華東理工大學(xué)《半導(dǎo)體物理及器件基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《半導(dǎo)體物理及器件基礎(chǔ)》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)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20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)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號(hào)與原始信號(hào)完全一致？（）A.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣2、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))3、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)4、在電磁波的輻射中，一個(gè)電偶極子的電偶極矩隨時(shí)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(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)邏輯門的功能。以下哪種邏輯門可以實(shí)現(xiàn)“與非”邏輯功能？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門6、在一個(gè)深度負(fù)反饋放大電路中，已知反饋系數(shù)為0.1，輸入電壓為5V，則輸出電壓約為：（）A.0.5VB.5VC.50VD.500V7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)無功功率進(jìn)行補(bǔ)償。以下哪種設(shè)備可以用于無功功率補(bǔ)償？（）A.電容器B.電抗器C.變壓器D.發(fā)電機(jī)8、某數(shù)字電路用于將十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入的十六進(jìn)制數(shù)為0F時(shí)，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)輸出最有可能是（）A.00001111B.11110000C.1111D.00009、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗問題。以下哪個(gè)因素對(duì)電路功耗影響最大？（）A.電子元件的靜態(tài)功耗B.電子元件的動(dòng)態(tài)功耗C.電路的工作頻率D.電路的負(fù)載大小10、對(duì)于一個(gè)由D觸發(fā)器組成的異步時(shí)序電路，已知D輸入端的信號(hào)在每個(gè)時(shí)鐘周期的上升沿變化。若當(dāng)前觸發(fā)器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個(gè)時(shí)鐘上升沿到來時(shí)，輸出將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為111、對(duì)于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為10MΩ，輸出電阻約為1kΩ，電壓增益約為0.9。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為1MΩ，負(fù)載電阻為10kΩ，請(qǐng)問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.09B.0.81C.0.9D.0.9912、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)。當(dāng)貨物重量超過設(shè)定值時(shí)，報(bào)警裝置應(yīng)啟動(dòng)，但實(shí)際未啟動(dòng)?？赡艿脑蚴牵浚ǎ〢.重量傳感器故障B.PLC輸入點(diǎn)故障C.控制程序錯(cuò)誤D.以上都有可能13、在一個(gè)智能電網(wǎng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力負(fù)荷的智能管理。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制？（）A.高級(jí)計(jì)量體系（AMI）B.分布式能源管理系統(tǒng)（DERMS）C.需求響應(yīng)（DR）技術(shù)D.以上都是14、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行校驗(yàn)和調(diào)試。以下哪個(gè)項(xiàng)目不是繼電保護(hù)裝置校驗(yàn)和調(diào)試的內(nèi)容？（）A.動(dòng)作電流校驗(yàn)B.動(dòng)作時(shí)間校驗(yàn)C.靈敏度校驗(yàn)D.設(shè)備外觀檢查15、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺(tái)起重機(jī)的升降和行走。起重機(jī)的升降電機(jī)采用了繞線式異步電動(dòng)機(jī)，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低16、一個(gè)數(shù)字電路用于實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算，輸入為兩個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為101和110時(shí)，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.1110117、在一個(gè)由集成運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，若輸入為方波信號(hào)，經(jīng)過一段時(shí)間后，輸出信號(hào)將呈現(xiàn)為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波18、在一個(gè)工廠的配電室中，有多個(gè)開關(guān)柜和配電柜。為了確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和檢查。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于常規(guī)的維護(hù)檢查內(nèi)容？（）A.檢查設(shè)備的接地情況B.測(cè)量設(shè)備的絕緣電阻C.檢查設(shè)備的外觀是否有損壞D.更換設(shè)備的內(nèi)部電子元件19、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若后級(jí)的輸入電阻很小，那么前級(jí)的輸出電阻對(duì)整個(gè)電路的性能影響：（）A.很大B.很小C.沒有影響D.無法確定20、一個(gè)理想運(yùn)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.10V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、在電子電路故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.直觀檢查法B.測(cè)量電壓法C.信號(hào)注入法D.替換法2、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些情況會(huì)導(dǎo)致電磁輻射的增強(qiáng)（）A.同步輻射B.陣列天線C.諧振腔D.無序散射3、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的坡印廷矢量，以下理解正確的是（）A.表示電磁場(chǎng)的能流密度B.其方向?yàn)槟芰總鞑サ姆较駽.大小與電場(chǎng)和磁場(chǎng)的乘積有關(guān)D.是一個(gè)常量4、在電力電子設(shè)備的故障診斷中，以下哪些方法可以用于預(yù)測(cè)設(shè)備的故障？（）A.狀態(tài)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析B.可靠性評(píng)估和壽命預(yù)測(cè)C.故障樹分析和模式識(shí)別D.專家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)5、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，目標(biāo)函數(shù)通常包括（）A.網(wǎng)損最小B.投資成本最低C.電壓質(zhì)量最優(yōu)D.無功補(bǔ)償設(shè)備安裝量最少6、以下哪些是數(shù)字電路中常見的編碼方式？（）A.原碼B.反碼C.補(bǔ)碼D.格雷碼7、在功率放大器的散熱設(shè)計(jì)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.功率管的功耗B.散熱器的材料和面積C.環(huán)境溫度D.通風(fēng)條件8、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計(jì)中，以下哪些設(shè)計(jì)方法是常用的？（）A.自頂向下設(shè)計(jì)B.自底向上設(shè)計(jì)C.基于IP核的設(shè)計(jì)D.軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)9、對(duì)于微控制器的應(yīng)用，以下哪些領(lǐng)域較為常見？（）A.工業(yè)控制B.智能家居C.醫(yī)療設(shè)備D.汽車電子10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的狀態(tài)機(jī)，哪些說法是正確的？（）A.用于描述系統(tǒng)的狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換B.分為有限狀態(tài)機(jī)和無限狀態(tài)機(jī)C.常用于控制系統(tǒng)和通信協(xié)議D.可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)11、在電子電路的功率因數(shù)校正（PFC）技術(shù)中，以下哪些方法是常用的？（）A.有源PFCB.無源PFCC.混合PFCD.數(shù)字PFC12、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于變壓器的保護(hù)？（）A.瓦斯保護(hù)B.差動(dòng)保護(hù)C.過流保護(hù)D.零序保護(hù)13、在放大器的頻率補(bǔ)償中，以下哪些方法可以采用？（）A.滯后補(bǔ)償B.超前補(bǔ)償C.滯后-超前補(bǔ)償D.不進(jìn)行補(bǔ)償14、在RC低通濾波器中，以下哪些參數(shù)會(huì)影響其濾波效果？（）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15、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于線路的保護(hù)？（）A.距離保護(hù)B.零序保護(hù)C.過流保護(hù)D.縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)三、簡答題（本大題共6個(gè)小題，共30分)1、（本題5分）說明電磁波的極化類型及其特點(diǎn)。2、（本題5分）分析ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）和DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的主要性能指標(biāo)和工作原理。3、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中傳感器的分類和作用。4、（本題5分）推導(dǎo)靜磁場(chǎng)的磁能密度表達(dá)式。5、（本題5分）簡述電力市場(chǎng)的概念、結(jié)構(gòu)和運(yùn)營模式。6、（本題5分）電力系統(tǒng)中的短路電流計(jì)算有什么重要意義？四、分析題