鄭州大學《虛擬儀器技術實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷

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《虛擬儀器技術實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、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、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對多個輸入信號進行邏輯處理?？梢允褂眠壿嬮T電路，如與門、或門、非門等，來實現(xiàn)這些邏輯功能。邏輯門電路的輸入和輸出只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。以下關于邏輯門電路的描述，正確的是（）A.與門的輸出只有在所有輸入都為高電平時才為高電平B.或門的輸出只要有一個輸入為高電平就為高電平C.非門的輸出與輸入總是相反D.以上都是2、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實現(xiàn)較好的性能？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器3、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4、在一個數(shù)字電路中，使用了鎖存器來存儲數(shù)據。當時鐘信號為高電平時，輸入數(shù)據為1010。時鐘信號變?yōu)榈碗娖胶?，鎖存器輸出的數(shù)據最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對5、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于預防性試驗？（）A.交接試驗B.大修試驗C.故障診斷試驗D.定期試驗6、已知一個數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡后得到的最簡表達式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB7、在一個電氣設備的安裝過程中，需要進行接地保護。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護接地C.重復接地D.防雷接地8、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要對一臺三相異步電動機進行正反轉控制，采用接觸器聯(lián)鎖的方式。若要實現(xiàn)電機從正轉切換到反轉，必須先按下停止按鈕，待電機完全停止后再按下反轉啟動按鈕。以下關于這種控制方式的描述，正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的可靠性B.降低了操作的復雜性C.增加了系統(tǒng)的響應速度D.減少了接觸器的使用數(shù)量9、對于一個靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(1,1)處的電場強度的x分量為：A.-2B.2C.0D.410、有一個無限大的導電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場B。一個帶電粒子在平面上方平行于平面運動，速度為v。若粒子電荷量為q，質量為m，則粒子運動的軌跡為：A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓11、在一個數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應該如何連接輸入和控制端才能實現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據選擇器實現(xiàn)12、在電動力學中，已知一個電磁波的電場強度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場強度H的表達式為（假設波沿x軸正方向傳播，真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)13、在一個工廠的自動化生產線中，需要使用PLC（可編程邏輯控制器）進行控制。以下哪個特點不是PLC的優(yōu)點？（）A.可靠性高B.編程簡單C.處理速度快D.價格便宜14、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?5、在一個多級放大電路中，若后級的輸入電阻很小，那么前級的輸出電阻對整個電路的性能影響：A.很大B.很小C.沒有影響D.無法確定16、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進行濾波和壓縮。以下哪種電路組合可以實現(xiàn)這個功能？（）A.濾波器和放大器B.編碼器和解碼器C.壓縮器和濾波器D.計數(shù)器和譯碼器17、在一個電子設備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據的傳輸和接收。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18、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據的比較和判斷。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.比較器B.加法器C.減法器D.乘法器19、在一個數(shù)字電路實驗中，需要觀察信號的時序關系。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.信號發(fā)生器D.邏輯分析儀20、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)計數(shù)功能。對于一個模10的計數(shù)器，當計數(shù)到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態(tài)二、多選題（本大題共10個小題，每小題2分，共20分)1、在RC振蕩器中，以下哪些因素會影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓2、在數(shù)字電路中，提高系統(tǒng)時鐘頻率可能帶來的影響有（）A.增加數(shù)據處理速度B.對電路的穩(wěn)定性要求更高C.可能導致功耗增加D.對布線和布局的要求更嚴格3、以下關于電磁波的量子特性，表述準確的有（）A.電磁波具有粒子性B.能量以光子形式存在C.解釋了光電效應D.與經典電動力學矛盾試題正確的有（）A.存在截止頻率B.模式多樣C.傳播特性與波導尺寸有關D.能量不會損耗4、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，以下哪些因素會影響保護裝置的動作準確性？（）A.故障類型B.故障位置C.系統(tǒng)運行方式D.保護裝置的整定值5、在功率放大器的散熱設計中，以下哪些因素需要考慮？（）A.功率管的功耗B.散熱器的材料和面積C.環(huán)境溫度D.通風條件6、電力系統(tǒng)中的儲能技術應用場景包括（）A.削峰填谷B.提高電能質量C.提供備用電源D.改善電網穩(wěn)定性7、在高頻電子電路中，以下哪些元件對電路性能有重要影響？（）A.電感B.電容C.晶體管D.變容二極管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、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制方式？A.手動控制B.自動控制C.半自動控制D.遠程控制10、在數(shù)字電路的可靠性增長試驗中，以下哪些方法是常用的？（）A.環(huán)境應力篩選B.可靠性強化試驗C.加速壽命試驗D.故障模式影響分析三、解答題（本大題共6個小題，共60分)1、（本題10分）分析數(shù)字電路中如何實現(xiàn)有限狀態(tài)機，并舉例說明其應用。2、（本題10分）說明電氣控制中如何進行電氣系