河北體育學院《電機驅(qū)動與控制》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《電機驅(qū)動與控制》2023-2024學年第一學期期末試卷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、已知一個集成穩(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。若負載電阻為10Ω，請問該穩(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2、考慮一個無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場強度為E1和E2的均勻電場。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/23、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要提高電源的效率。以下哪個措施可以有效地提高電源效率？（）A.選擇高效的電源芯片B.優(yōu)化電路布局C.降低負載電流D.提高輸入電壓4、在電磁波的傳播中，當電磁波從一種介質(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5、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6、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的可靠性和穩(wěn)定性。以下哪個措施可以有效地提高電路的可靠性和穩(wěn)定性？（）A.使用高質(zhì)量的電子元件B.進行充分的測試和驗證C.合理設(shè)計電路的保護機制D.以上都是7、在一個大型工廠的電力系統(tǒng)中，有多個不同功率的電機在運行。當其中一臺大功率電機突然啟動時，可能會對整個電力系統(tǒng)造成電壓波動。以下哪種設(shè)備可以有效地減少這種電壓波動？（）A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器8、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9、考慮一個半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點距離球心為r處的電場強度變?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E10、考慮一個使用計數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計數(shù)器從0開始計數(shù)，當計數(shù)值達到10時與預設(shè)值15進行比較。若此時計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預設(shè)值）B.1（表示大于等于預設(shè)值）C.不確定D.以上都不對11、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機構(gòu)的動作。當其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進行。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)的維護成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度12、有一個復雜的電力網(wǎng)絡(luò)，包含多個電源和負載，其中有一個節(jié)點的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據(jù)基爾霍夫電流定律，該節(jié)點與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應(yīng)為（）A.2A，流入節(jié)點B.2A，流出節(jié)點C.8A，流入節(jié)點D.8A，流出節(jié)點13、在相對論電動力學中，一個電子以速度0.8c運動，已知電子的靜止質(zhì)量為m0，則其動量大小為（c為光速）：（）A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c14、某數(shù)字電路用于比較兩個4位二進制數(shù)的大小。當輸入的兩個數(shù)分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數(shù)小于第二個數(shù)。若輸入變?yōu)?110和1010，那么此時電路的輸出應(yīng)該是（）A.第一個數(shù)大于第二個數(shù)B.第一個數(shù)小于第二個數(shù)C.兩個數(shù)相等D.無法確定15、某地區(qū)的電力系統(tǒng)中，有一座大型火電廠和一座小型水電站。火電廠的發(fā)電成本主要取決于燃料價格和機組效率，而水電站的發(fā)電成本主要取決于水資源的利用情況和機組維護成本。在電力市場環(huán)境下，當燃料價格上漲時，下列關(guān)于這兩座電廠發(fā)電策略的調(diào)整，合理的是（）A.火電廠減少發(fā)電量，水電站增加發(fā)電量B.火電廠增加發(fā)電量，水電站減少發(fā)電量C.火電廠和水電站的發(fā)電量都不變D.火電廠和水電站的發(fā)電量都增加16、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了交流接觸器來控制電機的啟動和停止。交流接觸器的工作原理是通過電磁吸合來接通或斷開電路。在選擇交流接觸器時，需要考慮其額定電流、額定電壓、操作頻率等參數(shù)。以下關(guān)于交流接觸器選擇的描述，正確的是（）A.額定電流應(yīng)略小于電機的工作電流B.額定電壓應(yīng)等于電源電壓C.操作頻率越高越好D.不需要考慮接觸器的安裝方式17、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼18、某數(shù)字系統(tǒng)采用8位二進制補碼表示有符號整數(shù)，若要表示的數(shù)值范圍為-128到127，那么當輸入為10011010時，其對應(yīng)的十進制數(shù)值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.2219、有一個數(shù)字電路用于檢測輸入的8位二進制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當輸入為10011001時，電路輸出為0，表示相鄰兩位不完全相同。若輸入變?yōu)?1100111，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無法確定D.以上都不對20、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設(shè)置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真二、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、在電氣控制電路中，時間繼電器的作用主要有哪些？A.延時接通B.延時斷開C.周期性通斷控制D.計數(shù)2、在電力系統(tǒng)的可靠性評估中，常用的指標有（）A.停電頻率B.停電持續(xù)時間C.供電可用率D.缺電成本3、對于電動力學中的磁單極子，以下說法合理的有（）A.尚未被實驗證實B.理論上可能存在C.會改變麥克斯韋方程組D.對電磁學有重大影響4、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5、可編程控制器（PLC）的特點包括以下哪些方面？A.可靠性高B.編程簡單C.功能強大D.通用性好6、在數(shù)字電路的測試向量生成中，以下哪些方法是常用的？（）A.基于算法的生成B.基于模型的生成C.隨機生成D.手動編寫7、在電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試過程中，需要注意哪些事項？A.按照設(shè)計圖紙施工B.進行電氣絕緣測試C.檢查接線是否正確D.進行系統(tǒng)調(diào)試和試運8、對于鎖存器和觸發(fā)器，以下哪些特點是正確的？（）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9、以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，哪些是正確的？（）A.輸出僅取決于當前的輸入B.不存在反饋回路C.可以由門電路組合實現(xiàn)D.常用于實現(xiàn)加法器和編碼器10、在半導體器件中，以下哪些因素會影響二極管的特性？（）A.材料類型B.摻雜濃度C.溫度D.封裝形式11、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些元件可以實現(xiàn)邏輯控制？（）A.繼電器B.接觸器C.可編程邏輯控制器（PLC）D.工業(yè)計算機12、對于電力系統(tǒng)的過電壓，以下說法正確的有（）A.內(nèi)部過電壓可分為操作過電壓和暫時過電壓B.雷電過電壓是外部過電壓的主要形式C.過電壓可能損壞電力設(shè)備的絕緣D.安裝避雷器可以有效限制過電壓13、在電子電路的穩(wěn)定性分析中，以下哪些方法是常用的？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)D.勞斯穩(wěn)定判據(jù)14、對于一個共射極放大器，以下哪些參數(shù)會對其輸出信號的失真產(chǎn)生影響？（）A.靜態(tài)工作點的設(shè)置B.輸入信號的幅度C.負載電阻的大小D.晶體管的放大倍數(shù)15、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的保護裝置有哪些？A.短路保護B.過載保護C.欠壓保護D.漏電保護三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）闡述電氣控制中如何進行電路故障的排查和診斷。2、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(3,5,6,7,10,11,12,15)，并用與或表達式表示。3、（本題5分）解釋有源濾波器和無源濾波器的區(qū)別及特點。4、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(1,2,4,7,8,11,13,14)，并用或與表達式表示。5、（本題5分）分析圖中所