北京勞動保障職業(yè)學(xué)院《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路技術(shù)實驗》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《數(shù)字邏輯與數(shù)字電路技術(shù)實驗》2023-2024學(xué)年第一學(xué)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25個小題，每小題1分，共25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(xué)中，對于一個線性介質(zhì)，其極化強度P與電場強度E的關(guān)系為P=ε0χeE，其中χe為電極化率。若已知極化強度和電場強度的大小，介質(zhì)的相對介電常數(shù)εr為：（）A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe2、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護裝置進行校驗和調(diào)試。以下哪個項目不是繼電保護裝置校驗和調(diào)試的內(nèi)容？（）A.動作電流校驗B.動作時間校驗C.靈敏度校驗D.設(shè)備外觀檢查3、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實現(xiàn)相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數(shù)生成算法4、對于一個時變電磁場，已知某一區(qū)域的電場強度隨時間的變化率為dE/dt，磁導(dǎo)率為μ，該區(qū)域產(chǎn)生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ5、對于一個差分放大電路，若其差模增益為50，共模增益為0.1，則共模抑制比為：（）A.500B.50C.5000D.56、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/27、有一個電力系統(tǒng)，正在規(guī)劃建設(shè)新的輸電線路。在選擇輸電線路的導(dǎo)線截面時，需要考慮多個因素，如電流密度、經(jīng)濟電流密度、機械強度和電暈等。下列關(guān)于導(dǎo)線截面選擇原則的描述，錯誤的是（）A.按照經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)線截面，可以使線路的年運行費用最低B.對于大跨越線路，應(yīng)主要考慮機械強度選擇導(dǎo)線截面C.為了減少電暈損耗，應(yīng)選擇較大截面的導(dǎo)線D.導(dǎo)線截面越大越好，無需考慮其他因素8、在一個集成運放構(gòu)成的指數(shù)運算電路中，若輸入為正電壓，則輸出電壓將：（）A.指數(shù)上升B.指數(shù)下降C.線性上升D.線性下降9、在一個集成運放構(gòu)成的有源濾波電路中，與無源濾波電路相比，其優(yōu)點主要在于：（）A.成本低B.體積小C.濾波效果好D.無需電源10、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11、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機的速度控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器12、在集成運放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數(shù)B.增大輸入電阻C.提高電路的穩(wěn)定性D.降低輸出電阻13、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(yù)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14、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗15、一個共源極放大電路，輸入電阻約為2MΩ，輸出電阻約為20kΩ，電壓增益約為15。若輸入信號源內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.3B.5C.7.5D.1016、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.000117、在相對論電動力學(xué)中，一個質(zhì)子以0.6c的速度運動，其運動質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.518、電氣控制系統(tǒng)中，為了提高功率因數(shù)，常常使用無功補償裝置。無功補償裝置可以減少無功功率的傳輸，提高電網(wǎng)的效率。以下關(guān)于無功補償裝置的描述，錯誤的是（）A.可以降低電網(wǎng)的損耗B.會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性C.對有功功率的傳輸沒有影響D.適用于所有類型的電氣系統(tǒng)19、在電磁波的傳播中，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是20、對于一個由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個正弦波信號，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，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定21、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好22、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現(xiàn)。若電動機的制動裝置出現(xiàn)故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發(fā)生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部23、一個數(shù)字系統(tǒng)使用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）產(chǎn)生一個鋸齒波信號，若DAC的轉(zhuǎn)換時間為1μs，系統(tǒng)時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs24、在一個基于觸發(fā)器的時序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個時鐘脈沖后，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25、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）B.模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）C.計數(shù)器D.譯碼器二、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、以下關(guān)于數(shù)字電路中的糾錯編碼，哪些說法是正確的？（）A.可以檢測和糾正傳輸中的錯誤B.增加了數(shù)據(jù)的冗余度C.常見的有海明碼和卷積碼D.對系統(tǒng)的可靠性有提升作用2、在RC振蕩器中，以下哪些因素會影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的硬件描述語言（HDL），哪些說法是正確的？（）A.用于描述數(shù)字電路的邏輯功能B.常見的有VHDL和VerilogC.可以進行邏輯綜合和仿真D.提高了設(shè)計效率4、在電力電子設(shè)備中，以下哪些元件可以實現(xiàn)電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容5、在數(shù)字系統(tǒng)中，以下關(guān)于總線的描述，正確的有（）A.可以實現(xiàn)多個部件之間的數(shù)據(jù)傳輸B.分為地址總線、.只有高電平和低電平兩種狀態(tài)C.抗干擾能力強D.便于存儲和處理6、在數(shù)模轉(zhuǎn)換（DAC）電路中，以下哪些指標(biāo)是重要的？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換精度C.轉(zhuǎn)換速度D.線性度7、對于電動力學(xué)中的電四極矩，以下表述準(zhǔn)確的有（）A.描述電荷分布的高階項B.對遠(yuǎn)場的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個矢量8、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9、對于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，以下描述正確的是（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.增加了數(shù)據(jù)的冗余度D.可以自動糾錯10、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長預(yù)測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋數(shù)字電路中的競爭冒險現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，以及消除競爭冒險的方法。2、（本題5分）研究如何提高模擬電路的電源抑制比和共模抑制比。3、（本題5分）分析電磁波在良導(dǎo)體中的傳播特性。4、（本題5分）分析有界空間中的電磁波模式。5、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)繼電保護裝置的基本組成部分及作用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的機器人控制系統(tǒng)需要實現(xiàn)高精度的運動控制和路徑規(guī)劃。請分析如何進行機器人控制系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化，包括運動學(xué)模型、控制算法、軌跡規(guī)劃等方面，并