南京師范大學(xué)中北學(xué)院《光電專業(yè)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)南京師范大學(xué)中北學(xué)院《光電專業(yè)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐》

2021-2022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35個(gè)小題，每小題1分，共35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、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)污水處理廠的設(shè)備，其中有一個(gè)液位傳感器用于檢測(cè)水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當(dāng)，低于實(shí)際液位，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問(wèn)題？（）A.水池?zé)o法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機(jī)2、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)2位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為10和11時(shí)，電路輸出為110。若輸入變?yōu)?1和10，那么電路的輸出最有可能是（）A.110B.101C.100D.0113、在一個(gè)由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當(dāng)輸入電壓為2V時(shí)，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無(wú)效電平4、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個(gè)參考電壓分別為3V和6V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V5、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示驅(qū)動(dòng)電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實(shí)現(xiàn)顯示屏亮度的調(diào)節(jié)？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對(duì)比度C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是6、有一個(gè)數(shù)字電路用于對(duì)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)輸入為10100110時(shí)，電路輸出為1，表示奇數(shù)個(gè)1。若輸入變?yōu)?1110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)7、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(shuō)法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機(jī)B.切換過(guò)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8、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的微分運(yùn)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(gè)數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量信號(hào)的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個(gè)目的？（）A.示波器B.萬(wàn)用表C.頻率計(jì)D.邏輯分析儀10、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為3mA/V，截距為-2mA。請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V11、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的散熱問(wèn)題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率12、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13、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V14、對(duì)于一個(gè)采用格雷碼編碼的計(jì)數(shù)器，若當(dāng)前狀態(tài)為1010，下一個(gè)狀態(tài)應(yīng)該是？（）A.1011B.1110C.1111D.100115、在一個(gè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的接近開關(guān)來(lái)檢測(cè)貨物的位置。接近開關(guān)的檢測(cè)距離為10mm，當(dāng)被檢測(cè)物體與接近開關(guān)的距離小于5mm時(shí)，接近開關(guān)輸出高電平。若物體與接近開關(guān)的實(shí)際距離為7mm，但接近開關(guān)沒(méi)有輸出信號(hào)，可能的原因是什么？（）A.接近開關(guān)損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能16、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由熔斷器和斷路器組成的短路保護(hù)電路。當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，熔斷器熔斷，但斷路器沒(méi)有跳閘，可能的原因是？（）A.熔斷器選型不當(dāng)B.斷路器故障C.短路電流未達(dá)到斷路器跳閘值D.以上都有可能17、一個(gè)單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負(fù)載電阻為2kΩ，電容為220μF。請(qǐng)問(wèn)輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V18、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)。當(dāng)變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時(shí)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量顯著增加，但同時(shí)噪聲也明顯增大?？赡艿脑蚴?？（）A.風(fēng)機(jī)葉片損壞B.電機(jī)軸承磨損C.風(fēng)道堵塞D.以上都有可能19、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣線路的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。以下哪種傳感器可以用于檢測(cè)電氣線路的溫度？（）A.熱電偶B.熱電阻C.紅外傳感器D.以上都是20、某數(shù)字系統(tǒng)采用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示有符號(hào)整數(shù)，若要表示的數(shù)值范圍為-128到127，那么當(dāng)輸入為10011010時(shí)，其對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.2221、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22、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(guò)采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣23、對(duì)于一個(gè)靜電場(chǎng)，其電勢(shì)滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個(gè)二維平面上，電勢(shì)φ=x^2-y^2，則在點(diǎn)(1,1)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.424、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(guò)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25、某電力系統(tǒng)中，有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為19.9A，功率因數(shù)為0.85，效率為0.9。該電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)的耗電量約為（）A.10kWhB.11.76kWhC.8.55kWhD.12.94kWh26、在一個(gè)電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)。以下哪種調(diào)制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調(diào)制（AM）B.頻率調(diào)制（FM）C.相位調(diào)制（PM）D.以上都是27、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.計(jì)數(shù)器B.譯碼器C.寄存器D.加法器28、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路不屬于電機(jī)正反轉(zhuǎn)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29、對(duì)于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為3MΩ，負(fù)載電阻為30kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99530、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會(huì)影響太陽(yáng)能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是31、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了鎖存器來(lái)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)32、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號(hào)的最高頻率為40kHz，根據(jù)采樣定理，是否能無(wú)失真地恢復(fù)原信號(hào)？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素33、在一個(gè)共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變34、在一個(gè)模擬電子電路中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器35、在數(shù)字電路中，信號(hào)的噪聲會(huì)影響電路的性能。以下哪種方法可以減少信號(hào)噪聲？（）A.增加信號(hào)的幅度B.降低時(shí)鐘頻率C.使用濾波器D.增加電路的復(fù)雜度二、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、在研究電磁場(chǎng)的對(duì)稱性時(shí)，以下哪些是常見的對(duì)稱操作（）A.平移B.旋轉(zhuǎn)C.反射D.時(shí)間反演2、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的暫態(tài)穩(wěn)定分析方法，正確的有（）A.等面積定則B.時(shí)域仿真法C.直接法D.頻域法3、在模擬乘法器的性能指標(biāo)中，以下哪些是重要的？（）A.輸入失調(diào)電壓B.增益精度C.線性度D.帶寬4、以下電力電子器件中，可用于直流變換的有（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.電力場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）D.門極可關(guān)斷晶閘管（GTO）5、在集成運(yùn)放的帶寬擴(kuò)展中，以下哪些技術(shù)可以應(yīng)用？（）A.負(fù)反饋B.補(bǔ)償電容C.電流反饋D.級(jí)聯(lián)放大6、以下關(guān)于靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體，說(shuō)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7、對(duì)于數(shù)字電路的測(cè)試方法，以下哪些是常用的？（）A.功能測(cè)試B.時(shí)序測(cè)試C.邊界測(cè)試D.壓力測(cè)試8、在研究電磁場(chǎng)的能量和動(dòng)量時(shí)，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場(chǎng)具有能量和動(dòng)量B.能量和動(dòng)量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無(wú)關(guān)9、以下哪些電器元件可以用于電氣控制系統(tǒng)的短路保護(hù)？A.熔斷器B.斷路器C.熱繼電器D.過(guò)電流繼電器10、在數(shù)字電路的時(shí)序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調(diào)整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時(shí)鐘樹C.減少關(guān)鍵路徑的延遲D.增加流水線級(jí)數(shù)三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）解釋在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的流水線處理。2、（本題5分）解釋有源濾波電路中運(yùn)放的工作狀態(tài)和性能要求。3、（本題5分）闡述電氣控制中降壓?jiǎn)?dòng)的常見方式及適用條件。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一個(gè)鐵路牽