武漢體育學院《化工過程控制》2023-2024學年第二學期期末試卷

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《化工過程控制》2023-2024學年第二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、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為800Ω，后級的輸入電阻為8kΩ，若前級的電壓增益為30，后級的電壓增益為60，那么總的電壓增益約為多少？（）A.1800B.2400C.3600D.48002、在數(shù)字電路設計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門3、對于一個差分放大電路，若其差模增益為50，共模增益為0.1，則共模抑制比為：（）A.500B.50C.5000D.54、在一個由多個數(shù)字電路模塊組成的系統(tǒng)中，不同模塊之間需要進行數(shù)據(jù)傳輸。以下哪種通信方式可以實現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸？（）A.并行通信B.串行通信C.無線通信D.紅外線通信5、已知一個場效應管的輸出特性曲線，在VGS=3V時，漏極電流ID從2mA變化到4mA，對應的VDS從8V變化到10V。請問該場效應管的跨導約為多少？（）A.1000μSB.1500μSC.2000μSD.2500μS6、在一個電氣設備的選型過程中，需要考慮設備的可靠性和可用性。以下哪個指標不是衡量設備可靠性和可用性的指標？（）A.平均無故障時間（MTBF）B.平均修復時間（MTTR）C.設備利用率D.設備壽命7、一個4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為18、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行監(jiān)測和報警。以下哪個設備不屬于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設備？（）A.剩余電流互感器B.溫度傳感器C.煙霧報警器D.電壓表9、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉控制。以下哪種電路不屬于電機正反轉控制電路？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.電阻分壓電路10、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?1、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進制數(shù)。對于一個8位比較器，當兩個輸入分別為10101010和01010101時，輸出結果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定12、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為30dB，第二級的增益為40dB，第三級的增益為50dB。請問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB13、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數(shù)。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側安裝無功補償裝置，主要降低用戶內部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗14、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實現(xiàn)顯示屏亮度的調節(jié)？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調制（PWM）技術D.以上都是15、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到多個輸出端口。對于一個1路-4路數(shù)據(jù)分配器，當控制信號為10時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第三個輸出端口D.第四個輸出端口16、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶，其輸出信號經(jīng)過變送器轉換為標準電流信號輸入PLC。若變送器的輸出信號偏差較大，會對溫度控制產(chǎn)生什么影響？（）A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無影響17、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機、同步調相機、并聯(lián)電容器和靜止無功補償器等。下列關于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調相機只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補償器響應速度快，能夠平滑調節(jié)無功輸出18、數(shù)字電路中的譯碼器可以將二進制代碼轉換為特定的輸出信號。對于一個4線-16線譯碼器，當輸入代碼為1010時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.2個D.16個19、在一個電力系統(tǒng)中，發(fā)生短路故障時會產(chǎn)生很大的短路電流。以下哪種設備可以快速切斷短路電流，保護電力系統(tǒng)的安全？（）A.隔離開關B.負荷開關C.熔斷器D.斷路器20、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉控制。以下哪種電子元件可以用于電機的正反轉控制？（）A.繼電器B.接觸器C.三極管D.二極管21、某電力系統(tǒng)發(fā)生故障，短路電流的周期分量在經(jīng)過一定時間后逐漸衰減為零，而短路電流的非周期分量則按指數(shù)規(guī)律衰減。下列關于短路電流周期分量和非周期分量衰減時間常數(shù)的描述，正確的是（）A.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻B.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗C.周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗D.非周期分量的衰減時間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻22、在一個電子設備的電源管理系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電池的充電和放電控制。以下哪種電子元件可以用于電池的充電管理？（）A.