湖南工商大學(xué)《電氣工程CAD》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《電氣工程CAD》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20個(gè)小題，每小題1分，共20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、一個(gè)由5個(gè)觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實(shí)現(xiàn)串行輸入、并行輸出和并行輸入、串行輸出，應(yīng)該如何連接和控制？（）A.有特定的連接和控制方式B.無(wú)法實(shí)現(xiàn)C.連接和控制方式不確定D.取決于其他因素2、某電力用戶安裝了無(wú)功補(bǔ)償裝置，以提高功率因數(shù)。無(wú)功補(bǔ)償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關(guān)于無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置和補(bǔ)償效果的描述，錯(cuò)誤的是（）A.在用戶側(cè)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要降低用戶內(nèi)部的無(wú)功損耗B.在變電站安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要改善整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置越靠近電源，補(bǔ)償效果越好D.無(wú)論安裝位置如何，無(wú)功補(bǔ)償裝置都能完全消除無(wú)功損耗3、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋控制。常用的轉(zhuǎn)速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對(duì)安裝要求嚴(yán)格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對(duì)較低。以下關(guān)于轉(zhuǎn)速傳感器選擇的說(shuō)法，正確的是（）A.精度要求高時(shí)應(yīng)選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時(shí)應(yīng)選擇光電編碼器C.考慮成本時(shí)應(yīng)優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據(jù)具體應(yīng)用需求綜合考慮選擇4、電氣控制中，常常需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。常見(jiàn)的制動(dòng)方式有機(jī)械制動(dòng)、電氣制動(dòng)等。機(jī)械制動(dòng)通過(guò)機(jī)械裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，電氣制動(dòng)則通過(guò)改變電機(jī)的電氣參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。以下關(guān)于制動(dòng)方式選擇的描述，正確的是（）A.機(jī)械制動(dòng)響應(yīng)速度快，適用于緊急制動(dòng)B.電氣制動(dòng)制動(dòng)效果好，適用于所有場(chǎng)合C.對(duì)于頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇機(jī)械制動(dòng)D.電氣制動(dòng)比機(jī)械制動(dòng)更節(jié)能5、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，其電樞電阻為1Ω，電樞電壓為220V，電樞電流為20A。若忽略電樞電感，計(jì)算電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（）A.200N·mB.400N·mC.600N·mD.800N·m6、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量。以下哪個(gè)萬(wàn)用表功能對(duì)于檢測(cè)電路故障最有用？（）A.電壓測(cè)量B.電流測(cè)量C.電阻測(cè)量D.二極管測(cè)試7、有一個(gè)環(huán)形線圈，半徑為R，通有電流I。在圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0I/(2R)B.μ0I/(2πR)C.μ0ID.μ0I/R8、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)物料的位置進(jìn)行精確檢測(cè)?？梢允褂媒咏_(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。接近開(kāi)關(guān)分為電感式、電容式、霍爾式等不同類型。以下關(guān)于接近開(kāi)關(guān)選擇的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電感式接近開(kāi)關(guān)適用于檢測(cè)金屬物體B.電容式接近開(kāi)關(guān)可以檢測(cè)非金屬物體C.霍爾式接近開(kāi)關(guān)對(duì)磁場(chǎng)敏感D.接近開(kāi)關(guān)的檢測(cè)距離越遠(yuǎn)越好9、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.50A10、在一個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對(duì)系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長(zhǎng)度沒(méi)有限制11、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過(guò)調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻12、在一個(gè)RC低通濾波電路中，電阻為30kΩ，電容為0.05μF，輸入信號(hào)的頻率為200Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.866B.0.707C.0.5D.0.2513、有一個(gè)平行板電容器，充電后斷開(kāi)電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度D.電容器儲(chǔ)存的能量14、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示驅(qū)動(dòng)電路中，需要將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。以下哪種集成電路可以實(shí)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(jì)數(shù)器D.譯碼器15、有一個(gè)數(shù)字電路用于將8位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為格雷碼。