北京理工大學《光電技術(shù)基礎(chǔ)與實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷

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《光電技術(shù)基礎(chǔ)與實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個數(shù)字電路中，使用了加法器將兩個5位二進制數(shù)相加。當輸入分別為01001和10101時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?0010和01100，那么電路的輸出最有可能是（）A.11110B.11100C.10110D.100102、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的自動化倉儲系統(tǒng)。當貨物重量超過設(shè)定值時，報警裝置應啟動，但實際未啟動?？赡艿脑蚴?？（）A.重量傳感器故障B.PLC輸入點故障C.控制程序錯誤D.以上都有可能3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度報警電路。當溫度超過設(shè)定值時，報警燈應亮起，但實際情況是報警燈閃爍?？赡艿脑蚴?？（）A.報警燈故障B.PLC輸出點接觸不良C.控制程序邏輯錯誤D.以上都有可能4、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個直流電源，其輸出電壓為12V，負載電阻為6Ω。若電源內(nèi)阻為2Ω，計算電源的輸出功率是多少？（）A.8WB.12WC.16WD.20W5、有一個矩形波導，橫截面的長和寬分別為a和b，其中a>b。當電磁波在其中傳播時，能夠傳播的最低頻率對應的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM016、在一個電子設(shè)備的電源管理系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電池的充電和放電控制。以下哪種電子元件可以用于電池的充電管理？（）A.充電器芯片B.穩(wěn)壓器C.二極管D.晶體管7、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要提供穩(wěn)定的直流電壓。以下哪種穩(wěn)壓電路具有較好的穩(wěn)壓性能？（）A.線性穩(wěn)壓電路B.開關(guān)穩(wěn)壓電路C.集成穩(wěn)壓電路D.以上都是8、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行功率放大。以下哪種功率放大器具有較高的效率和較低的失真？（）A.甲類功率放大器B.乙類功率放大器C.甲乙類功率放大器D.丙類功率放大器9、一個采用同步時序邏輯設(shè)計的狀態(tài)機，有三個狀態(tài)A、B、C，輸入信號為X。當處于狀態(tài)A且X=0時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A10、在一個電力系統(tǒng)中，需要對高壓設(shè)備進行耐壓試驗。以下哪種試驗方法是最常用的？（）A.交流耐壓試驗B.直流耐壓試驗C.沖擊耐壓試驗D.以上都是11、考慮一個時序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實現(xiàn)。已知時鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個時鐘周期內(nèi)，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個時鐘上升沿過后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對12、假設(shè)存在一個均勻帶電的球面，半徑為R，電荷量為Q。在球外距離球心為r（r>R）處的電場強度大小為：（）A.Q/(4πε0r^2)B.Q/(4πε0R^2)C.0D.Q/(4πε0r)13、有一個電力系統(tǒng)，正在規(guī)劃建設(shè)新的輸電線路。在選擇輸電線路的導線截面時，需要考慮多個因素，如電流密度、經(jīng)濟電流密度、機械強度和電暈等。下列關(guān)于導線截面選擇原則的描述，錯誤的是（）A.按照經(jīng)濟電流密度選擇導線截面，可以使線路的年運行費用最低B.對于大跨越線路，應主要考慮機械強度選擇導線截面C.為了減少電暈損耗，應選擇較大截面的導線D.導線截面越大越好，無需考慮其他因素14、對于一個由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個正弦波信號，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定15、假設(shè)存在一個靜電場，其電場線分布關(guān)于某一直線對稱。則該直線上的電勢分布特點是：（）A.線性變化B.均勻分布C.對稱分布D.電勢為零二、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、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)2、以下關(guān)于數(shù)字信號處理在數(shù)字電路中的應用，正確的有（）A.可以實現(xiàn)濾波功能B.進行信號的調(diào)制和解調(diào)C.完成數(shù)據(jù)壓縮和編碼D.提高信號的傳輸質(zhì)量3、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟運行中，需要考慮的成本有（）A.發(fā)電成本B.輸電成本C.配電成本D.停電損失成本4、在數(shù)字電路的可靠性設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.采用容錯技術(shù)B.進行熱設(shè)計C.增加濾波電容D.提高布線的抗干擾能力5、對于電動力學中的電荷守恒定律，以下說法正確的有（）A.反映了電荷的連續(xù)性B.是麥克斯韋方程組的一部分C.適用于任何情況D.與電流密度有關(guān)6、電氣控制線路中，熱繼電器的保護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7、在電力系統(tǒng)的設(shè)備檢修中，檢修方式包括（）A.定期檢修B.狀態(tài)檢修C.故障檢修D(zhuǎn).主動檢修8、以下屬于智能電網(wǎng)的特點的是（）A.自愈能力B.兼容性C.優(yōu)化資產(chǎn)利用D.互動性9、對于磁場中的安培環(huán)路定理，以下理解正確的是（）A.閉合回路中的電流與磁場的環(huán)流有關(guān)B.磁場是有旋場C.適用于任何閉合回路D.可以用來計算磁場的強度10、在研究時變電磁場時，以下哪些概念是重要的（）A.電磁感應B.位移電流C.電磁波的輻射D.電場的旋度三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某電力系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)電壓波動較大的情況，影響了用戶的用電質(zhì)量。該電力系統(tǒng)包括發(fā)電廠、變電站和輸電線路等環(huán)節(jié)。請分析電壓波動的可能原因，并提出解決辦法，以穩(wěn)定電力系統(tǒng)的電壓。2、（本題5分）某城市的配電網(wǎng)在智能化改造過程中，需要解決信息采集與傳輸、遠程控制、故障診斷等一系列技術(shù)問題。請分析配電網(wǎng)智能化的關(guān)鍵技術(shù)和實現(xiàn)難點，如傳感器網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建、通信協(xié)議的選擇等，并提出可行的解決方案和實施步驟，以提高配電網(wǎng)的運行效率和可靠性。3、（本題5分）一個自動化倉庫的物流輸送系統(tǒng)采用了電動滾筒輸送機，但運行過程中出現(xiàn)了貨物跑偏和輸送不穩(wěn)定的情況。請分析造成這種現(xiàn)象的原因，如滾筒安裝偏差、驅(qū)動電機不同步、貨物重心不均勻等，并提出改進輸送系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。4、（本題5分）某高層建筑的消防泵在火災發(fā)生時未能正常啟動，延誤了滅火時機。請分析可能導致消防泵啟動故障的電氣原因，如電源故障、電機損壞、控制回路問題、啟動裝置失效等，并提出加強消防泵電氣系統(tǒng)可靠性的設(shè)計和維護要求，以及定期進行消防演練和設(shè)備測試的重要性。5、（本題5分）某工廠的電氣設(shè)備在潮濕環(huán)境下容易出現(xiàn)故障，影響了生產(chǎn)的正常進行。請分析潮濕環(huán)境對電氣設(shè)備的影響，并提出防護措施，以提高設(shè)備在潮濕環(huán)境下的