晉中學(xué)院《光電子學(xué)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)晉中學(xué)院

《光電子學(xué)》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、數(shù)字電路中的加法器是一種重要的運(yùn)算電路。對(duì)于一個(gè)4位二進(jìn)制加法器，當(dāng)兩個(gè)輸入均為最大二進(jìn)制數(shù)時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.0000B.1111C.10000D.溢出2、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3、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無(wú)限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)4、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號(hào)選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。對(duì)于一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器，當(dāng)控制信號(hào)為11時(shí)，會(huì)選擇哪個(gè)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出？（）A.第一個(gè)輸入數(shù)據(jù)B.第二個(gè)輸入數(shù)據(jù)C.第三個(gè)輸入數(shù)據(jù)D.第四個(gè)輸入數(shù)據(jù)5、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的遠(yuǎn)程控制。以下哪種通信方式可以用于電機(jī)的遠(yuǎn)程控制？（）A.有線通信B.無(wú)線通信C.藍(lán)牙通信D.以上都是6、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)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7、在電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過(guò)大可能會(huì)影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。下列關(guān)于電壓偏差產(chǎn)生原因的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無(wú)功功率不足會(huì)導(dǎo)致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會(huì)導(dǎo)致電壓偏低C.線路阻抗過(guò)大可能會(huì)引起電壓損失，導(dǎo)致電壓偏差D.負(fù)荷的功率因數(shù)過(guò)低會(huì)導(dǎo)致電壓偏差8、一個(gè)單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，負(fù)載電阻為1kΩ，電容為100μF。請(qǐng)問(wèn)輸出電壓的平均值約為多少？（）A.9VB.10VC.12VD.14V9、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)。以下哪種設(shè)備可以用于防雷保護(hù)？（）A.避雷針B.避雷器C.接地裝置D.以上都是10、有一個(gè)由多個(gè)異或門組成的數(shù)字電路，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)C改為0，其他輸入不變，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(duì)11、在一個(gè)復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個(gè)電動(dòng)機(jī)和各種控制元件。其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應(yīng)調(diào)整為多少？（假設(shè)電動(dòng)機(jī)為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz12、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13、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的指數(shù)運(yùn)算電路中，若輸入為正電壓，則輸出電壓將：（）A.指數(shù)上升B.指數(shù)下降C.線性上升D.線性下降14、在一個(gè)共集電極放大電路中，其輸出電阻通常比共射極放大電路的輸出電阻：（）A.大B.小C.相等D.無(wú)法比較15、某電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地方式運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，下列關(guān)于故障特征和處理方法的描述，正確的是（）A.故障相電壓為零，非故障相電壓升高為線電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)B.故障相電壓為零，非故障相電壓不變，必須立即停電處理C.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓降低為相電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)D.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓不變，必須立即停電處理二、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、以下關(guān)于靜電場(chǎng)的性質(zhì)，表述準(zhǔn)確的有（）A.靜電場(chǎng)是無(wú)旋場(chǎng)B.靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線不閉合C.靜電場(chǎng)對(duì)電荷做功與路徑無(wú)關(guān)D.靜電場(chǎng)的散度處處為零2、以下關(guān)于數(shù)字電路中的CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件）的特點(diǎn)，正確的有（）A.集成度較高B.編程靈活C.具有豐富的宏單元D.適合大規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)3、對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)中的音頻處理，以下哪些功能會(huì)用到數(shù)字電子技術(shù)？（）A.音頻編碼B.音頻濾波C.音量調(diào)節(jié)D.音效生成4、在功率放大器的輸出匹配中，以下哪些目的是為了實(shí)現(xiàn)？（）A.最大功率輸出B.提高效率C.減小失真D.增加帶寬5、以下關(guān)于數(shù)字電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象，哪些描述是準(zhǔn)確的？（）A.可能導(dǎo)致輸出出現(xiàn)錯(cuò)誤的尖峰脈沖B.可以通過(guò)增加冗余項(xiàng)來(lái)消除C.是由于信號(hào)傳輸延遲引起的D.在復(fù)雜電路中難以避免6、數(shù)字電路中的編碼器可以實(shí)現(xiàn)（）A.將輸入的高、低電平編碼為特定的二進(jìn)制代碼B.對(duì)多個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序編碼C.減少輸入信號(hào)的數(shù)量D.提高信號(hào)傳輸?shù)男?、在模擬乘法器的性能指標(biāo)中，以下哪些是重要的？（）A.輸入失調(diào)電壓B.增益精度C.線性度D.帶寬8、以下關(guān)于電磁波的頻譜，描述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.包含不同頻率的成分B.不同頻段有不同的應(yīng)用C.頻譜寬度與信號(hào)的時(shí)變性有關(guān)D.頻譜是固定不變的9、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(dòng)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(zhǎng)10、在電子系統(tǒng)的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪些措施是有效的？（）A.冗余設(shè)計(jì)B.降額設(shè)計(jì)C.熱設(shè)計(jì)D.電磁兼容設(shè)計(jì)三、分析題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）某工廠的電力系統(tǒng)中，一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)突然出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象，同時(shí)伴有異常的噪聲和振動(dòng)。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致該電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)這些故障的原因，包括電氣方面（如電源電壓、電流、頻率等）和機(jī)械方面（如軸承、軸系、負(fù)載等），并提出相應(yīng)的檢測(cè)和維修建議。2、（本題5分）某工廠的電氣設(shè)備在潮濕環(huán)境下頻繁發(fā)生短路故障，給生產(chǎn)帶來(lái)較大損失。經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)備防護(hù)等級(jí)、布線方式和防潮措施的檢查，發(fā)現(xiàn)了一些存在的不足。請(qǐng)全面分析潮濕環(huán)境導(dǎo)致短路故障的原因，并提出加強(qiáng)電氣設(shè)備防潮能力的具體方案和日常維護(hù)注意事項(xiàng)。3、（本題5分）某醫(yī)院的醫(yī)療影像設(shè)備（如X光機(jī)、CT機(jī)）在開(kāi)機(jī)時(shí)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生較大的沖擊電流，影響了其他設(shè)備的正常運(yùn)行。請(qǐng)分析沖擊電流產(chǎn)生的原因和可能造成的危害，如設(shè)備啟動(dòng)特性、電源容量不足、電壓驟降等，并提出解決沖擊電流問(wèn)題的方法，如采用軟啟動(dòng)裝置、增加電源容量、優(yōu)化設(shè)備啟動(dòng)流程等。4、（本題5分）某工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線在運(yùn)行過(guò)程中，突然出現(xiàn)全線停電的故障。請(qǐng)分析可能導(dǎo)致全線停電的原因，如主電源故障、配電柜故障、短路事故、保護(hù)裝置動(dòng)作等，并闡述如何快速恢復(fù)供電，以及制定預(yù)防此類故障的應(yīng)急預(yù)案。5、（本題5分）某科研實(shí)驗(yàn)室的精密儀器在運(yùn)行時(shí)受到電磁干擾，影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。經(jīng)過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室的電磁環(huán)境、儀器布線和屏蔽措施的評(píng)估，發(fā)現(xiàn)了一些導(dǎo)致電磁干擾的因素。請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析這些因素，并提出減少電磁干擾的具體方案，包括優(yōu)化布