大連工業(yè)大學(xué)《電氣工程設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)大連工業(yè)大學(xué)

《電氣工程設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(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、在相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)質(zhì)子以0.6c的速度運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.52、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門(mén)B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是3、某數(shù)字電路設(shè)計(jì)用于判斷一個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)是否能被3整除。當(dāng)輸入為1010時(shí)，電路輸出為0，表示不能被3整除。現(xiàn)在輸入變?yōu)?100，假設(shè)電路沒(méi)有故障，那么輸出應(yīng)該是（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)誤4、在一個(gè)電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)。以下哪種調(diào)制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調(diào)制（AM）B.頻率調(diào)制（FM）C.相位調(diào)制（PM）D.以上都是5、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6、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=3V時(shí)，漏極電流ID從2mA變化到4mA，對(duì)應(yīng)的VDS從8V變化到10V。請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.1000μSB.1500μSC.2000μSD.2500μS7、考慮一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場(chǎng)E。通過(guò)該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.08、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號(hào)與原始信號(hào)完全一致？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣9、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(kāi)始計(jì)數(shù)，每來(lái)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(guò)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)10、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.以上都不是11、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了智能儀表來(lái)顯示和記錄各種參數(shù)。智能儀表突然黑屏，但系統(tǒng)其他部分仍正常工作。可能的原因是？（）A.儀表電源故障B.儀表顯示屏損壞C.儀表內(nèi)部電路故障D.以上都有可能12、有一個(gè)平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對(duì)介電常數(shù)為εr的電介質(zhì)。若將極板間距減小為原來(lái)的一半，同時(shí)電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)增大為原來(lái)的2倍，電容器的電容變?yōu)椋海ǎ〢.2CB.4CC.C/2D.C/413、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)溫度進(jìn)行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，溫控儀作為控制器，電加熱裝置作為執(zhí)行器。若熱電偶的測(cè)量誤差較大，會(huì)對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的控制精度產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.無(wú)影響B(tài).精度略有降低C.精度嚴(yán)重降低D.系統(tǒng)失控14、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的散熱問(wèn)題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率15、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(mén)和或門(mén)？（）A.8個(gè)與門(mén)，3個(gè)或門(mén)B.16個(gè)與門(mén)，3個(gè)或門(mén)C.4個(gè)與門(mén)，8個(gè)或門(mén)D.無(wú)法確定16、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.1100110017、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.0.2518、數(shù)字電路中的全加器可以進(jìn)行多位二進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算。對(duì)于一個(gè)8位全加器，當(dāng)兩個(gè)輸入分別為11111111和00000000，低位進(jìn)位為1時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.1111111019、一個(gè)共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.820、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)行波進(jìn)位加法器，它的主要缺點(diǎn)是什么？（）A.速度慢B.電路復(fù)雜C.功耗高D.占用空間大21、在一個(gè)復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個(gè)芯片出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以下哪種方法可以較為準(zhǔn)確地定位故障芯片？（）A.逐個(gè)更換芯片進(jìn)行測(cè)試B.使用示波器觀察電路信號(hào)C.用萬(wàn)用表測(cè)量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗(yàn)判斷故障芯片位置22、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮功耗問(wèn)題。以下哪種因素對(duì)數(shù)字電路的功耗影響最大？（）A.邏輯門(mén)的類型B.時(shí)鐘頻率C.電路的規(guī)模D.輸入信號(hào)的頻率23、一個(gè)采用同步時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)的狀態(tài)機(jī)，有三個(gè)狀態(tài)A、B、C，輸入信號(hào)為X。