福建師范大學(xué)協(xié)和學(xué)院《現(xiàn)代控制系統(tǒng)（上）》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)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個芯片出現(xiàn)故障時，可能會影響整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以下哪種方法可以較為準(zhǔn)確地定位故障芯片？（）A.逐個更換芯片進(jìn)行測試B.使用示波器觀察電路信號C.用萬用表測量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗判斷故障芯片位置2、在一個電子設(shè)備的顯示屏中，需要控制像素的亮度和顏色。以下哪種技術(shù)通常被用于實(shí)現(xiàn)這一目的？（）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3、在一個電子設(shè)備的無線通信模塊中，需要提高信號的接收靈敏度。以下哪個措施可以有效地提高信號接收靈敏度？（）A.增加天線的長度B.使用低噪聲放大器C.優(yōu)化接收電路的參數(shù)D.以上都是4、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力電纜進(jìn)行敷設(shè)和安裝。以下哪種敷設(shè)方式是最常用的？（）A.直埋敷設(shè)B.電纜橋架敷設(shè)C.電纜溝敷設(shè)D.以上都是5、在一個音頻放大器電路中，為了提高音質(zhì)和減少噪聲，通常會采用一些特殊的電子元件。以下哪種元件可以有效地降低噪聲？（）A.電位器B.濾波器C.繼電器D.發(fā)光二極管6、一個數(shù)字系統(tǒng)使用8-3線優(yōu)先編碼器對8個輸入信號進(jìn)行編碼，若輸入信號I7為有效低電平，其他輸入為高電平，那么輸出的編碼是多少？（）A.111B.000C.110D.0117、在一個集成運(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，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8、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可靠性。以下哪種方法可以提高數(shù)字電路的可靠性？（）A.增加冗余邏輯B.提高時鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件9、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電阻組成的RC濾波電路，用于平滑直流電源的輸出電壓。若電容的值增大，濾波效果會如何變化？（）A.變好B.變差C.不變D.先變好后變差10、在一個電子設(shè)備的顯示屏幕上，需要顯示清晰的圖像。以下哪個因素對圖像清晰度影響最大？（）A.顯示屏的分辨率B.顯示屏的對比度C.顯示屏的亮度D.顯示屏的色彩飽和度11、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復(fù)運(yùn)動控制電路。當(dāng)行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)動B.單向運(yùn)動C.持續(xù)往復(fù)運(yùn)動D.運(yùn)動速度加快12、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）B.模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）C.計數(shù)器D.譯碼器13、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的除法運(yùn)算電路中，若兩個輸入信號分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V14、在一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個輸入電壓分別為3V和2V，對應(yīng)的輸入電阻均為20kΩ，反饋電阻為40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V15、在相對論電動力學(xué)中，一個質(zhì)子以0.6c的速度運(yùn)動，其運(yùn)動質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.516、對于一個靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.417、對于一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的加法運(yùn)算電路，有三個輸入電壓分別為2V、3V、4V，對應(yīng)的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V18、對于一個采用狀態(tài)編碼的時序電路，若狀態(tài)數(shù)量為6個，使用二進(jìn)制編碼和格雷碼編碼分別需要多少位？（）A.3位和3位B.3位和4位C.4位和3位D.4位和4位19、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=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)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-2VB.1-3VC.2-4VD.3-5V20、一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺自耦變壓器進(jìn)行降壓啟動。自耦變壓器的抽頭比為60%，電動機(jī)的額定電壓為380V，啟動時加在電動機(jī)上的電壓是多少？（）A.144VB.196VC.228VD.280V21、對于一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω22、在電力系統(tǒng)的短路電流計算中，需要考慮短路類型（如三相短路、兩相短路等）和短路點(diǎn)的位置。不同的短路類型和短路點(diǎn)位置會影響短路電流的大小和分布。下列關(guān)于短路電流計算中考慮因素的描述，錯誤的是（）A.三相短路電流通常是最大的，對設(shè)備的危害也最大B.短路點(diǎn)距離電源越遠(yuǎn)，短路電流越小C.系統(tǒng)的運(yùn)行方式（如最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式）對短路電流沒有影響D.變壓器的短路阻抗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、某電氣控制系統(tǒng)采用了智能控制算法，如模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。與傳統(tǒng)的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應(yīng)系統(tǒng)的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點(diǎn)。以下關(guān)于智能控制算法的描述，錯誤的是（）A.計算量大，對控制器性能要求高B.調(diào)試?yán)щy，需要大量的實(shí)驗數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復(fù)雜的、難以建立精確數(shù)學(xué)模型的系統(tǒng)25、在電磁波的傳播中，已知某一時刻電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向，磁場強(qiáng)度的方向沿y軸正方向。