中南民族大學(xué)《單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中南民族大學(xué)

《單片機(jī)技術(shù)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(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25個小題，每小題1分，共25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、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實(shí)現(xiàn)顯示屏亮度的調(diào)節(jié)？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是2、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個電阻串聯(lián)組成的分壓電路。其中一個電阻開路，會對輸出電壓產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電壓不變D.輸出電壓為零3、在一個工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場景？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制4、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個溫度進(jìn)行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，溫控儀作為控制器，電加熱裝置作為執(zhí)行器。若熱電偶的測量誤差較大，會對整個控制系統(tǒng)的控制精度產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.無影響B(tài).精度略有降低C.精度嚴(yán)重降低D.系統(tǒng)失控5、有一個電力系統(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，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)儲能設(shè)施，用于在負(fù)荷低谷時儲存電能，在高峰時釋放6、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是7、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要防止電源反接。以下哪種電子元件可以用于防止電源反接？（）A.二極管B.保險絲C.繼電器D.三極管8、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真9、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要對一臺三相異步電動機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，采用接觸器聯(lián)鎖的方式。若要實(shí)現(xiàn)電機(jī)從正轉(zhuǎn)切換到反轉(zhuǎn)，必須先按下停止按鈕，待電機(jī)完全停止后再按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕。以下關(guān)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(fù)雜性C.增加了系統(tǒng)的響應(yīng)速度D.減少了接觸器的使用數(shù)量10、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，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是11、對于一個時變電磁場，已知某一區(qū)域的電場強(qiáng)度隨時間的變化率為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)/μ12、在一個集成運(yùn)放構(gòu)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(yùn)放的增益D.負(fù)載電阻13、已知一個數(shù)字電路的傳播延遲時間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns14、在一個集成運(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，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.±1VB.±2VC.±3VD.±4V15、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)通過輸入脈沖信號來控制轉(zhuǎn)動角度和速度。與普通電機(jī)相比，步進(jìn)電機(jī)具有定位精度高、控制簡單等優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些局限性。以下關(guān)于步進(jìn)電機(jī)的描述，錯誤的是（）A.轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)C.過載能力強(qiáng)，可承受較大負(fù)載D.一般需要專門的驅(qū)動電路16、對于一個由D觸發(fā)器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當(dāng)前觸發(fā)器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變?yōu)槎嗌?？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為117、一個數(shù)字系統(tǒng)使用ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）將0-10V的模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，若ADC的分辨率為8位，那么其量化誤差最大為多少？（）A.10/256VB.20/256VC.10/512VD.20/512V18、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測和分析。以下哪個因素不是影響電力負(fù)荷預(yù)測和分析的因素？（）A.天氣情況B.節(jié)假日C.經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平D.設(shè)備顏色19、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時鐘頻率C.優(yōu)化電路的布局和布線D.以上都是20、在電動力學(xué)中，對于一個線性介質(zhì)，其極化強(qiáng)度P與電場強(qiáng)度E的關(guān)系為P=ε0χeE，其中χe為電極化率。若已知極化強(qiáng)度和電場強(qiáng)度的大小，介質(zhì)的相對介電常數(shù)εr為：（）A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe21、在一個串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為4V，輸出電壓為12V，負(fù)載電流為200mA。若取樣電阻的分壓比為0.2，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.2VB.2.4VC.2.8VD.3.2V22、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動作。當(dāng)其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度23、在一個復(fù)雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點(diǎn)？（）A.逐個更換芯片進(jìn)行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗猜測故障位置D.對電路進(jìn)行隨機(jī)檢查24、在一個自動化生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對物料的位置進(jìn)行精確檢測?？梢允褂媒咏_關(guān)來實(shí)現(xiàn)這一功能。接近開關(guān)分為電感式、電容式、霍爾式等不同類型。以下關(guān)于接近開關(guān)選擇的描述，錯誤的是（）A.電感式接近開關(guān)適用于檢測金屬物體B.電容式接近開關(guān)可以檢測非金屬物體C.霍爾式接近開關(guān)對磁場敏感D.接近開關(guān)的檢測距離越遠(yuǎn)越好25、有一個圓柱形電容器，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)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、在電動力學(xué)中，以下哪些概念與電磁波的傳播方向有關(guān)（）A.波矢B.能流方向C.偏振方向D.電場方向2、在集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用中，以下哪些屬于常見的電路類型？（）A.比例運(yùn)算電路B.加法運(yùn)算電路C.減法運(yùn)算電路D.積分運(yùn)算電路3、在反饋放大器的穩(wěn)定性判斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)D.勞斯穩(wěn)定判據(jù)4、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些因素會影響控制性能？（）A.控制算法的選擇B.傳感器的精度和響應(yīng)時間C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能D.系統(tǒng)的干擾和噪聲5、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.電源噪聲B.電磁干擾C.邏輯競爭D.時鐘抖動6、以下哪些是數(shù)字電路中常見的編碼方式？（）A.原碼B.反碼C.補(bǔ)碼D.格雷碼7、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會影響信號的傳輸速度？（）A.導(dǎo)線的長度B.邏輯門的類型C.工作頻率D.負(fù)載的大小8、在放大器的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素可能導(dǎo)致自激？（）A.級間電容B.反饋深度過大C.負(fù)載電容D.輸入電容9、對于數(shù)字系統(tǒng)中的傳感器接口電路，以下哪些功能是常見的？（）A.信號放大B.信號濾波C.模數(shù)轉(zhuǎn)換D.數(shù)據(jù)緩存10、在數(shù)字電路的測試向量生成中，以下哪些方法是常用的？（）A.基于算法的生成B.基于模型的生成C.隨機(jī)生成D.手動編寫三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計一個一階有源低通濾波器，給出截止頻率和通帶增益的要求。2、（本題5分）設(shè)計一個能產(chǎn)生1001循環(huán)序列的同步時序電路。3、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的分類及影響因素。4、（本題5分）在電力系統(tǒng)中，什么是備用容量？為什么要設(shè)置備用容量？5、（本題5分）推導(dǎo)運(yùn)算放大器構(gòu)成的積分運(yùn)算電路在給定輸入信號下的輸出電壓表達(dá)式。四、分析題（本大題共3