重慶文理學院《電氣工程及其自動化專業(yè)前沿》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁重慶文理學院《電氣工程及其自動化專業(yè)前沿》

2023-2024學年第一學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、在一個自動化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動化設(shè)備進行通信，實現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)等?，F(xiàn)場總線具有實時性好、可靠性高的特點，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網(wǎng)則傳輸速度快、擴展性強，但實時性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對實時性要求高的系統(tǒng)應選擇工業(yè)以太網(wǎng)B.傳輸距離遠時應選擇現(xiàn)場總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴展性要求高時應選擇工業(yè)以太網(wǎng)D.成本是選擇通信方式的唯一因素2、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應速度快等優(yōu)點，但也存在測量范圍有限等缺點。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實現(xiàn)遠距離測量3、在電力系統(tǒng)的短路計算中，通常采用標幺值進行計算。標幺值的定義是實際值與基準值的比值。若選取基準容量為100MVA，基準電壓為平均額定電壓，一臺變壓器的額定容量為50MVA，短路電壓百分數(shù)為10%。則該變壓器電抗的標幺值約為（）A.0.2B.0.1C.0.4D.0.54、在電磁波的輻射中，一個電偶極子的電偶極矩隨時間作簡諧變化，其頻率為f。則輻射出的電磁波的波長為：（）A.c/fB.2πc/fC.c/(2πf)D.2πc/(f^2)5、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能進行計量和計費。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表6、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個直流電機進行調(diào)速。采用了PWM技術(shù)，PWM信號的占空比為70%，電源電壓為24V，那么電機兩端的平均電壓是多少？（）A.16.8VB.18.2VC.19.6VD.20.4V7、在一個無線通信設(shè)備中，需要對信號進行放大和處理。以下哪種電子元件通常被用于信號放大？（）A.電阻B.電容C.電感D.晶體管8、數(shù)字電路中的比較器可以比較兩個輸入信號的大小。對于一個4位比較器，當兩個輸入均為1010時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定9、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V10、在一個集成運放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個參考電壓分別為2V和4V。當輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.2V和4VB.1V和3VC.3V和1VD.4V和2V11、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正反轉(zhuǎn)控制電路。當按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機沒有反應。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12、有一個無限大的導電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場B。一個帶電粒子在平面上方平行于平面運動，速度為v。若粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子運動的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓13、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個行程開關(guān)組成的位置控制電路。其中一個行程開關(guān)的觸點粘連，無法正常斷開，會對設(shè)備的運行產(chǎn)生什么影響？（）A.設(shè)備超程運行B.設(shè)備停止運行C.設(shè)備運行速度改變D.設(shè)備運行方向改變14、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個印刷機的運行，印刷機的速度由調(diào)速電機控制。在印刷過程中，速度出現(xiàn)波動，且波動頻率較高?？赡艿脑蚴?？（）A.調(diào)速電機故障B.電源電壓不穩(wěn)定C.控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)故障D.以上都有可能15、在一個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.無法比較二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于數(shù)字電路中的流水線技術(shù)，哪些描述是正確的？（）A.提高系統(tǒng)的處理速度B.將任務(wù)分解為多個階段并行執(zhí)行C.增加了系統(tǒng)的復雜度D.常用于處理器設(shè)計2、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，需要考慮的因素包括（）A.負荷增長預測B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護3、在集成運放構(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4、在模擬電路的可靠性設(shè)計中，以下哪些方面是需要關(guān)注的？（）A.元件的質(zhì)量和可靠性B.電路的冗余設(shè)計C.防護措施D.電磁兼容性5、在電力變壓器的運行中，以下哪些因素會影響其效率（）A.負載大小B.鐵芯材質(zhì)C.繞組電阻D.冷卻方式6、對于數(shù)字系統(tǒng)中的片上系統(tǒng)（SoC），以下哪些特點是其具備的？（）A.高度集成B.功能強大C.設(shè)計復雜D.成本較高7、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以實現(xiàn)電機的啟動和停止控制？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.軟啟動器8、在數(shù)字電路的可靠性增長試驗中，以下哪些方法是常用的？（）A.環(huán)境應力篩選B.可靠性強化試驗C.加速壽命試驗D.故障模式影響分析9、以下關(guān)于電磁波在金屬中的傳播，正確的有（）A.存在趨膚效應B.電磁波會迅速衰減C.電流主要分布在表面D.頻率越高，穿透深度越大10、以下關(guān)于介質(zhì)中的電磁波，描述正確的有（）A.速度可能小于真空中的光速B.波長可能發(fā)生變化C.頻率不變D.偏振特性可能改變11、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制器件？A.溫控器B.液位控制器C.壓力控制器D.速度控制器12、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的自動重合閘裝置的描述，正確的有（）A.可以提高供電可靠性B.適用于大多數(shù)短路故障C.分為單相重合閘和三相重合閘D.動作次數(shù)有限制13、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些因素會影響數(shù)字電路的性能？（）A.電源電壓的穩(wěn)定性B.邏輯門的傳輸延遲C.布線的合理性D.環(huán)境溫度的變化14、以下關(guān)于靜電屏蔽現(xiàn)象，正確的解釋有（）A.內(nèi)部電場為零B.外部電場不影響內(nèi)部C.屏蔽體必須是導體D.對高頻電場效果更好15、在數(shù)字信號處理中，以下哪些算法常用于濾波？（）A.有限脈沖響應（FIR）濾波B.無限脈沖響應（IIR）濾波C.中值濾波D.均值濾波三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電力職業(yè)技能培訓的需求和方法。2、（本題5分）說明電力系統(tǒng)中的電力國際合作的機遇和挑戰(zhàn)。3、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中現(xiàn)場總線的類型和應用場景。4、（本題5分）簡述數(shù)字集成電路的分類，如小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。5、（本題5分）用VerilogHDL描述一個簡單的組合邏輯電路。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的傳感器系統(tǒng)需要實現(xiàn)高精度、高可靠性的數(shù)