經(jīng)過一段時間后，電場強(qiáng)度的方向變?yōu)檠貀軸正方向，那么此時磁場強(qiáng)度的方向應(yīng)該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負(fù)方向26、在一個數(shù)字電路實(shí)驗中，需要觀察信號的時序關(guān)系。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.信號發(fā)生器D.邏輯分析儀27、在一個由多個與門和或門構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號A=0，B=1，C=1，D=0時，輸出為0。若將輸入信號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.無法判斷28、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)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29、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機(jī)正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機(jī)沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源30、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速和位置。編碼器的分辨率為1000脈沖/轉(zhuǎn)，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min，若在10秒鐘內(nèi)接收到的脈沖數(shù)為100000個，那么電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是多少？（）A.900r/minB.1000r/minC.1100r/minD.1200r/min31、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的正弦波振蕩電路中，若要增大振蕩頻率，可以：（）A.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電容B.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電感C.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電阻D.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電容32、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的功耗問題。以下哪個因素對電路功耗影響最大？（）A.電子元件的靜態(tài)功耗B.電子元件的動態(tài)功耗C.電路的工作頻率D.電路的負(fù)載大小33、在一個數(shù)字電路設(shè)計項目中，需要選擇合適的邏輯門。以下哪種邏輯門的輸出只取決于當(dāng)前的輸入？（）A.組合邏輯門B.時序邏輯門C.與門D.或門34、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計數(shù)。對于一個模12的計數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個B.3個C.4個D.5個35、有一個電力系統(tǒng)，正在規(guī)劃建設(shè)新的輸電線路。在選擇輸電線路的導(dǎo)線截面時，需要考慮多個因素，如電流密度、經(jīng)濟(jì)電流密度、機(jī)械強(qiáng)度和電暈等。下列關(guān)于導(dǎo)線截面選擇原則的描述，錯誤的是（）A.按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，可以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用最低B.對于大跨越線路，應(yīng)主要考慮機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面C.為了減少電暈損耗，應(yīng)選擇較大截面的導(dǎo)線D.導(dǎo)線截面越大越好，無需考慮其他因素二、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、在工廠的電氣自動化系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控？（）A.傳感器B.變送器C.數(shù)據(jù)采集卡D.監(jiān)控軟件2、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的新能源發(fā)電的特點(diǎn)，正確的有（）A.隨機(jī)性B.間歇性C.不可控性D.環(huán)保性3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步和異步電路的描述，正確的是（）A.同步電路以統(tǒng)一的時鐘信號為基準(zhǔn)B.異步電路不需要時鐘信號C.同步電路的可靠性較高D.異步電路的速度可能更快4、以下關(guān)于電磁波的群速度，說法合理的有（）A.可能不同于相速度B.反映能量傳播速度C.與頻率有關(guān)D.總是小于光速5、以下關(guān)于數(shù)字信號的特點(diǎn)，哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.只有離散的數(shù)值B.抗干擾能力強(qiáng)C.便于存儲和處理D.傳輸過程中容易失真6、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，需要考慮以下哪些因素？（）A.負(fù)荷預(yù)測B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護(hù)7、以下關(guān)于電磁波的輻射功率，影響因素包括（）A.電荷的運(yùn)動方式B.輻射體的幾何形狀C.周圍介質(zhì)的性質(zhì)D.電磁波的波長8、對于數(shù)字電路中的移位寄存器的應(yīng)用，包括（）A.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行-并行轉(zhuǎn)換B.進(jìn)行數(shù)據(jù)的移位運(yùn)算C.構(gòu)成環(huán)形計數(shù)器D.用于存儲大量數(shù)據(jù)9、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的測量儀表？A.功率表B.電能表C.頻率表D.相位表10、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的黑啟動的描述，正確的有（）A.是系統(tǒng)全停后的恢復(fù)過程B.需要選擇合適的啟動電源C.恢復(fù)步驟有嚴(yán)格的順序D.可以快速恢復(fù)系統(tǒng)供電三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）說明電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計。2、（本題5分）闡述如何在數(shù)字電路中進(jìn)行故障診斷和測試。3、（本題5分）描述如何設(shè)計一個數(shù)字信號的峰值檢測電路。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的變頻器在運(yùn)行時產(chǎn)生大量諧波，對電網(wǎng)和其他設(shè)備造成了干擾。請分析諧波產(chǎn)生的原理和可能造成的危害，如