充電器芯片B.穩(wěn)壓器C.二極管D.晶體管23、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現(xiàn)。若電動機的制動裝置出現(xiàn)故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發(fā)生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部24、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個污水處理廠的設備，其中有一個液位傳感器用于檢測水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當，低于實際液位，會導致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問題？（）A.水池無法充滿B.水泵空轉C.污水溢出D.設備停機25、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行監(jiān)測和預警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.電流B.電壓C.功率D.溫度26、在一個集成運放構成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻27、在一個電氣設備的選型過程中，需要考慮設備的額定電壓、額定電流等參數(shù)。以下哪個因素不是影響設備選型的主要因素？（）A.設備的使用環(huán)境B.設備的安裝方式C.設備的品牌和價格D.設備的功能和性能28、某反饋放大電路的開環(huán)增益A=1000，反饋系數(shù)F=0.009。若要使閉環(huán)增益Af穩(wěn)定在100，請問該反饋是何種類型，以及其深度反饋系數(shù)約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負反饋，11B.電壓串聯(lián)負反饋，10C.電流并聯(lián)負反饋，11D.電流并聯(lián)負反饋，1029、在一個數(shù)字電路設計中，需要選擇合適的時鐘信號源。以下哪種時鐘信號源具有較高的穩(wěn)定性和精度？（）A.晶體振蕩器B.555定時器C.數(shù)字信號發(fā)生器D.隨機信號源30、一個乙類互補推挽功率放大電路，電源電壓為±12V，負載電阻為8Ω，輸入信號為正弦波。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.36W31、在一個LC串聯(lián)諧振電路中，當外加信號頻率低于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.電容性B.電感性C.純電阻，且阻值最大D.純電阻，且阻值最小32、在電動力學中，一個點電荷q位于一個無限大的導體平面附近。則導體平面上感應電荷產(chǎn)生的電場在電荷所在位置的電場強度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)33、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺變頻器驅動的風機。當變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風機的風量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大。可能的原因是？（）A.風機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風道堵塞D.以上都有可能34、對于一個乙類互補對稱功率放大電路，已知電源電壓為±15V，負載電阻為8Ω，三極管的飽和壓降為1V。假設輸入信號為正弦波，那么該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.11.25WC.7.03WD.5.625W35、在一個基于觸發(fā)器的時序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個時鐘脈沖后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對二、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、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的速度檢測元件有哪些？A.測速發(fā)電機B.旋轉編碼器C.電磁感應式傳感器D.霍爾傳感器2、在集成運放的帶寬擴展中，以下哪些技術可以應用？（）A.負反饋B.補償電容C.電流反饋D.級聯(lián)放大3、對于電動力學中的電磁張量，以下特點描述準確的有（）A.是一個二階張量B.包含電場和磁場信息C.具有對稱性D.與參考系無關4、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，目標函數(shù)通常包括（）A.網(wǎng)損最小B.投資成本最低C.電壓質量最優(yōu)D.無功補償設備安裝量最少5、以下關于電磁波在不同介質分界面上的反射和折射，正確的有（）A.入射角和反射角相等B.折射角與入射角滿足一定的關系C.能量守恒D.頻率會發(fā)生變化6、在電力系統(tǒng)的繼電保護整定計算中，需要考慮的因素有（）A.電力系統(tǒng)的運行方式B.故障類型和位置C.保護裝置的動作特性D.靈敏度要求7、電力系統(tǒng)中的串聯(lián)補償裝置的作用包括（）A.提高輸電線路的輸送能力B.改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.調整線路的電壓分布D.降低線路損耗8、以下屬于常見的數(shù)字集成電路系列的有（）A.TTL系列B.CMOS系列C.ECL系列D.GAL系列9、在電子系統(tǒng)設計中，以下哪些措施可以提高系統(tǒng)的抗干擾能力？（）A.合理布線B.采用屏蔽技術C.增加濾波電容D.選擇合適的接地方式10、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響線路的選型？（）A.輸送容量B.線路長度C.環(huán)境條件D.投資成本三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的絕緣配合原則和方法。2、（本題5分）說明電動力學中推遲勢的概念和物理意義。3、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的電力標準化工作的重要性和主要內容。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)園區(qū)的污水處理廠電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導致污水處理流程中斷。經(jīng)過對控制系統(tǒng)硬件、軟件和傳感器的檢查，發(fā)現(xiàn)了一些導致故障的原因。請詳細分析這些原因，并提出修復電氣控制