廣州工程技術職業(yè)學院《電氣控制與PC實驗》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《電氣控制與PC實驗》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行壓縮和擴展。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻壓縮和擴展？（）A.運算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器2、在電力系統(tǒng)的防雷保護中，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，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關于避雷針和避雷線保護范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護范圍時需要考慮被保護物體的高度D.保護范圍的確定與雷電的強度和極性無關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，以適應不同季節(jié)的負荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應對夏季的高峰負荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運行成本D.建設儲能設施，用于在負荷低谷時儲存電能，在高峰時釋放4、在一個數(shù)字電子電路中，需要對計數(shù)器進行設計。以下哪種計數(shù)器具有可預置數(shù)的功能？（）A.同步計數(shù)器B.異步計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.十進制計數(shù)器5、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由運算放大器組成的比較器電路。當輸入信號超過設定閾值時，輸出電平發(fā)生翻轉。若運算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會對比較結果產(chǎn)生什么影響？（）A.比較結果提前翻轉B.比較結果延遲翻轉C.比較結果不變D.比較結果錯誤6、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的遠程監(jiān)測和控制。以下哪種技術可以實現(xiàn)溫度的遠程監(jiān)測和控制？（）A.傳感器技術B.通信技術C.控制技術D.以上都是7、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為1kΩ，后級的輸入電阻為10kΩ，若前級的開路電壓增益為50，后級的短路電流增益為100，那么總的電壓增益約為多少？（）A.500B.5000C.50000D.5000008、某數(shù)字電路用于將BCD碼轉換為十進制數(shù)。當輸入的BCD碼為01010110時，經(jīng)過電路轉換后的十進制數(shù)輸出最有可能是（）A.56B.65C.86D.689、假設在一個均勻磁場中，有一個邊長為a的正方形閉合回路，通有電流I。若磁場隨時間均勻增加，磁感應強度的變化率為dB/dt，則回路中產(chǎn)生的感應電動勢大小為：（）A.a^2dB/dtB.2a^2dB/dtC.√2a^2dB/dtD.4a^2dB/dt10、對于一個由三極管構成的射極輸出器，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=3kΩ，電源電壓VCC=20V，發(fā)射極電阻RE=3kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.30ΩB.50ΩC.75ΩD.100Ω11、一個4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為112、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，其對應的邏輯表達式為F=(X+Y)·Z。若X=1，Y=0，Z=1，那么該電路的輸出F是多少？（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對13、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電壓互感器來測量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100，測量儀表顯示的電壓為90V，實際電壓是多少？（）A.9000VB.900VC.90000VD.900000V14、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15、在一個電氣設備的調(diào)速系統(tǒng)中，采用了閉環(huán)控制。閉環(huán)控制通過反饋實際輸出值與設定值進行比較，從而調(diào)整控制量，使輸出值更接近設定值。與開環(huán)控制相比，閉環(huán)控制具有更高的控制精度和穩(wěn)定性，但也存在一些問題。以下關于閉環(huán)控制的描述，錯誤的是（）A.系統(tǒng)結構復雜，成本較高B.對反饋環(huán)節(jié)的精度要求高C.可能會出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩D.適用于對控制精度要求不高的場合16、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007917、在一個串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為3V，輸出電壓為9V，負載電流為100mA。若取樣電阻的分壓比為0.1，那么基準電壓約為多少？（）A.1VB.1.2VC.1.5VD.2V18、在一個智能建筑的電氣工程中，需要實現(xiàn)對燈光、空調(diào)等設備的自動化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS48519、對于一個由三極管構成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設三極管處于放大狀態(tài)，請問基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA20、某集成運放的單位增益帶寬為2MHz，開環(huán)增益為130dB。