柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院《固態(tài)電子與光電子》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《固態(tài)電子與光電子》2023-2024學(xué)年第二學(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、在電動力學(xué)中，對于一個靜電場，若已知其電勢分布函數(shù)φ(x,y,z)，則電場強度可以通過以下哪個公式計算得到：（）A.E=-?φB.E=?φC.E=-?φ/?tD.E=?φ/?t2、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個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3、有一個電力系統(tǒng)，其負荷特性呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。在夏季，負荷峰值較高，而在冬季，負荷峰值較低。為了保證電力系統(tǒng)的可靠運行，在進行電源規(guī)劃時，需要考慮這種負荷特性的變化。下列關(guān)于電源規(guī)劃中考慮負荷季節(jié)性變化的措施，不正確的是（）A.配置不同類型的電源，以適應(yīng)不同季節(jié)的負荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應(yīng)對夏季的高峰負荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運行成本D.建設(shè)儲能設(shè)施，用于在負荷低谷時儲存電能，在高峰時釋放4、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)/25、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設(shè)備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化設(shè)備運行方式C.增加設(shè)備數(shù)量D.提高設(shè)備的功率因數(shù)6、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。以下哪種技術(shù)可以實現(xiàn)對設(shè)備的實時監(jiān)測和故障預(yù)警？（）A.傳感器技術(shù)B.人工智能技術(shù)C.大數(shù)據(jù)分析技術(shù)D.以上都是7、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，常用的方法有改變變壓器的分接頭、投切無功補償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機的勵磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點的描述，錯誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級調(diào)壓B.投切無功補償設(shè)備響應(yīng)速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機勵磁電流可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓D.這些方法都能夠獨立地將電壓調(diào)整到任意值8、在一個電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示彩色圖像。以下哪種顯示技術(shù)可以實現(xiàn)彩色圖像顯示？（）A.液晶顯示技術(shù)B.等離子顯示技術(shù)C.發(fā)光二極管顯示技術(shù)D.以上都是9、有一個平行板電容器，充電后斷開電源。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.極板間的電場強度D.電容器儲存的能量10、一個數(shù)字系統(tǒng)使用8-3線優(yōu)先編碼器對8個輸入信號進行編碼，若輸入信號I7為有效低電平，其他輸入為高電平，那么輸出的編碼是多少？（）A.111B.000C.110D.01111、在電力系統(tǒng)的可靠性評估中，常用的指標(biāo)有停電頻率、停電持續(xù)時間和供電可靠率等。下列關(guān)于這些可靠性指標(biāo)計算方法和意義的描述，錯誤的是（）A.停電頻率是指單位時間內(nèi)的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時間是指每次停電的時長總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計期間內(nèi)的正常供電時間與總時間的比值D.可靠性指標(biāo)越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設(shè)和運行成本也越高12、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個直流電機進行調(diào)速。采用了PWM技術(shù)，PWM信號的占空比為70%，電源電壓為24V，那么電機兩端的平均電壓是多少？（）A.16.8VB.18.2VC.19.6VD.20.4V13、在一個電氣設(shè)備的維修過程中，需要使用萬用表進行測量和檢測。以下哪個功能不是萬用表的常用功能？（）A.測量電壓B.測量電流C.測量電阻D.測量功率14、某電力用戶的用電設(shè)備主要為異步電動機和照明燈具。異步電動機的啟動電流較大，會對電力系統(tǒng)造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數(shù)量15、考慮一個使用計數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計數(shù)器從0開始計數(shù)，每來一個時鐘脈沖加1，當(dāng)計數(shù)值為7時，譯碼器輸出一個特定的信號。若時鐘頻率為10kHz，經(jīng)過1秒鐘后，譯碼器是否會輸出特定信號？（）A.會B.不會C.不確定D.以上都不對16、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過壓和過流。以下哪種電子元件可以用于防止過壓和過流？（）A.壓敏電阻B.保險絲C.二極管D.三極管17、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的穩(wěn)定性。以下哪種因素會影響電路的穩(wěn)定性？（）A.電源電壓的波動B.輸入信號的噪聲C.邏輯門的延遲D.以上都是18、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個交流電機進行正反轉(zhuǎn)控制，并要求在正反轉(zhuǎn)切換時進行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會導(dǎo)致什么后果？（）A.電機無法啟動B.電機燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能19、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是20、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當(dāng)輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷二、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、在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時，以下哪些情況會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（）A.磁場變化B.導(dǎo)體運動C.面積變化D.電流變化2、在放大器的級聯(lián)中，以下哪些方式可以用于提高總增益？（）A.直接級聯(lián)B.電容耦合級聯(lián)C.變壓器耦合級聯(lián)D.光電耦合級聯(lián)3、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟？A.工藝分析B.擬定控制方案C.選擇電器元件D.編寫使用說明書4、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)自動化的描述，正確的有（）A.可以提高供電質(zhì)量B.實現(xiàn)故障的快速定位和隔離C.優(yōu)化配電網(wǎng)的運行方式D.降低運維成本5、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的位置控制電器有哪些？A.行程開關(guān)B.接近開關(guān)C.光電開關(guān)D.干簧管6、在模擬信號的數(shù)字化過程中，以下哪些步驟是包含的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.調(diào)制7、在模擬電路的故障檢測中，以下哪些儀器是常用的？（）A.示波器B.萬用表C.信號源D.頻譜分析儀8、在工廠的電氣設(shè)備選型中，以下哪些因素需要考慮設(shè)備的節(jié)能性能？（）A.設(shè)備的效率B.設(shè)備的功率因數(shù)C.設(shè)備的運行模式D.設(shè)備的價格9、對于可編程邏輯控制器（PLC），以下哪些特點是其具備的？（）A.可靠性高B.編程簡單C.通用性強D.功能強大10、在電氣設(shè)備的布線中，應(yīng)遵循哪些原則？A.橫平豎直B.整齊美觀C.強弱電分開D.盡量減少交叉11、在電動力學(xué)中，以下哪些情況會導(dǎo)致電磁波的模式轉(zhuǎn)換（）A.不均勻介質(zhì)B.邊界條件的變化C.電磁波的頻率變化D.磁場的變化12、在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，以下哪些通信協(xié)議是常用的？（）A.ModbusB.ProfibusC.IEC61850D.DNP313、在放大器的輸入輸出阻抗匹配中，以下哪些情況需要考慮？（）A.提高功率傳輸效率B.減小信號反射C.增加帶寬D.降低噪聲14、以下關(guān)于數(shù)字電路中的ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）的采樣定理，正確的是（）A.采樣頻率必須大于信號最高頻率的兩倍B.保證能無失真地恢復(fù)原始信號C.是ADC設(shè)計的重要依據(jù)D.決定了ADC的性能15、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競爭-冒險現(xiàn)象的消除方法，正確的有（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設(shè)計C.增加選通脈沖D.采用同步電路三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）分析圖中所示的編碼器和解碼器組合電路，說明其功能。2、（本題5分）推導(dǎo)運算放大器構(gòu)成的積分運算電路在給定輸入信號下的輸出電壓表達式。3、（本題5分）解釋電動力學(xué)中電磁場的拉格朗日和哈密頓表述。4、（本題5分）研究射極跟隨器在高頻信號下的性能和限制因素。5、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中分布式控制系統(tǒng)的架構(gòu)和優(yōu)勢。6、（本題5分）分析電磁波在良導(dǎo)體中的傳播特性。四、分析題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）在一個煤礦的井下電氣設(shè)備中，經(jīng)常出現(xiàn)漏電和短路故障，威脅到礦工的生命