當(dāng)處于狀態(tài)A且X=0時(shí)，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時(shí)，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時(shí)，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當(dāng)前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機(jī)依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A24、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來(lái)進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點(diǎn)。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對(duì)保護(hù)動(dòng)作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路25、一個(gè)數(shù)字電路的功能是檢測(cè)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中1的個(gè)數(shù)是否為偶數(shù)。當(dāng)輸入為01010100時(shí)，電路輸出為1，表示1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)26、假設(shè)存在一個(gè)時(shí)諧電磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))27、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V28、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現(xiàn)象？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.隨機(jī)采樣D.等間隔采樣29、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)溫度的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制？（）A.傳感器技術(shù)B.通信技術(shù)C.控制技術(shù)D.以上都是30、在一個(gè)由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V31、一個(gè)共集電極放大電路，其輸入電阻約為1kΩ，輸出電阻約為100Ω，電壓增益約為0.99。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為500Ω，負(fù)載電阻為1kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.5B.0.9C.0.95D.0.9932、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由接觸器、繼電器和行程開(kāi)關(guān)組成的自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)控制電路。當(dāng)行程開(kāi)關(guān)損壞，無(wú)法正常動(dòng)作時(shí)，設(shè)備會(huì)出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)動(dòng)B.單向運(yùn)動(dòng)C.持續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)D.運(yùn)動(dòng)速度加快33、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為2kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，前級(jí)的開(kāi)路電壓增益為60，后級(jí)的短路電流增益為120。那么總的電壓增益約為多少？（）A.720B.7200C.72000D.72000034、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過(guò)變頻器調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過(guò)程中，變頻器顯示過(guò)流故障，可能的原因是？（）A.電機(jī)短路B.負(fù)載過(guò)大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤D.以上都有可能35、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力變壓器進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于變壓器的常規(guī)維護(hù)內(nèi)容？（）A.檢查變壓器的油位B.測(cè)量變壓器的繞組溫度C.更換變壓器的鐵芯D.檢查變壓器的接地情況二、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、在數(shù)字電路中，以下哪些是常見(jiàn)的數(shù)制？（）A.二進(jìn)制B.八進(jìn)制C.十進(jìn)制D.十六進(jìn)制2、在數(shù)字系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，需要考慮的因素包括（）A.元件的失效率B.系統(tǒng)的復(fù)雜度C.環(huán)境因素D.維護(hù)和維修策略3、三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組通常采用什么接法？A.星形接法B.三角形接法C.雙星形接法D.延邊三角形接法4、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的靜磁場(chǎng)能量，以下說(shuō)法準(zhǔn)確的有（）A.儲(chǔ)存于磁場(chǎng)中B.可以通過(guò)積分計(jì)算C.與電流分布有關(guān)D.與磁場(chǎng)強(qiáng)度無(wú)關(guān)5、在集成運(yùn)放的調(diào)零電路中，以下哪些方法可以實(shí)現(xiàn)調(diào)零？（）A.外接調(diào)零電位器B.內(nèi)部調(diào)零電路C.改變輸入信號(hào)的幅度D.更換集成運(yùn)放6、以下關(guān)于電磁波的頻譜分析，描述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.用于研究信號(hào)的頻率成分B.可以通過(guò)傅里葉變換實(shí)現(xiàn)C.有助于理解電磁波的特性D.只適用于周期信號(hào)7、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會(huì)影響信號(hào)的傳輸速度？（）A.導(dǎo)線的長(zhǎng)度B.邏輯門(mén)的類型C.工作頻率D.負(fù)載的大小8、在電源濾波電路中，以下哪些元件可以用于濾波？（）A.電容B.電感C.電阻D.二極管9、在工廠的電動(dòng)機(jī)控制中，以下哪些方式可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速？（）A.改變電源頻率B.改變電機(jī)極對(duì)數(shù)C.改變轉(zhuǎn)差率D.改變電機(jī)繞組接法10、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)三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）分析如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字編碼解碼器。2、（本題5分）分析一個(gè)復(fù)雜的放大電路的頻率響應(yīng)特性和帶寬限制因素。3、（本題5分）簡(jiǎn)述相對(duì)論中動(dòng)量和能量的關(guān)系。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某煤礦的井下電氣設(shè)備工作環(huán)境惡劣，潮濕、粉塵多且