北京工業(yè)大學(xué)《虛擬儀器實(shí)踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《虛擬儀器實(shí)踐》2021-2022學(xué)年第一學(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、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其負(fù)荷特性呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。在夏季，負(fù)荷峰值較高，而在冬季，負(fù)荷峰值較低。為了保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，在進(jìn)行電源規(guī)劃時(shí)，需要考慮這種負(fù)荷特性的變化。下列關(guān)于電源規(guī)劃中考慮負(fù)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(fù)荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應(yīng)對(duì)夏季的高峰負(fù)荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運(yùn)行成本D.建設(shè)儲(chǔ)能設(shè)施，用于在負(fù)荷低谷時(shí)儲(chǔ)存電能，在高峰時(shí)釋放2、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)繼電器組成的邏輯控制電路。其中一個(gè)繼電器的觸點(diǎn)接觸不良，會(huì)對(duì)整個(gè)邏輯控制產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.部分邏輯功能失效B.整個(gè)系統(tǒng)癱瘓C.邏輯功能正常，但有延遲D.無影響3、在電力系統(tǒng)的短路計(jì)算中，通常采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算。標(biāo)幺值的定義是實(shí)際值與基準(zhǔn)值的比值。若選取基準(zhǔn)容量為100MVA，基準(zhǔn)電壓為平均額定電壓，一臺(tái)變壓器的額定容量為50MVA，短路電壓百分?jǐn)?shù)為10%。則該變壓器電抗的標(biāo)幺值約為（）A.0.2B.0.1C.0.4D.0.54、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器對(duì)10個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位5、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測(cè)物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。不同類型的傳感器具有不同的特點(diǎn)和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測(cè)量壓力，位移傳感器用于測(cè)量位移，速度傳感器用于測(cè)量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.測(cè)量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號(hào)類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價(jià)格越高越好6、有一個(gè)圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)7、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的一半，同時(shí)電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)增大為原來的2倍，電容器的電容變?yōu)椋海ǎ〢.2CB.4CC.C/2D.C/48、在一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路中，若采用自給偏壓電路，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.適用于增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管B.電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單C.輸入電阻較高D.穩(wěn)定性較好9、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共射極放大電路中，若基極電流增大，而其他參數(shù)不變，集電極電流將：（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小10、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若前級(jí)是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級(jí)是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級(jí)B.后級(jí)C.前后級(jí)共同決定D.無法確定11、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來控制一個(gè)自動(dòng)化加工過程。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編程語言簡(jiǎn)單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長度無關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性12、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13、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.6-10V14、對(duì)于一個(gè)時(shí)變電磁場(chǎng)，已知某一區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為dE/dt，磁導(dǎo)率為μ，該區(qū)域產(chǎn)生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ15、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。以下哪種電路元件通常被用于這一轉(zhuǎn)換過程？（）A.變壓器B.二極管C.三極管D.電容器16、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析中，網(wǎng)損是一個(gè)重要的指標(biāo)。降低網(wǎng)損可以提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。下列關(guān)于降低網(wǎng)損措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)17、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開始計(jì)數(shù)，每來一個(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)18、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一條自動(dòng)化生產(chǎn)線，其中有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的步距角為1.8°，若要使電機(jī)旋轉(zhuǎn)90°，需要發(fā)送多少個(gè)脈沖？（）A.50B.100C.150D.20019、在一個(gè)基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個(gè)輸入信號(hào)X、Y、Z，其對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)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(duì)20、數(shù)字電路中的譯碼器可以將輸入的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換為特定的輸出信號(hào)。對(duì)于一個(gè)3線-8線譯碼器，當(dāng)輸入代碼為全零時(shí)，會(huì)有幾個(gè)輸出為高電平？（）A.0個(gè)B.1個(gè)C.7個(gè)D.8個(gè)21、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V22、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其中包含多個(gè)變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對(duì)潮流分布影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗23、在一個(gè)工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測(cè)環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器24、在電磁波的傳播中，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，下列哪個(gè)物理量會(huì)發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是25、一個(gè)理想運(yùn)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.10V26、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可擴(kuò)展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計(jì)D.降低電路的性能27、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。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.±1VB.±2VC.±3VD.±4V28、有一個(gè)配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)供電，并配置了分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)。當(dāng)某一段線路發(fā)生故障時(shí)，下列關(guān)于故障隔離和恢復(fù)供電的操作，正確的是（）A.先斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)，再合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)B.先合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，再斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)C.同時(shí)斷開故障段兩側(cè)的分段開關(guān)和聯(lián)絡(luò)開關(guān)D.只斷開故障段一側(cè)的分段開關(guān)，然后合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)29、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)電壓互感器來測(cè)量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100，測(cè)量儀表顯示的電壓為90V，實(shí)際電壓是多少？（）A.9000VB.900VC.90000VD.900000V30、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和可維護(hù)性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可靠性和可維護(hù)性？（）A.使用復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用標(biāo)準(zhǔn)化的元件和接口D.降低電路的性能二、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、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，以下哪些措施可以提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.增加備用電源B.優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)C.加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)管理D.提高操作人員的技能水平2、在電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償中，以下哪些因素會(huì)影響補(bǔ)償效果？（）A.負(fù)荷的特性B.系統(tǒng)的運(yùn)行方式C.補(bǔ)償設(shè)備的容量和類型D.補(bǔ)償設(shè)備的安裝位置3、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，需要考慮以下哪些因素？（）A.負(fù)荷預(yù)測(cè)B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護(hù)4、在數(shù)字電路的可靠性設(shè)計(jì)中，需要注意（）A.減少噪聲的影響B(tài).提高電源的穩(wěn)定性C.進(jìn)行電磁兼容性設(shè)計(jì)D.增加備份電路5、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些情況會(huì)導(dǎo)致電磁輻射的增強(qiáng)（）A.同步輻射B.陣列天線C.諧振腔D.無序散射6、在集成運(yùn)放的實(shí)際應(yīng)用中，以下哪些因素會(huì)影響其精度？（）A.溫度變化B.電源噪聲C.干擾信號(hào)D.運(yùn)放的老化7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容？A.確定控制方案B.選擇電氣元件C.繪制電氣原理圖D.編寫控制程序8、數(shù)字電路中的觸發(fā)器按觸發(fā)方式可分為（）A.上升沿觸發(fā)B.下降沿觸發(fā)C.高電平觸發(fā)D.低電平觸發(fā)9、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動(dòng)性C.靈敏性D.可靠性10、電氣控制線路中，熱繼電器的保護(hù)特性主要取決于哪些因素？A.發(fā)熱元件的電阻值B.電流整定倍數(shù)C.環(huán)境溫度D.安裝方式三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）解釋施密特觸發(fā)器的上限閾值電壓和下限閾值電壓的確定方法。2、（本題5分）推導(dǎo)靜磁場(chǎng)的磁能密度表達(dá)式。3、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中自鎖和互鎖的概念，并舉例說明其應(yīng)用。4、（本題5分）解釋有源濾波器和無源濾波器的區(qū)別及特點(diǎn)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、