青海大學(xué)《電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)導(dǎo)論》2023-2024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、考慮一個(gè)均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁場(chǎng)強(qiáng)度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向?yàn)椋海ǎ〢.z軸正方向B.z軸負(fù)方向C.x軸正方向D.x軸負(fù)方向2、在一個(gè)由多個(gè)邏輯門組成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，輸出為0。現(xiàn)在保持A和D不變，將B改為1，C改為0，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.無法判斷3、在一個(gè)復(fù)雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個(gè)邏輯門和集成電路芯片。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，以下哪種方法最有助于快速定位故障點(diǎn)？（）A.逐個(gè)更換芯片進(jìn)行測(cè)試B.使用邏輯分析儀觀察信號(hào)波形C.憑借經(jīng)驗(yàn)猜測(cè)故障位置D.對(duì)電路進(jìn)行隨機(jī)檢查4、對(duì)于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為3MΩ，負(fù)載電阻為30kΩ，請(qǐng)問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.9955、在電動(dòng)力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)線性介質(zhì)，其極化強(qiáng)度P與電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)度的大小，介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)εr為：（）A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe6、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行預(yù)警和報(bào)警。以下哪個(gè)參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度7、有一個(gè)基于JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)的時(shí)序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個(gè)時(shí)鐘脈沖作用下，輸入J=1，K=0，然后J=0，K=1，最后J=1，K=1。那么在第三個(gè)時(shí)鐘脈沖上升沿過后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)8、在一個(gè)由集成運(yùn)放構(gòu)成的同相比例運(yùn)算電路中，若反饋電阻短路，此時(shí)電路將變成：（）A.反相比例運(yùn)算電路B.電壓跟隨器C.加法運(yùn)算電路D.減法運(yùn)算電路9、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于預(yù)防性試驗(yàn)？（）A.交接試驗(yàn)B.大修試驗(yàn)C.故障診斷試驗(yàn)D.定期試驗(yàn)10、某數(shù)字電路用于將十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入的十六進(jìn)制數(shù)為0F時(shí)，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)輸出最有可能是（）A.00001111B.11110000C.1111D.000011、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)數(shù)字電路中，使用編碼器將8個(gè)輸入信號(hào)編碼為3位二進(jìn)制輸出。當(dāng)8個(gè)輸入信號(hào)中有且僅有第5個(gè)輸入為高電平時(shí)，編碼器的輸出應(yīng)該是（）A.010B.101C.100D.00113、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14、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會(huì)影響太陽(yáng)能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是15、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由時(shí)間繼電器控制的延時(shí)啟動(dòng)電路。設(shè)定時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間為5秒，當(dāng)輸入信號(hào)接通后，經(jīng)過8秒電動(dòng)機(jī)仍未啟動(dòng)，可能的故障原因是？（）A.時(shí)間繼電器損壞B.電動(dòng)機(jī)故障C.控制線路斷路D.以上都有可能16、在一個(gè)RC低通濾波電路中，電阻為30kΩ，電容為0.05μF，輸入信號(hào)的頻率為200Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.866B.0.707C.0.5D.0.2517、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(zhǎng)C.波速D.以上都是18、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示彩色圖像。以下哪種顯示技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)彩色圖像顯示？（）A.液晶顯示技術(shù)B.等離子顯示技術(shù)C.發(fā)光二極管顯示技術(shù)D.以上都是19、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用加法器和計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)一個(gè)累加器功能，若計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當(dāng)計(jì)數(shù)器從0計(jì)數(shù)到15時(shí)，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.7020、在一個(gè)工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線中，需要使用傳感器進(jìn)行檢測(cè)和控制。以下哪個(gè)傳感器不屬于常用的傳感器類型？（）A.位移傳感器B.速度傳感器C.重量傳感器D.氣味傳感器21、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)電流互感器來測(cè)量大電流。