中南大學(xué)《現(xiàn)代邏輯器件與硬件描述語(yǔ)言及實(shí)驗(yàn)》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(hào)一二三四總分得分批閱人一、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、對(duì)于一個(gè)由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=1kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電阻約為多少？（）A.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω2、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)風(fēng)機(jī)的調(diào)速，采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過(guò)高，會(huì)對(duì)調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？（）A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無(wú)法調(diào)速D.以上都有可能3、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4、電氣控制系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，可以采用晶閘管調(diào)壓電路。晶閘管調(diào)壓電路通過(guò)改變晶閘管的導(dǎo)通角來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動(dòng)。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)沖擊小B.可以實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速C.功率因數(shù)低，諧波含量大D.適用于大容量電機(jī)的啟動(dòng)5、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3mA/V，截距為-2mA。請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的類(lèi)型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V6、一個(gè)邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈，通有電流I，放在均勻磁場(chǎng)B中。若線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈所受的磁力矩大小為：（）A.0B.BIL^2C.2BIL^2D.√2BIL^27、有一個(gè)復(fù)雜的電力網(wǎng)絡(luò)，包含多個(gè)電源和負(fù)載，其中有一個(gè)節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)B.2A，流出節(jié)點(diǎn)C.8A，流入節(jié)點(diǎn)D.8A，流出節(jié)點(diǎn)8、在一個(gè)復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個(gè)芯片出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)影響整個(gè)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(gè)更換芯片進(jìn)行測(cè)試B.使用示波器觀察電路信號(hào)C.用萬(wàn)用表測(cè)量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗(yàn)判斷故障芯片位置9、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為500Ω，后級(jí)的輸入電阻為5kΩ，若前級(jí)的電壓增益為20，后級(jí)的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500010、在相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)靜止質(zhì)量為m0的粒子以速度v運(yùn)動(dòng)。若光速為c，則其動(dòng)能為：（）A.m0c^2(1-√(1-v^2/c^2))B.m0c^2(√(1-v^2/c^2)-1)C.m0v^2/2D.m0c^2(1-1/√(1-v^2/c^2))11、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機(jī)的速度控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動(dòng)器D.傳感器12、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺(tái)變壓器將220V交流電壓降壓為12V交流電壓。若變壓器的初級(jí)繞組匝數(shù)為1100匝，次級(jí)繞組匝數(shù)應(yīng)為多少？（）A.60匝B.120匝C.240匝D.360匝13、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14、一個(gè)乙類(lèi)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(qǐng)問(wèn)該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.9WB.18WC.27WD.36W15、考慮一個(gè)同步時(shí)序電路，其時(shí)鐘頻率為50MHz，若要在1μs內(nèi)完成一個(gè)特定的操作，至少需要多少個(gè)時(shí)鐘周期？（）A.20B.50C.200D.500二、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、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些概念與電磁波的傳播方向有關(guān)（）A.波矢B.能流方向C.偏振方向D.電場(chǎng)方向2、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的保護(hù)電器？A.熔斷器B.漏電保護(hù)器C.避雷器D.熱繼電器3、在電力市場(chǎng)中，影響電價(jià)的因素包括（）A.電力供需關(guān)系B.燃料價(jià)格C.季節(jié)和天氣D.政策法規(guī)4、以下關(guān)于電磁波的倏逝波，說(shuō)法正確的有（）A.振幅隨距離指數(shù)衰減B.存在于全反射時(shí)C.不攜帶能量D.是一種行波5、以下關(guān)于數(shù)字電路中的PLD（可編程邏輯器件）的發(fā)展趨勢(shì)，正確的有（）A.集成度越來(lái)越高B.性能不斷提升C.成本逐漸降低D.應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大6、在數(shù)字系統(tǒng)中，以下關(guān)于總線的描述，正確的有（）A.可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)部件之間的數(shù)據(jù)傳輸B.分為地址總線、.只有高電平和低電平兩種狀態(tài)C.抗干擾能力強(qiáng)D.便于存儲(chǔ)和處理7、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?、以下關(guān)于數(shù)字電路中的有限狀態(tài)機(jī)編碼方式，哪些是常見(jiàn)的？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼編碼C.一位熱碼編碼D.順序編碼9、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些方法可以用于負(fù)荷預(yù)測(cè)？（）A.時(shí)間序列分析法B.回歸分析法C.灰色預(yù)測(cè)法D.專(zhuān)家系統(tǒng)法10、在PLC通信網(wǎng)絡(luò)中，常見(jiàn)的通信方式有哪些？A.串口通信B.以太網(wǎng)通信C.現(xiàn)場(chǎng)總線通信D.無(wú)線通信11、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素需要考慮智能電網(wǎng)的發(fā)展？（）A.通信技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用B.分布式能源的接入和管理C.電力市場(chǎng)的發(fā)展和D.環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展12、在數(shù)字電路的時(shí)序分析中，需要考慮的因素包括（）A.時(shí)鐘信號(hào)的周期和占空比B.觸發(fā)器的建立時(shí)間和保持時(shí)間C.信號(hào)的傳輸延遲D.電路的工作頻率13、在正弦波振蕩器的分類(lèi)中，以下哪些是常見(jiàn)的類(lèi)型？（）A.RC振蕩器B.LC振蕩器C.石英晶體振蕩器D.壓控振蕩器14、在模擬電路的故障檢測(cè)中，以下哪些儀器是常用的？（）A.示波器B.萬(wàn)用表C.信號(hào)源D.頻譜分析儀15、對(duì)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(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）研究場(chǎng)效應(yīng)管的跨導(dǎo)特性及其對(duì)電路性能的影響。2、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備和二次設(shè)備分別有哪些？3、（本題5分）簡(jiǎn)述電磁波在超材料中的應(yīng)用。4、（本題5分）描述如何在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算。5、（本題5分）說(shuō)明配電網(wǎng)的特點(diǎn)和主要結(jié)構(gòu)形式。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)數(shù)據(jù)中心的電氣系統(tǒng)需要進(jìn)行熱管理。請(qǐng)分析可以采取哪些措施來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的熱管理，如空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化、服務(wù)器散熱設(shè)計(jì)、熱通道/冷通道布局等。2、（本題10分）一個(gè)智能電網(wǎng)的建設(shè)需要考慮分布