吉安職業(yè)技術(shù)學(xué)院《傳感器原理與應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.00012、考慮一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場(chǎng)E。通過(guò)該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.03、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對(duì)于一個(gè)D觸發(fā)器，當(dāng)時(shí)鐘上升沿到來(lái)時(shí)，輸出Q會(huì)跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過(guò)多個(gè)時(shí)鐘周期后，輸出Q會(huì)是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個(gè)狀態(tài)4、有一個(gè)理想導(dǎo)體球，半徑為R，處于外電場(chǎng)E中。則導(dǎo)體球表面的感應(yīng)電荷面密度與外電場(chǎng)的關(guān)系為：（）A.正比于外電場(chǎng)的大小B.反比于外電場(chǎng)的大小C.正比于外電場(chǎng)的平方D.反比于外電場(chǎng)的平方5、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，若增大上門限電壓和下門限電壓之間的差值，其抗干擾能力將：（）A.增強(qiáng)B.減弱C.不變D.先增強(qiáng)后減弱6、在數(shù)字電路中，信號(hào)的噪聲會(huì)影響電路的性能。以下哪種方法可以減少信號(hào)噪聲？（）A.增加信號(hào)的幅度B.降低時(shí)鐘頻率C.使用濾波器D.增加電路的復(fù)雜度7、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=1mA，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=5V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-2VB.1-3VC.2-4VD.3-5V8、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的比較器電路中，若希望提高比較的靈敏度，可以采取的措施是：（）A.增大正反饋電阻B.減小正反饋電阻C.增大輸入電阻D.減小輸入電阻9、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能。以下哪種計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)？（）A.二進(jìn)制計(jì)數(shù)器B.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器C.可逆計(jì)數(shù)器D.可編程計(jì)數(shù)器10、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(wèn)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.6-10V11、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12、在一個(gè)由與門、或門和非門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知輸入信號(hào)A=0，B=1，C=0時(shí)，輸出為1。若將輸入信號(hào)A改為1，B改為0，C保持不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷13、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)T觸發(fā)器，當(dāng)T=1時(shí)，在時(shí)鐘上升沿到來(lái)時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平14、在一個(gè)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(guò)輸入脈沖信號(hào)來(lái)控制轉(zhuǎn)動(dòng)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(jiǎn)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(cuò)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(guò)載能力強(qiáng)，可承受較大負(fù)載D.一般需要專門的驅(qū)動(dòng)電路15、在一個(gè)由多個(gè)與門和或門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=0，B=1，C=1，D=0時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷二、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、在集成運(yùn)放的選型中，以下哪些因素需要考慮？（）A.工作電壓范圍B.輸入失調(diào)電壓和電流C.帶寬D.價(jià)格2、對(duì)于磁矢勢(shì)，以下說(shuō)法正確的有（）A.其旋度等于磁場(chǎng)B.具有多值性C.可以唯一確定磁場(chǎng)D.與參考點(diǎn)的選擇有關(guān)3、在模擬乘法器的性能優(yōu)化中，以下哪些方面可以改進(jìn)？（）A.提高輸入動(dòng)態(tài)范圍B.降低非線性失真C.增加工作頻率范圍D.減小溫度漂移4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的加法器，哪些描述是正確的？（）A.可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)的相加B.有半加器和全加器之分C.是計(jì)算機(jī)運(yùn)算的基礎(chǔ)D.可以級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)多位加法5、電力電纜的敷設(shè)方式有（）A.直埋敷設(shè)B.電纜橋架敷設(shè)C.架空敷設(shè)D.穿管敷設(shè)6、電力系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置包括（）A.蓄電池B.超級(jí)電容器C.飛輪儲(chǔ)能D.抽水蓄能電站7、在電力變壓器的保護(hù)中，通常配置的保護(hù)有（）A.瓦斯保護(hù)B.縱差動(dòng)保護(hù)C.過(guò)電流保護(hù)D.零序電流保護(hù)8、在數(shù)字電路的抗干擾設(shè)計(jì)中，以下哪些方法是有效的？（）A.濾波B.屏蔽C.接地D.采用差分信號(hào)傳輸9、以下關(guān)于介質(zhì)中的電磁波，描述正確的有（）A.速度可能小于真空中的光速B.波長(zhǎng)可能發(fā)生變化C.頻率不變D.偏振特性可能改變10、在電氣控制電路中，時(shí)間繼電器的作用主要有哪些？A.延時(shí)接通B.延時(shí)斷開C.周期性通斷控制D.計(jì)數(shù)三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)顯示電池剩余電量不準(zhǔn)確，影響了車輛的續(xù)航里程估計(jì)。請(qǐng)分析可能的原因，如電池老化、充放電不均衡、傳感器故障等，并提出提高電池剩余電量估算精度的方法，如采用更精確的電池模型、均衡充電技術(shù)、定期校準(zhǔn)傳感器等。2、（本題5分）一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的生產(chǎn)過(guò)程控制。請(qǐng)分析如何進(jìn)行自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化，包括控制器選型、控制策略、系統(tǒng)集成等方面，并說(shuō)明在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題。3、（本題5分）一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常出現(xiàn)通信中斷和數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題。請(qǐng)分析可能的原因，如總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不合理、終端電阻設(shè)置錯(cuò)誤、電磁干擾、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過(guò)重等，并提出解決辦法，包括優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒄_設(shè)置終端電阻、采取抗干擾措施、合理分配網(wǎng)絡(luò)資源等。4、（本題5分）某工廠的電氣控制系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障，導(dǎo)致生產(chǎn)線停滯。請(qǐng)分析可能的故障原因，包括硬件設(shè)備（如控制器、傳感器、執(zhí)行器等）、軟件程序以及電氣布線等方面，并提出相應(yīng)的解決方案。5、（本題5分）某電力系統(tǒng)的分布式能源管理面臨挑戰(zhàn)。請(qǐng)分析可以采取哪些方法來(lái)實(shí)現(xiàn)分布式能源的有效管理，如能