若要使閉環(huán)增益為30dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.20kHzB.40kHzC.60kHzD.80kHz21、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為18V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.16VB.18VC.20VD.22V22、對于一個由JK觸發(fā)器構成的時序電路，已知J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉23、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力電纜進行敷設和安裝。以下哪種敷設方式是最常用的？（）A.直埋敷設B.電纜橋架敷設C.電纜溝敷設D.以上都是24、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應速度快等優(yōu)點，但也存在測量范圍有限等缺點。以下關于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實現(xiàn)遠距離測量25、在一個電子電路的設計中，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.使用高質量的電子元件B.進行充分的測試和驗證C.合理設計電路的保護機制D.以上都是26、在相對論電動力學中，一個電子以速度0.8c運動，已知電子的靜止質量為m0，則其動量大小為（c為光速）：（）A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c27、某電氣控制系統(tǒng)采用了智能控制算法，如模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡控制。與傳統(tǒng)的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應系統(tǒng)的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點。以下關于智能控制算法的描述，錯誤的是（）A.計算量大，對控制器性能要求高B.調(diào)試困難，需要大量的實驗數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復雜的、難以建立精確數(shù)學模型的系統(tǒng)28、已知一個場效應管的轉移特性曲線為一條直線，其斜率為3mA/V，截距為-2mA。請問該場效應管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V29、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲和讀取。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.計數(shù)器B.譯碼器C.寄存器D.加法器30、數(shù)字電路中的譯碼器可以將二進制代碼轉換為特定的輸出信號。對于一個4線-16線譯碼器，當輸入代碼為1010時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.2個D.16個31、在一個由三極管構成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容32、一個數(shù)字電路的功能是檢測輸入的8位二進制數(shù)中1的個數(shù)是否為偶數(shù)。當輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數(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.無法確定D.以上都不對33、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V34、在一個集成運放構成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.運放的增益D.負載電阻35、對于一個集成運放構成的電壓比較器，輸入電壓從-10V變化到10V，參考電壓為5V。請問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-5VB.0VC.5VD.10V二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在數(shù)字電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.觀察法B.測量法C.替換法D.仿真法2、直流調(diào)速系統(tǒng)中，常用的調(diào)速指標有哪些？A.調(diào)速范圍B.靜差率C.平滑性D.經(jīng)濟性3、電力系統(tǒng)中的負荷特性包括（）A.負荷的靜態(tài)特性B.負荷的動態(tài)特性C.負荷的頻率特性D.負荷的電壓特性4、以下屬于電力系統(tǒng)通信方式的有（）A.光纖通信B.微波通信C.衛(wèi)星通信D.電力線載波通信5、以下關于電磁波在不同介質分界面上的反射和折射，正確的有（）A.入射角和反射角相等B.折射角與入射角滿足一定的關系C.能量守恒D.頻率會發(fā)生變化6、在數(shù)字電路設計中，以下哪些方法可以提高電路的可靠性？（）A.增加冗余設計B.優(yōu)化電路布局C.選擇高質量的元器件D.進行充分的測試和驗證7、在工廠的配電室中，以下哪些設備需要進行定期維護和檢測？（）A.高壓開關柜B.變壓器C.低壓配電柜D.電力電纜8、在電子電路的故障預測與健康管理（PHM）中，以下哪些技術是常用的？（）A.數(shù)據(jù)采集與分析B.故障診斷算法C.壽命預測模型D.維修決策支持9、電力系統(tǒng)中的諧波源主要有（）A.電力電子設備B.電弧爐C.變壓器的鐵芯飽和D.異步電動機10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)抗干擾的措施？A.屏蔽B.濾波C.接地D.隔離三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）推導真空中電磁波的波動方程。2、（本題5分）計算給定條件下LC串聯(lián)諧振回路的特性參數(shù)。3、（本題5分）推導介質中電磁波的波動方程。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設備頻繁出現(xiàn)故障，影響了生產(chǎn)效率。這些設備包括電動機、變壓器和開關柜等。請對故障現(xiàn)象進行深入分析，考慮可能的原因，如過載運行