瀟湘職業(yè)學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)瀟湘職業(yè)學(xué)院《數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕后，電動(dòng)機(jī)沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源2、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能。對(duì)于一個(gè)模10的計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)到最大值后，下一個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機(jī)狀態(tài)3、在一個(gè)電子電路的調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個(gè)因素可能導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動(dòng)B.電子元件老化C.電路負(fù)載變化D.以上都是4、在一個(gè)RC低通濾波電路中，當(dāng)輸入信號(hào)的頻率高于截止頻率時(shí)，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?、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)不屬于預(yù)防性試驗(yàn)？（）A.交接試驗(yàn)B.大修試驗(yàn)C.故障診斷試驗(yàn)D.定期試驗(yàn)6、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過(guò)壓和過(guò)流。以下哪種電子元件可以用于防止過(guò)壓和過(guò)流？（）A.壓敏電阻B.保險(xiǎn)絲C.二極管D.三極管7、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來(lái)測(cè)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/min8、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)污水處理廠的設(shè)備，其中有一個(gè)液位傳感器用于檢測(cè)水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當(dāng)，低于實(shí)際液位，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問題？（）A.水池?zé)o法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機(jī)9、在一個(gè)由多個(gè)與門和或門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=0，B=1，C=1，D=0時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷10、假設(shè)一個(gè)電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長(zhǎng)為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m11、某場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請(qǐng)問該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V12、有一個(gè)基于JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)的時(shí)序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個(gè)時(shí)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(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿過(guò)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(duì)13、在一個(gè)直流電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個(gè)電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時(shí)，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計(jì)算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W14、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法15、有一個(gè)由多個(gè)異或門組成的數(shù)字電路，已知輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)C改為0，其他輸入不變，那么此時(shí)的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)16、對(duì)于一個(gè)由JK觸發(fā)器構(gòu)成的時(shí)序電路，已知J=1，K=0，在時(shí)鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)17、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測(cè)量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻18、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應(yīng)該如何連接輸入和控制端才能實(shí)現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復(fù)雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無(wú)法通過(guò)該數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)19、在一個(gè)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量信號(hào)的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個(gè)目的？（）A.示波器B.萬(wàn)用表C.頻率計(jì)D.邏輯分析儀20、在一個(gè)遠(yuǎn)距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會(huì)采用高壓輸電。在這個(gè)過(guò)程中，以下哪個(gè)因素對(duì)傳輸效率的影響最大？（）A.導(dǎo)線的電阻B.導(dǎo)線的電感C.導(dǎo)線的電容D.環(huán)境溫度21、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過(guò)程中，需要進(jìn)行接地保護(hù)。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.防雷接地22、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用PLA（可編程邏輯陣列）實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)，已知輸入變量有4個(gè)，輸出函數(shù)有3個(gè)，那么至少需要多少個(gè)與門和或門？（）A.8個(gè)與門，3個(gè)或門B.16個(gè)與門，3個(gè)或門C.4個(gè)與門，8個(gè)或門D.無(wú)法確定23、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機(jī)的速度控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動(dòng)器D.傳感器24、數(shù)字電路中的加法器可以通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一個(gè)超前進(jìn)位加法器，它的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.速度快B.電路簡(jiǎn)單C.功耗低D.占用空間小25、考慮一個(gè)無(wú)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(chǎng)強(qiáng)度為E1和E2的均勻電場(chǎng)。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)/226、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來(lái)控制一個(gè)自動(dòng)化加工過(guò)程。在編寫PLC程序時(shí)，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運(yùn)算和定時(shí)計(jì)數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語(yǔ)言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長(zhǎng)度無(wú)關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性27、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮信號(hào)的延遲問題。以下哪種因素會(huì)導(dǎo)致信號(hào)延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時(shí)鐘頻率C.增加電路的布線長(zhǎng)度D.使用高速邏輯門28、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)2位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為10和11時(shí)，電路輸出為110。若輸入變?yōu)?1和10，那么電路的輸出最有可能是（）A.110B.101C.100D.01129、有一個(gè)數(shù)字電路用于檢測(cè)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當(dāng)輸入為10011001時(shí)，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(wú)法確定D.以上都不對(duì)30、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過(guò)接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計(jì)算方法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個(gè)圓錐體或圓柱體C.計(jì)算保護(hù)范圍時(shí)需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無(wú)關(guān)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、以下關(guān)于電磁波在金屬中的傳播，正確的有（）A.存在趨膚效應(yīng)B.電磁波會(huì)迅速衰減C.電流主要分布在表面D.頻率越高，穿透深度越大2、以下關(guān)于電磁波的極化匹配，說(shuō)法準(zhǔn)確的有（）A.可以提高接收效率B.與發(fā)射和接收天線的極化方式有關(guān)C.對(duì)于線極化波較為重要D.對(duì)圓極化波不重要3、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會(huì)影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長(zhǎng)預(yù)測(cè)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4、在電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中，需要考慮的參數(shù)有（）A.節(jié)點(diǎn)注入功率B.線路阻抗C.變壓器變比D.節(jié)點(diǎn)電壓幅值和相位5、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步復(fù)位，哪些說(shuō)法是正確的？（）A.在時(shí)鐘上升沿或下降沿進(jìn)行復(fù)位B.避免了亞穩(wěn)態(tài)問題C.對(duì)時(shí)鐘質(zhì)量要求較高D.常用于大型數(shù)字系統(tǒng)6、在電力系統(tǒng)的故障診斷中，以下哪些信號(hào)可以作為故障特征量？（）A.電流信號(hào)B.電壓信號(hào)C.功率信號(hào)D.頻率信號(hào)7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的主令電器？A.按鈕B.行程開關(guān)C.接近開關(guān)D.萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)8、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9、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)中，以下哪些功能是常見的？（）A.數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控B.自動(dòng)發(fā)電控制C.自動(dòng)電壓控制D.故障診斷與處理10、在電力系統(tǒng)的絕緣配合中，需要考慮的因素有（）A.過(guò)電壓的大小和類型B.設(shè)備的絕緣水平C.成本和效益D.環(huán)境條件三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）描述在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的頻率合成電路設(shè)計(jì)。2、（本題5分）解釋電氣控制中如何根據(jù)工藝要求設(shè)計(jì)控制流程。3、（本題5分）闡述如何在數(shù)字電路中進(jìn)行故障診斷和測(cè)試。4、（本題5分）解釋電動(dòng)力學(xué)中矢勢(shì)和標(biāo)勢(shì)的規(guī)范選擇。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、