陜西青年職業(yè)學(xué)院《光電專業(yè)學(xué)科前沿》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁陜西青年職業(yè)學(xué)院

《光電專業(yè)學(xué)科前沿》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______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、在一個電力電子設(shè)備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關(guān)器件。以下哪個特點不是IGBT的優(yōu)點？（）A.開關(guān)速度快B.導(dǎo)通壓降小C.輸入阻抗高D.價格便宜2、有一個復(fù)雜的電力網(wǎng)絡(luò)，包含多個電源和負(fù)載，其中有一個節(jié)點的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據(jù)基爾霍夫電流定律，該節(jié)點與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應(yīng)為（）A.2A，流入節(jié)點B.2A，流出節(jié)點C.8A，流入節(jié)點D.8A，流出節(jié)點3、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺起重機的升降和行走。起重機的升降電機采用了繞線式異步電動機，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時，電機的轉(zhuǎn)速會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低4、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是5、某電力系統(tǒng)發(fā)生故障，短路電流的周期分量在經(jīng)過一定時間后逐漸衰減為零，而短路電流的非周期分量則按指數(shù)規(guī)律衰減。下列關(guān)于短路電流周期分量和非周期分量衰減時間常數(shù)的描述，正確的是（）A.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻B.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗C.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗D.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻6、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護(hù)范圍時需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強度和極性無關(guān)7、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進(jìn)行均衡處理。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻均衡？（）A.電容B.電感C.電阻D.運算放大器8、在一個電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進(jìn)行信號分析。以下哪個邏輯分析儀功能對于檢測數(shù)字電路故障最有用？（）A.狀態(tài)分析B.時序分析C.協(xié)議分析D.以上都是9、在一個由集成運放構(gòu)成的積分運算電路中，若輸入為方波信號，經(jīng)過一段時間后，輸出信號將呈現(xiàn)為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波10、在一個基于移位寄存器的數(shù)字電路中，初始狀態(tài)為1010。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，執(zhí)行右移操作，并且在每次移位時輸入為1。那么在第三個時鐘脈沖過后，寄存器中的值最有可能是（）A.1110B.1101C.0111D.101111、在一個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)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V12、某電力系統(tǒng)中，有一個大型的同步電動機負(fù)載。同步電動機在運行時需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關(guān)于同步電動機運行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運行方式，使同步電動機向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補償裝置，補償同步電動機吸收的無功功率C.降低同步電動機的負(fù)載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機的接線方式，使其不吸收無功功率13、有一個由移位寄存器構(gòu)成的串行-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定14、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化倉庫的堆垛機，堆垛機的水平和垂直運動由兩個獨立的電機驅(qū)動。在運行過程中，水平電機突然停止，而垂直電機正常工作。可能的故障原因是？（）A.水平電機過載B.水平電機驅(qū)動器故障C.控制水平電機的線路斷路D.以上都有可能15、假設(shè)存在一個時諧電磁場，電場強度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))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、在無線通信電子電路中，以下哪些模塊是常見的？（）A.射頻前端B.混頻器C.本振D.功率放大器2、在電子系統(tǒng)的可靠性設(shè)計中，以下哪些措施是有效的？（）A.冗余設(shè)計B.降額設(shè)計C.熱設(shè)計D.電磁兼容設(shè)計3、在放大器的輸入輸出阻抗匹配中，以下哪些情況需要考慮？（）A.提高功率傳輸效率B.減小信號反射C.增加帶寬D.降低噪聲4、對于電子電路中的反饋，以下哪些說法是正確的？（）A.正反饋可以使電路產(chǎn)生自激振蕩B.負(fù)反饋可以提高電路的穩(wěn)定性C.反饋可以改變電路的增益D.反饋可以改善電路的頻率響應(yīng)5、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，主保護(hù)和后備保護(hù)的關(guān)系是（）A.主保護(hù)動作迅速B.后備保護(hù)動作較主保護(hù)慢C.后備保護(hù)是主保護(hù)的補充D.主保護(hù)和后備保護(hù)可以同時動作6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計步驟？A.工藝分析B.擬定控制方案C.選擇電器元件D.編寫使用說明書7、對于組合邏輯電路，以下說法正確的有（）A.輸出僅取決于當(dāng)前的輸入B.不存在反饋回路C.可以用邏輯表達(dá)式、真值表和電路圖等方式描述D.可能存在競爭冒險現(xiàn)象8、在電子電路故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.直觀檢查法B.測量電壓法C.信號注入法D.替換法9、在正弦波振蕩器的起振過程中，以下哪些因素會影響起振速度？（）A.放大電路的增益B.選頻網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)因數(shù)C.反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)D.電源電壓的穩(wěn)定性10、對于數(shù)字電路中的時序邏輯電路，以下說法正確的是（）A.輸出不僅取決于當(dāng)前輸入，還與電路原來的狀態(tài)有關(guān)B.包含存儲元件，如觸發(fā)器C.設(shè)計比組合邏輯電路復(fù)雜D.常用于計數(shù)器、寄存器等電路三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中，推進(jìn)電機的效率低下，能耗較高。請分析可能的原因，如電機選型不當(dāng)、變頻器控制策略不合理、螺旋槳匹配不佳等，并提出提高推進(jìn)效率的方法，如選擇高效電機、優(yōu)化變頻器控制、進(jìn)行螺旋槳優(yōu)化設(shè)計等。2、（本題5分）某風(fēng)力發(fā)電場的塔筒在運行中出現(xiàn)振動過大的問題。請分析可能的原因，如風(fēng)輪不平衡、塔筒結(jié)構(gòu)設(shè)計缺陷、基礎(chǔ)不穩(wěn)固等，并闡述如何通過監(jiān)測和分析振動數(shù)據(jù)來診斷問題，以及采取何種加固措施來減小振動。3、（本題5分）某工廠的一臺大型異步電動機在啟動時經(jīng)常導(dǎo)致電網(wǎng)電壓下降，影響其他設(shè)備的正常運行。請分析造成這種現(xiàn)象的原因，如啟動電流過大、電網(wǎng)容量不足等，并探討可行的解決方案，如采用軟啟動裝置、優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等，同時計算所需的相關(guān)參數(shù)。4、（本題5分）某工廠的電力系統(tǒng)在運行過程中頻繁出現(xiàn)電壓波動和閃變問題，影響了生產(chǎn)設(shè)備的正常運行。經(jīng)過初步檢查，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在非線性負(fù)載，如變頻器、電弧爐等。請分析可能導(dǎo)致電壓波動和閃變的具體原因，并提出相應(yīng)的解決方案，包括無功補償裝置的選擇和安裝位置等。5、（本題5分）電氣自動化在智能建筑節(jié)能中的應(yīng)用越來