.測量元件用于測量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的距離C.時(shí)間元件用于保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向二、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、電力系統(tǒng)中的負(fù)荷特性包括（）A.負(fù)荷的靜態(tài)特性B.負(fù)荷的動(dòng)態(tài)特性C.負(fù)荷的頻率特性D.負(fù)荷的電壓特性2、在電力電子設(shè)備的散熱設(shè)計(jì)中，以下哪些方法可以提高散熱效果？（）A.增加散熱面積B.提高散熱介質(zhì)的流速C.采用高效散熱材料D.降低設(shè)備的工作溫度3、以下關(guān)于電磁波的量子特性，表述準(zhǔn)確的有（）A.電磁波具有粒子性B.能量以光子形式存在C.解釋了光電效應(yīng)D.與經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)矛盾試題正確的有（）A.存在截止頻率B.模式多樣C.傳播特性與波導(dǎo)尺寸有關(guān)D.能量不會(huì)損耗4、在電力電子設(shè)備的散熱設(shè)計(jì)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.設(shè)備的功率損耗B.散熱方式和材料C.環(huán)境溫度和通風(fēng)條件D.設(shè)備的尺寸和重量5、在研究靜電場的唯一性定理時(shí)，需要考慮的條件包括（）A.給定區(qū)域內(nèi)的電荷分布B.區(qū)域邊界上的電位或電場值C.介質(zhì)的電磁特性D.區(qū)域的形狀和大小6、在集成運(yùn)放的封裝選擇中，以下哪些因素會(huì)影響？（）A.散熱要求B.安裝空間C.成本D.引腳數(shù)量7、關(guān)于電力系統(tǒng)的調(diào)頻，以下表述正確的是（）A.一次調(diào)頻是由調(diào)速器完成的B.二次調(diào)頻可以實(shí)現(xiàn)無差調(diào)節(jié)C.頻率的調(diào)整需要考慮機(jī)組的爬坡速率D.負(fù)荷的隨機(jī)變化會(huì)引起頻率波動(dòng)8、對(duì)于鎖存器和觸發(fā)器，以下哪些特點(diǎn)是正確的？（）A.鎖存器是電平觸發(fā)B.觸發(fā)器是邊沿觸發(fā)C.鎖存器比觸發(fā)器速度快D.觸發(fā)器比鎖存器抗干擾能力強(qiáng)9、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，以下哪些方法可以用于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.安裝電力系統(tǒng)穩(wěn)定器B.優(yōu)化發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)C.采用靈活交流輸電技術(shù)D.增加系統(tǒng)的備用容量10、在集成運(yùn)放的選型中，以下哪些因素需要考慮？（）A.工作電壓范圍B.輸入失調(diào)電壓和電流C.帶寬D.價(jià)格三、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）在電力系統(tǒng)中，什么是負(fù)荷預(yù)測？有哪些常用的負(fù)荷預(yù)測方法？2、（本題5分）說明電氣控制中如何降低系統(tǒng)的電磁干擾。3、（本題5分）用硬件描述語言設(shè)計(jì)一個(gè)異步清零的計(jì)數(shù)器。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某科研實(shí)驗(yàn)室的精密儀器在運(yùn)行時(shí)受到電磁干擾，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。經(jīng)過對(duì)實(shí)驗(yàn)室的電磁環(huán)境、儀器布線和屏蔽措施的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)