河北農(nóng)業(yè)大學現(xiàn)代科技學院《數(shù)字電子技術(shù)》2021-2022學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁河北農(nóng)業(yè)大學現(xiàn)代科技學院《數(shù)字電子技術(shù)》

2021-2022學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲數(shù)據(jù)。對于一個JK觸發(fā)器，當J=1，K=1時，在時鐘上升沿到來時，觸發(fā)器的狀態(tài)會如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平2、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機構(gòu)的動作。當其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進行。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)的維護成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度3、一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺自耦變壓器進行降壓啟動。自耦變壓器的抽頭比為60%，電動機的額定電壓為380V，啟動時加在電動機上的電壓是多少？（）A.144VB.196VC.228VD.280V4、在相對論電動力學中，一個靜止質(zhì)量為m0的粒子以速度v運動。若光速為c，則其動能為：（）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))5、在電動力學中，假設(shè)存在一個靜電場，其電勢分布為φ=x^2+y^2-z^2。則在點(1,1,1)處的電場強度大小為：（）A.2√3B.2C.4D.4√36、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進行輸出。對于一個4選1數(shù)據(jù)選擇器，當控制信號為11時，會選擇哪個輸入數(shù)據(jù)進行輸出？（）A.第一個輸入數(shù)據(jù)B.第二個輸入數(shù)據(jù)C.第三個輸入數(shù)據(jù)D.第四個輸入數(shù)據(jù)7、在一個電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)信號的加密和解密。以下哪種加密方式具有較高的安全性？（）A.對稱加密B.非對稱加密C.哈希加密D.以上都是8、對于一個集成運放構(gòu)成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V9、在一個復雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個電動機和各種控制元件。其中一臺電動機采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時，電動機轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動機轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應調(diào)整為多少？（假設(shè)電動機為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz10、在一個遠距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會采用高壓輸電。在這個過程中，以下哪個因素對傳輸效率的影響最大？（）A.導線的電阻B.導線的電感C.導線的電容D.環(huán)境溫度11、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是12、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個16選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個13、有一個平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對介電常數(shù)為εr的電介質(zhì)。若將極板間距減小為原來的一半，同時電介質(zhì)的相對介電常數(shù)增大為原來的2倍，電容器的電容變?yōu)椋海ǎ〢.2CB.4CC.C/2D.C/414、在一個電子設(shè)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15、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.20.4V16、某場效應管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V17、在電動力學中，已知一個電磁波的電場強度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場強度H的表達式為（假設(shè)波沿x軸正方向傳播，真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)18、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為25V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.21VB.23VC.25VD.27V19、在一個有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ20、考慮一個用于實現(xiàn)加法運算的數(shù)字電路，輸入為兩個4位二進制數(shù)。當輸入分別為0101和1010時，電路輸出為1111。若輸入變?yōu)?001和0110，那么電路的輸出最有可能是（）A.1111B.1011C.1110D.100021、對于一個由理想運放構(gòu)成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為2V、3V、4V，對應的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V22、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要提高電源的效率。以下哪個措施可以有效地提高電源效率？（）A.選擇高效的電源芯片B.優(yōu)化電路布局C.降低負載電流D.提高輸入電壓23、某數(shù)字電路用于將十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。當輸入的十六進制數(shù)為0F時，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進制數(shù)輸出最有可能是（）A.00001111B.11110000C.1111D.000024、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的燈光閃爍電路。PLC輸出點的狀態(tài)每隔1秒改變一次，但燈光閃爍的實際周期為2秒。可能的原因是？（）A.輸出點故障B.燈光負載過大C.控制程序錯誤D.線路接觸不良25、假設(shè)在一個均勻電場中，有一個帶電量為q的點電荷以速度v運動。已知電場強度為E，若電荷的速度增大為原來的2倍，同時電場強度減小為原來的一半，電荷所受的電場力變?yōu)椋海ǎ〢.F/2B.FC.2FD.4F26、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷27、某數(shù)字電路用于比較兩個4位二進制數(shù)的大小。當輸入的兩個數(shù)分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數(shù)小于第二個數(shù)。若輸入變?yōu)?110和1010，那么此時電路的輸出應該是（）A.第一個數(shù)大于第二個數(shù)B.第一個數(shù)小于第二個數(shù)C.兩個數(shù)相等D.無法確定28、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質(zhì)量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設(shè)備容量29、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)計數(shù)器的功能。以下哪種計數(shù)器可以實現(xiàn)高速計數(shù)？（）A.同步計數(shù)器B.異步計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.十進制計數(shù)器30、在相對論電動力學中，一個質(zhì)子以0.6c的速度運動，其運動質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.531、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的調(diào)速控制。以下哪種電子元件可以用于電機的調(diào)速控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器32、電氣控制中，常常需要對電路進行保護。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護器。漏電保護器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時切斷電源，保護人身安全。以下關(guān)于漏電保護器的描述，錯誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動作電流和動作時間可以調(diào)整C.安裝時應注意接線正確D.定期需要進行測試和維護33、在一個共射極放大電路中，已知三極管的β=50，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=12V。忽略三極管的飽和壓降，請問該放大電路的集電極電流IC和集電極-發(fā)射極電壓VCE分別約為多少？（）A.1mA，4VB.1mA，8VC.2mA，4VD.2mA，8V34、對于一個由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=18V，基極電阻RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，三極管的β=80。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問基極電流IB約為多少？（）A.40μAB.50μAC.60μAD.70μA35、有一個8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對應的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V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、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的容量選擇？（）A.負荷增長預測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制2、電力系統(tǒng)中的諧波治理方法包括（）A.增加整流裝置的相數(shù)B.采用無源濾波器C.采用有源濾波器D.改變電力電子裝置的控制策略3、對于數(shù)字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實現(xiàn)編碼功能，解碼器實現(xiàn)解碼功能B.它們可以相互轉(zhuǎn)換C.都可以用集成電路芯片實現(xiàn)D.在數(shù)字通信中廣泛應用4、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，以下哪些方法可以用于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.安裝電力系統(tǒng)穩(wěn)定器B.優(yōu)化發(fā)電機的勵磁系統(tǒng)C.采用靈活交流輸電技術(shù)D.增加系統(tǒng)的備用容量5、在電子電路的故障預測與健康管理（PHM）中，以下哪些技術(shù)是常用的？（）A.數(shù)據(jù)采集與分析B.故障診斷算法C.壽命預測模型D.維修決策支持6、以下屬于電力系統(tǒng)繼電保護裝置基本要求的是（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性7、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，以下哪些方法可以用于測量諧波含量？（）A.諧波分析儀B.電能質(zhì)量分析儀C.示波器D.頻譜分析儀8、數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些屬于組合邏輯電路？（）A.編碼器B.譯碼器C.計數(shù)器D.加法器9、在電氣控制電路中，時間繼電器的作用主要有哪些？A.延時接通B.延時斷開C.周期性通斷控制D.計數(shù)10、對于數(shù)字電路中的數(shù)字濾波器，以下描述正確的是（）A.可以對數(shù)字信號進行濾波處理B.分為有限沖激響應（FIR）濾波器和無限沖激響應（IIR）濾波器C.可以用硬件或軟件實現(xiàn)D.常用于信號處理領(lǐng)域三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)，并說明化簡過程中的注意事項。2、（本題5分）分析半導體存儲器的擴展方式，如位擴展和字擴展。3、（本題5分）分析數(shù)字電路中如何實現(xiàn)有限狀態(tài)機，并舉例說明其應用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某高層建筑的電氣設(shè)備節(jié)能改