安徽大學(xué)《光電信息技術(shù)課程設(shè)計(jì)》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)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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、在一個(gè)工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB500572、某數(shù)字電路用于將格雷碼1101轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼，轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制碼最有可能是（）A.1010B.1001C.1100D.10113、在一個(gè)大型工廠的電力系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功率的電機(jī)在運(yùn)行。當(dāng)其中一臺(tái)大功率電機(jī)突然啟動(dòng)時(shí)，可能會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)造成電壓波動(dòng)。以下哪種設(shè)備可以有效地減少這種電壓波動(dòng)？（）A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器4、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機(jī)短路B.負(fù)載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤D.以上都有可能5、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6、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.90Hz7、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.00018、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)電流互感器來測(cè)量大電流。電流互感器的變比為100:5，測(cè)量?jī)x表顯示的電流為2A，實(shí)際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A9、在一個(gè)電氣設(shè)備的啟動(dòng)控制電路中，采用了降壓?jiǎn)?dòng)的方式，如星三角降壓?jiǎn)?dòng)。這種啟動(dòng)方式可以有效地降低電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電流，減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊。但在切換到全壓運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生較大的電流沖擊。以下關(guān)于星三角降壓?jiǎn)?dòng)的說法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機(jī)B.切換過程平穩(wěn)，無(wú)電流沖擊C.啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩較小，不適合重載啟動(dòng)D.節(jié)能效果明顯，降低運(yùn)行成本10、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器對(duì)10個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長(zhǎng)度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位11、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的并行傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于并行通信？（）A.PCIB.USBC.RS232D.RS48512、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動(dòng)化控制。在一個(gè)生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個(gè)傳感器的信號(hào)來控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。當(dāng)其中一個(gè)傳感器發(fā)生故障時(shí)，PLC能夠自動(dòng)切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度13、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要選擇合適的電源。電源的類型包括交流電源和直流電源，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。交流電源通常易于獲取，但電壓波動(dòng)較大；直流電源穩(wěn)定性好，但成本較高。以下關(guān)于電源選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.負(fù)載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預(yù)算C.電源的安裝和維護(hù)難度D.電源的外觀和尺寸14、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進(jìn)行信號(hào)分析。以下哪個(gè)邏輯分析儀功能對(duì)于檢測(cè)數(shù)字電路故障最有用？（）A.狀態(tài)分析B.時(shí)序分析C.協(xié)議分析D.以上都是15、在一個(gè)電力電子設(shè)備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關(guān)器件。以下哪個(gè)特點(diǎn)不是IGBT的優(yōu)點(diǎn)？（）A.開關(guān)速度快B.導(dǎo)通壓降小C.輸入阻抗高D.價(jià)格便宜16、在一個(gè)無(wú)線通信設(shè)備中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和處理。以下哪種電子元件通常被用于信號(hào)放大？（）A.電阻B.電容C.電感D.晶體管17、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的比較和判斷。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.比較器B.加法器C.減法器D.乘法器18、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了變頻器來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器通過改變電源的頻率來實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確控制。當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，變頻器能夠自動(dòng)調(diào)整輸出頻率，以使電機(jī)保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。關(guān)于這種變頻器控制方式，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行B.會(huì)增加電機(jī)的損耗C.能夠提高設(shè)備的運(yùn)行效率D.適用于對(duì)轉(zhuǎn)速有精確要求的場(chǎng)合19、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)行程開關(guān)組成的位置控制電路。