玉林師范學院《電工學》2021-2022學年第一學期期末試卷

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《電工學》2021-2022學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好2、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。以下哪種電路可以實現(xiàn)電機的正反轉控制？（）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.以上都不是3、一個共集電極放大電路，其輸入電阻約為1kΩ，輸出電阻約為100Ω，電壓增益約為0.99。若輸入信號源的內(nèi)阻為500Ω，負載電阻為1kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.5B.0.9C.0.95D.0.994、在一個數(shù)字電路中，使用555定時器構成一個多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz5、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6、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7、在一個由多個邏輯門組成的數(shù)字電路中，已知當輸入信號A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為0?，F(xiàn)在保持A和D不變，將B改為1，C改為0，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷8、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9、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，3.18kΩ10、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，電動機轉速為1450r/min。若要將電動機轉速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應調(diào)整為多少？（假設電動機為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz11、在電動力學中，對于一個靜電場，若已知其電勢分布函數(shù)φ(x,y,z)，則電場強度可以通過以下哪個公式計算得到：（）A.E=-?φB.E=?φC.E=-?φ/?tD.E=?φ/?t12、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個繼電器來控制不同的設備，當其中一個繼電器出現(xiàn)故障時，可能會導致整個系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復雜D.適用于復雜的控制邏輯13、一個共集電極放大電路，輸入電阻約為2kΩ，輸出電阻約為200Ω，電壓增益約為0.98。若輸入信號源內(nèi)阻為1kΩ，負載電阻為2kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.49B.0.96C.0.98D.0.9914、有一個矩形波導，橫截面的長和寬分別為a和b，其中a>b。當電磁波在其中傳播時，能夠傳播的最低頻率對應的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM0115、在一個數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進制編碼轉換為16個輸出信號，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會為有效電平？（）A.第10個輸出端B.第11個輸出端C.第8個和第12個輸出端D.以上都不對16、在一個由三極管構成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真17、對于一個由三極管構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.70μA18、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器和按鈕組成的電動機點動控制電路。當按下按鈕時，電動機轉動，但松開按鈕后，電動機立即停止。若要實現(xiàn)電動機的連續(xù)運行，需要添加什么元件？（）A.時間繼電器B.中間繼電器C.自鎖觸點D.熱繼電器19、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行預測和分析。以下哪個因素不是影響電力負荷預測和分析的因素？（）A.天氣情況B.節(jié)假日C.經(jīng)濟發(fā)展水平D.設備顏色20、假設一個帶電粒子在均勻磁場中做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，磁感應強度為B，粒子的電荷量為q，質量為m。則粒子運動的角速度為：（）A.qB/(mr)B.qB/(m)C.qBr/mD.qBm/r21、電氣控制中，常常需要對信號進行放大。運算放大器是一種常用的信號放大器件，具有高增益、高輸入阻抗等特點。在使用運算放大器時，需要合理設置外部電路參數(shù)。以下關于運算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構成反相放大器和同相放大器B.輸出電壓不會超過電源電壓C.不需要考慮輸入信號的頻率D.失調(diào)電壓和溫漂會影響放大精度22、在一個交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)時，下列關于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓23、在一個集成運放構成的指數(shù)運算電路中，若輸入為正電壓，則輸出電壓將：（）A.指數(shù)上升B.指數(shù)下降C.線性上升D.線性下降24、有一個環(huán)形線圈，半徑為R，通有電流I。在圓心處的磁感應強度大小為：（）A.μ0I/(2R)B.μ0I/(2πR)C.μ0ID.μ0I/R25、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設定時間繼電器的延時時間為5秒，當輸入信號接通后，經(jīng)過8秒電動機仍未啟動，可能的故障原因是？（）A.時間繼電器損壞B.電動機故障C.控制線路斷路D.以上都有可能26、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力電纜進行敷設和安裝。以下哪種敷設方式是最常用的？（）A.直埋敷設B.電纜橋架敷設C.電纜溝敷設D.以上都是27、電氣控制中，常常需要對電機進行調(diào)速。直流電機調(diào)速系統(tǒng)和交流電機調(diào)速系統(tǒng)各有特點。直流電機調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點，但結構復雜、成本較高；交流電機調(diào)速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機。在以下應用場景中，更適合采用直流電機調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風機控制B.高精度的數(shù)控機床主軸驅動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅動28、在一個由集成運放構成的同相比例運算電路中，若反饋電阻短路，此時電路將變成：（）A.反相比例運算電路B.電壓跟隨器C.加法運算電路D.減法運算電路29、在一個數(shù)字電路中，使用比較器對兩個4位二進制數(shù)進行比較，若兩個數(shù)相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態(tài)30、在電動力學中，一個電流元Idl在空間某點產(chǎn)生的磁感應強度dB與電流元的關系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比31、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，輸出結果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定32、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行防雷保護。以下哪種設備可以用于防雷保護？（）A.避雷針B.避雷器C.接地裝置D.以上都是33、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行濾波和放大。以下哪種濾波器和放大器的組合可以實現(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34、某集成運放的開環(huán)增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個共模電壓為1V的信號，差模電壓為10mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V35、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺同步發(fā)電機，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當該發(fā)電機輸出有功功率為400kW時，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar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、以下關于電力系統(tǒng)中的分布式電源的說法，正確的有（）A.包括太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等B.可以提高供電可靠性C.對電網(wǎng)的穩(wěn)定性有一定影響D.通常接入配電網(wǎng)2、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化計算中，約束條件通常包括（）A.控制變量的上下限B.節(jié)點電壓上下限C.線路功率限制D.無功補償裝置容量限制3、以下關于電磁波在自由空間的傳播，說法正確的有（）A.以光速傳播B.電場和磁場相互垂直C.振幅不變D.是橫波4、對于電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整，可采取的措施有（）A.改變變壓器分接頭B.投切無功補償設備C.調(diào)整發(fā)電機的勵磁電流D.改變輸電線路的參數(shù)5、以下關于數(shù)字電路中的PLD（可編程邏輯器件）的發(fā)展趨勢，正確的有（）A.集成度越來越高B.性能不斷提升C.成本逐漸降低D.應用范圍不斷擴大6、在數(shù)字系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮的因素包括（）A.元件的失效率B.系統(tǒng)的復雜度C.環(huán)境因素D.維護和維修策略7、對于電動力學中的電荷守恒定律，以下說法正確的有（）A.反映了電荷的連續(xù)性B.是麥克斯韋方程組的一部分C.適用于任何情況D.與電流密度有關8、在三相異步電動機的正反轉控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機械聯(lián)鎖D.采用時間繼電器延時9、在數(shù)字電路的故障模擬中，以下哪些方法是可行的？（）A.邏輯模擬B.故障注入C.行為模擬D.時序模擬10、以下屬于數(shù)字電路中常見的接口標準的有（）A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）推導磁介質中磁場的安培環(huán)路定理。2、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中熔斷器的選擇原則。3、（本題5分）分析圖中所示的比較器電路，討論其精度和速度。四、分析題（本