當(dāng)輸入的二進(jìn)制數(shù)為10101100時(shí)，經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換后的格雷碼輸出應(yīng)該是（）A.11111000B.11101100C.10001000D.1100110016、考慮一個(gè)時(shí)變電磁場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)強(qiáng)度H滿足波動(dòng)方程。若電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場(chǎng)強(qiáng)度H的表達(dá)式為（真空磁導(dǎo)率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)17、一個(gè)LC并聯(lián)諧振回路，已知電感L=20μH，電容C=0.02μF，若品質(zhì)因數(shù)Q=150，那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少？（）A.356kHz，2.37kHzB.356kHz，4.74kHzC.712kHz，2.37kHzD.712kHz，4.74kHz18、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺(tái)軟啟動(dòng)器來(lái)啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。軟啟動(dòng)器可以逐漸增加電動(dòng)機(jī)的電壓，從而減小啟動(dòng)電流。如果軟啟動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置不正確，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)緩慢B.電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)C.啟動(dòng)電流過(guò)大D.以上都有可能19、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由電容和電阻組成的RC濾波電路，用于平滑直流電源的輸出電壓。若電容的值增大，濾波效果會(huì)如何變化？（）A.變好B.變差C.不變D.先變好后變差20、在一個(gè)共集電極放大電路中，其輸出電阻通常比共射極放大電路的輸出電阻：（）A.大B.小C.相等D.無(wú)法比較二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電力電子設(shè)備中，以下哪些元件可以實(shí)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2、在工廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控？（）A.傳感器B.變送器C.數(shù)據(jù)采集卡D.監(jiān)控軟件3、在模擬信號(hào)的處理中，以下哪些方法可以用于改善信號(hào)質(zhì)量？（）A.濾波B.放大C.調(diào)制D.解調(diào)4、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理中，以下哪些工作是重要的？（）A.負(fù)荷預(yù)測(cè)和調(diào)度B.設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)C.故障處理和應(yīng)急管理D.人員培訓(xùn)和安全管理5、對(duì)于數(shù)字電路的測(cè)試方法，以下哪些是常用的？（）A.功能測(cè)試B.時(shí)序測(cè)試C.邊界測(cè)試D.壓力測(cè)試6、在模擬濾波器的設(shè)計(jì)中，以下哪些類型是常見(jiàn)的？（）A.巴特沃斯濾波器B.切比雪夫?yàn)V波器C.橢圓濾波器D.貝塞爾濾波器7、在研究時(shí)變電磁場(chǎng)時(shí)，以下哪些概念是重要的（）A.電磁感應(yīng)B.位移電流C.電磁波的輻射D.電場(chǎng)的旋度8、在電子系統(tǒng)的通信接口中，以下哪些是常見(jiàn)的類型？（）A.RS232B.RS485C.USBD.CAN9、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語(yǔ)言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的性能指標(biāo)，正確的有（）A.分辨率B.建立時(shí)間C.線性度D.轉(zhuǎn)換精度11、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器的描述，正確的是（）A.將輸入數(shù)據(jù)分配到多個(gè)輸出端B.可以用譯碼器實(shí)現(xiàn)C.常用于數(shù)據(jù)的并行傳輸D.與數(shù)據(jù)選擇器功能相反12、在研究電磁場(chǎng)的能量和動(dòng)量時(shí)，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場(chǎng)具有能量和動(dòng)量B.能量和動(dòng)量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無(wú)關(guān)13、在無(wú)線通信電子電路中，以下哪些模塊是常見(jiàn)的？（）A.射頻前端B.混頻器C.本振D.功率放大器14、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15、對(duì)于電子電路中的反饋，以下哪些說(shuō)法是正確的？（）A.正反饋可以使電路產(chǎn)生自激振蕩B.負(fù)反饋可以提高電路的穩(wěn)定性C.反饋可以改變電路的增益D.反饋可以改善電路的頻率響應(yīng)三、簡(jiǎn)答題（本大題共6個(gè)小題，共30分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中的防雷保護(hù)措施有哪些？2、（本題5分）闡述電磁波在負(fù)折射材料中的傳播行為。3、（本題5分）推導(dǎo)差動(dòng)放大電路的差模放大倍數(shù)和共模放大倍數(shù)的表達(dá)式。4、（本題5分）簡(jiǎn)述A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)。5、（本題5分）根據(jù)給定的真值表，寫(xiě)出其對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)式，并化簡(jiǎn)。6、（本題5分）在電力系統(tǒng)故障診斷中，常用的方法有哪些？四、分析題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）某城市的軌道交通系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，部分站點(diǎn)的電氣設(shè)備出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象，存在安全隱患。經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)備負(fù)載、通風(fēng)散熱和供電質(zhì)量的檢查，發(fā)現(xiàn)了一些可能導(dǎo)致過(guò)