其中一個(gè)行程開關(guān)的觸點(diǎn)粘連，無(wú)法正常斷開，會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生什么影響？（）A.設(shè)備超程運(yùn)行B.設(shè)備停止運(yùn)行C.設(shè)備運(yùn)行速度改變D.設(shè)備運(yùn)行方向改變20、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到不同的輸出端口。對(duì)于一個(gè)1路-8路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號(hào)為111時(shí)，輸入數(shù)據(jù)會(huì)被分配到哪個(gè)輸出端口？（）A.第一個(gè)輸出端口B.第二個(gè)輸出端口C.第七個(gè)輸出端口D.第八個(gè)輸出端口21、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行預(yù)警和報(bào)警。以下哪個(gè)參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度22、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了鎖存器來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)為高電平時(shí)，輸入數(shù)據(jù)為1010。時(shí)鐘信號(hào)變?yōu)榈碗娖胶?，鎖存器輸出的數(shù)據(jù)最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對(duì)23、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)的同軸電纜，內(nèi)導(dǎo)體半徑為a，外導(dǎo)體半徑為b，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體上單位長(zhǎng)度的電荷量為λ時(shí)，內(nèi)外導(dǎo)體間的電勢(shì)差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)24、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)光電編碼器來測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速。若編碼器的安裝松動(dòng)，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測(cè)量值偏小B.測(cè)量值偏大C.測(cè)量值不穩(wěn)定D.測(cè)量值為零25、在一個(gè)數(shù)字電路設(shè)計(jì)項(xiàng)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(shí)序邏輯門C.與門D.或門26、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運(yùn)行，電梯的上升和下降由電動(dòng)機(jī)通過曳引輪和鋼絲繩實(shí)現(xiàn)。若電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)裝置出現(xiàn)故障，無(wú)法正常制動(dòng)，在電梯滿載上升時(shí)突然斷電，會(huì)發(fā)生什么危險(xiǎn)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27、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)JK觸發(fā)器，當(dāng)J=1，K=1時(shí)，在時(shí)鐘上升沿到來時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平28、在一個(gè)模擬電子電路中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和放大。以下哪種濾波器和放大器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.低通濾波器和共射極放大器B.高通濾波器和共基極放大器C.帶通濾波器和共集電極放大器D.帶阻濾波器和差分放大器29、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30、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)螺線管，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/2二、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、在功率放大器的工作狀態(tài)中，以下哪些是常見的？（）A.甲類B.乙類C.甲乙類D.丙類2、以下關(guān)于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體，說法準(zhǔn)確的有（）A.導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)為零B.導(dǎo)體表面是等勢(shì)面C.電荷分布在導(dǎo)體表面D.導(dǎo)體內(nèi)部有凈電荷3、在工廠的電動(dòng)機(jī)控制中，以下哪些方式可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速？（）A.改變電源頻率B.改變電機(jī)極對(duì)數(shù)C.改變轉(zhuǎn)差率D.改變電機(jī)繞組接法4、在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中，使用硬件描述語(yǔ)言（HDL）的優(yōu)點(diǎn)包括（）A.提高設(shè)計(jì)效率B.便于設(shè)計(jì)的修改和維護(hù)C.能夠進(jìn)行邏輯綜合和仿真D.增強(qiáng)設(shè)計(jì)的可讀性和可移植性5、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對(duì)電機(jī)的運(yùn)行有哪些影響？A.使氣隙磁場(chǎng)發(fā)生畸變B.對(duì)主磁場(chǎng)起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩6、在電力電子設(shè)備的散熱設(shè)計(jì)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.設(shè)備的功率損耗B.散熱方式和材料C.環(huán)境溫度和通風(fēng)條件D.設(shè)備的尺寸和重量7、在高壓輸電線路中，以下哪些措施可以減少線路損耗？（）A.提高輸電電壓B.增加導(dǎo)線截面積C.采用新型導(dǎo)線材料D.優(yōu)化線路布局8、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會(huì)影響信號(hào)的傳輸速度？（）A.導(dǎo)線的長(zhǎng)度B.邏輯門的類型C.工作頻率D.負(fù)載的大小9、在PLC的輸出接口電路中，常見的輸出形式有哪些？A.繼電器輸出B.晶體管輸出C.晶閘管輸出D.接觸器輸出10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制電器？A.接觸器B.繼電器C.控制器D.主令電器三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）闡述電磁波在等離子鞘套中的傳播問題。2、（本題5分）分析電磁波在非均勻介質(zhì)中的折射和反射。3、（本題5分）分析共集電極放大電路的特點(diǎn)，包括輸入輸出電阻和電壓增益。4、（本題5分）分析集成運(yùn)放的頻率響應(yīng)特性，包括幅頻特性和相頻特性。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某醫(yī)院的重要醫(yī)療設(shè)備配備了不間斷電源（UPS