東北電力大學(xué)《機(jī)器人傳感與檢測技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《機(jī)器人傳感與檢測技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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、有一個(gè)半徑為R的導(dǎo)體球，帶有電荷量Q，其周圍充滿了相對介電常數(shù)為εr的均勻介質(zhì)。則球外一點(diǎn)距離球心為r（r>R）處的電勢為：（）A.Q/(4πεr)B.Q/(4πεrεr)C.Q/(4πε0r)D.Q/(4πε0rεr)2、有一個(gè)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(gè)時(shí)鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定3、一個(gè)共集電極放大電路，其輸入電阻約為1kΩ，輸出電阻約為100Ω，電壓增益約為0.99。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為500Ω，負(fù)載電阻為1kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.5B.0.9C.0.95D.0.994、在一個(gè)直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為25V，若每個(gè)二極管的導(dǎo)通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.21VB.23VC.25VD.27V5、在一個(gè)工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器6、考慮一個(gè)時(shí)序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。已知時(shí)鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，輸入信號(hào)D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個(gè)時(shí)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7、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中，AGC（自動(dòng)發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯(cuò)誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機(jī)出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算出需要調(diào)整的發(fā)電機(jī)出力C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制發(fā)電機(jī)的調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差8、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機(jī)界面，用于監(jiān)控和操作設(shè)備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應(yīng)的情況，但設(shè)備仍在正常運(yùn)行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障9、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，當(dāng)輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時(shí)，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變10、在一個(gè)有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ11、有一個(gè)平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對介電常數(shù)為εr的電介質(zhì)。若將極板間距減小為原來的一半，同時(shí)電介質(zhì)的相對介電常數(shù)增大為原來的2倍，電容器的電容變?yōu)椋海ǎ〢.2CB.4CC.C/2D.C/412、一個(gè)乙類互補(bǔ)推挽功率放大電路，電源電壓為±12V，負(fù)載電阻為8Ω，輸入信號(hào)為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.9WB.18WC.27WD.36W13、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V14、在一個(gè)模擬電子電路中，需要對信號(hào)進(jìn)行濾波和放大。以下哪種濾波器和放大器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.低通濾波器和共射極放大器B.高通濾波器和共基極放大器C.帶通濾波器和共集電極放大器D.帶阻濾波器和差分放大器15、在一個(gè)正弦波振蕩電路中，要使電路能夠起振，放大器的放大倍數(shù)應(yīng)該滿足的條件是：（）A.等于1B.小于1C.大于1D.大于316、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的輸入電阻，同時(shí)降低輸出電阻，可以采用的接法是：（）A.共射極B.共集電極C.共基極D.以上都不行17、對于一個(gè)由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個(gè)正弦波信號(hào)，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(hào)的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定18、在一個(gè)由或非門和與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)A改為0，B改為1，C改為0，那么此時(shí)的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對19、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為120dB，共模抑制比為100dB。若輸入一個(gè)共模電壓為2V的信號(hào)，差模電壓為20mV的信號(hào)，請問輸出電壓約為多少？（）A.2VB.20VC.200VD.2000V20、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.計(jì)數(shù)器B.譯碼器C.寄存器D.加法器二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、直流調(diào)速系統(tǒng)中，反饋環(huán)節(jié)的作用包括哪些？A.穩(wěn)定轉(zhuǎn)速B.改善動(dòng)態(tài)性能C.提高精度D.擴(kuò)大調(diào)速范圍2、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會(huì)影響變電站的選址？（）A.負(fù)荷分布B.電源位置C.土地利用規(guī)劃D.環(huán)境影響3、對于數(shù)字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實(shí)現(xiàn)編碼功能，解碼器實(shí)現(xiàn)解碼功能B.它們可以相互轉(zhuǎn)換C.都可以用集成電路芯片實(shí)現(xiàn)D.在數(shù)字通信中廣泛應(yīng)用4、對于數(shù)字電路中的比較器，以下哪些說法是準(zhǔn)確的？（）A.可以比較兩個(gè)數(shù)字量的大小B.輸出通常是高電平或低電平C.常用于數(shù)據(jù)排序和選擇D.有多位比較器和單比特比較器之分5、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的電氣圖形符號(hào)應(yīng)符合哪些標(biāo)準(zhǔn)？A.國家標(biāo)準(zhǔn)B.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)C.國際標(biāo)準(zhǔn)D.企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6、電力系統(tǒng)中的負(fù)荷建模方法包括（）A.統(tǒng)計(jì)綜合法B.總體測辨法C.故障仿真法D.人工智能法7、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于線路的保護(hù)？（）A.距離保護(hù)B.零序保護(hù)C.過流保護(hù)D.縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)8、電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量指標(biāo)包括（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.諧波含量D.三相電壓不平衡度9、在數(shù)字電路的可測試性設(shè)計(jì)中，以下哪些原則是重要的？（）A.可控制性B.可觀測性C.可重復(fù)性D.可診斷性10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的異步復(fù)位，哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.可以在任何時(shí)候?qū)㈦娐窂?fù)位B.可能會(huì)引起亞穩(wěn)態(tài)問題C.實(shí)現(xiàn)相對簡單D.常用于小型數(shù)字電路11、在模擬電路的電磁兼容設(shè)計(jì)中，以下哪些措施可以減少電磁干擾？（）A.屏蔽B.濾波C.接地D.布線優(yōu)化12、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)抗干擾的措施？A.屏蔽B.濾波C.接地D.隔離13、在集成運(yùn)放構(gòu)成的比較器中，以下哪些類型是常見的？（）A.過零比較器B.單限比較器C.滯回比較器D.雙限比較器14、以下關(guān)于電磁波在等離子體中的傳播，說法正確的有（）A.會(huì)出現(xiàn)折射和反射B.頻率會(huì)發(fā)生變化C.與等離子體的參數(shù)有關(guān)D.總是直線傳播15、對于一個(gè)RC高通濾波器，以下哪些參數(shù)會(huì)影響其截止頻率？（）A.電阻值B.電容值C.輸入信號(hào)的頻率D.輸出信號(hào)的幅度三、簡答題（本大題共6個(gè)小題，共30分)1、（本題5分）闡述電磁波在負(fù)折射材料中的傳播行為。2、（本題5分）推導(dǎo)真空中電磁波的波動(dòng)方程。3、（本題5分）描述在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)。4、（本題5分）用FPGA實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的計(jì)數(shù)器。5、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電力區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用潛力和挑戰(zhàn)。6、（本題5分）根據(jù)給定的狀態(tài)圖，寫出其對應(yīng)的狀態(tài)方程和輸出方程。四、分析題（本大題共2個(gè)小題，共20分)1、（本題10分）某工廠的