電流互感器的變比為100:5，測(cè)量?jī)x表顯示的電流為2A，實(shí)際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A22、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個(gè)輸入電壓分別為2V和1V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V23、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進(jìn)制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當(dāng)輸入為10101時(shí)，電路輸出為1，表示是回文數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)誤24、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請(qǐng)問該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V25、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于串行通信？（）A.RS232B.RS485C.USBD.以上都是26、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)，其電樞電阻為1Ω，電樞電壓為220V，電樞電流為20A。若忽略電樞電感，計(jì)算電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（）A.200N·mB.400N·mC.600N·mD.800N·m27、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)/μ28、在集成運(yùn)放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數(shù)B.增大輸入電阻C.提高電路的穩(wěn)定性D.降低輸出電阻29、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其中有多個(gè)分布式電源（如小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能電池板）接入配電網(wǎng)。分布式電源的接入改變了配電網(wǎng)的潮流分布和運(yùn)行特性。下列關(guān)于分布式電源接入對(duì)配電網(wǎng)保護(hù)影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.可能導(dǎo)致保護(hù)誤動(dòng)作B.可能使保護(hù)靈敏度降低C.不會(huì)影響原有保護(hù)的選擇性D.可能需要重新整定保護(hù)裝置的參數(shù)30、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為16個(gè)輸出信號(hào)，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會(huì)為有效電平？（）A.第10個(gè)輸出端B.第11個(gè)輸出端C.第8個(gè)和第12個(gè)輸出端D.以上都不對(duì)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、在電子電路的靜電防護(hù)（ESD）設(shè)計(jì)中，以下哪些措施是有效的？（）A.使用靜電保護(hù)器件B.良好的接地設(shè)計(jì)C.增加絕緣材料D.控制環(huán)境濕度2、在電力系統(tǒng)的諧波治理中，以下哪些方法可以使用？（）A.安裝濾波器B.優(yōu)化電力電子設(shè)備的設(shè)計(jì)C.采用諧波補(bǔ)償裝置D.提高系統(tǒng)的短路容量3、以下關(guān)于電磁波的吸收和散射，說法正確的有（）A.與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)B.會(huì)導(dǎo)致電磁波能量的減少C.吸收和散射是相互獨(dú)立的過程D.對(duì)電磁波的傳播方向產(chǎn)生影響4、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的磁滯現(xiàn)象，以下表述準(zhǔn)確的有（）A.與磁化歷史有關(guān)B.導(dǎo)致磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的非線性關(guān)系C.存在磁滯回線D.只在軟磁材料中出現(xiàn)5、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對(duì)電機(jī)的運(yùn)行有哪些影響？A.使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變B.對(duì)主磁場(chǎng)起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩6、在電力電子設(shè)備中，以下哪些元件可以實(shí)現(xiàn)電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容7、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的智能電表的功能，正確的有（）A.電能計(jì)量B.數(shù)據(jù)采集與傳輸C.負(fù)荷監(jiān)測(cè)與控制D.故障診斷8、在電力系統(tǒng)的電壓控制中，無功電源的配置原則包括（）A.分層分區(qū)平衡B.就地補(bǔ)償為主C.集中補(bǔ)償為輔D.隨負(fù)荷變化靈活調(diào)整9、在晶閘管的特性中，以下哪些參數(shù)對(duì)于其應(yīng)用是關(guān)鍵的？（）A.觸發(fā)電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓10、在數(shù)字電路的時(shí)序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調(diào)整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時(shí)鐘樹C.減少關(guān)鍵路徑的延遲D.增加流水線級(jí)數(shù)三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）計(jì)算單相橋式整流電容濾波電路在給定輸入電壓和負(fù)載條件下的輸出電壓平均值。2、（本題5分）解釋電氣控制中如何實(shí)現(xiàn)電機(jī)的精確位置控制。3、（本題5分）分析圖中所示的數(shù)字電路的功耗和速度性能。4、（本題5分）簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中的防雷保護(hù)措施有哪些？四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線在更換新的原材料后，產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)波動(dòng)，經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)是原材料的物理特性變化導(dǎo)致電氣設(shè)備的參數(shù)需要重新調(diào)整。請(qǐng)深入研究原材料特性與電氣設(shè)備