沈陽(yáng)大學(xué)《控制工程基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺(jué)遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺(jué)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)沈陽(yáng)大學(xué)《控制工程基礎(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、在一個(gè)LC并聯(lián)諧振電路中，當(dāng)外加信號(hào)頻率等于諧振頻率時(shí)，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.純電阻，且阻值最大B.純電阻，且阻值最小C.電容性D.電感性2、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，諧波是指頻率為基波整數(shù)倍的正弦波分量。諧波的產(chǎn)生會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成不良影響。下列關(guān)于諧波危害的描述，錯(cuò)誤的是（）A.使電力設(shè)備發(fā)熱，增加損耗B.引起電力系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和閃變C.導(dǎo)致電力系統(tǒng)的功率因數(shù)提高D.干擾通信系統(tǒng)和電子設(shè)備的正常工作3、在一個(gè)由多個(gè)數(shù)字電路模塊組成的系統(tǒng)中，不同模塊之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。以下哪種通信方式可以實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸？（）A.并行通信B.串行通信C.無(wú)線通信D.紅外線通信4、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的乘法運(yùn)算電路中，若兩個(gè)輸入信號(hào)分別為2V和3V，則輸出電壓約為：（）A.6VB.-6VC.5VD.-5V5、在一個(gè)電氣設(shè)備的調(diào)速系統(tǒng)中，采用了閉環(huán)控制。閉環(huán)控制通過(guò)反饋實(shí)際輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較，從而調(diào)整控制量，使輸出值更接近設(shè)定值。與開(kāi)環(huán)控制相比，閉環(huán)控制具有更高的控制精度和穩(wěn)定性，但也存在一些問(wèn)題。以下關(guān)于閉環(huán)控制的描述，錯(cuò)誤的是（）A.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高B.對(duì)反饋環(huán)節(jié)的精度要求高C.可能會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩D.適用于對(duì)控制精度要求不高的場(chǎng)合6、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電能進(jìn)行計(jì)量和計(jì)費(fèi)。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機(jī)械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表7、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8、數(shù)字電路中的譯碼器可以將二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換為特定的輸出信號(hào)。對(duì)于一個(gè)4線-16線譯碼器，當(dāng)輸入代碼為1010時(shí)，會(huì)有幾個(gè)輸出為高電平？（）A.0個(gè)B.1個(gè)C.2個(gè)D.16個(gè)9、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.000110、在電力系統(tǒng)的短路計(jì)算中，通常采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算。標(biāo)幺值的定義是實(shí)際值與基準(zhǔn)值的比值。若選取基準(zhǔn)容量為100MVA，基準(zhǔn)電壓為平均額定電壓，一臺(tái)變壓器的額定容量為50MVA，短路電壓百分?jǐn)?shù)為10%。則該變壓器電抗的標(biāo)幺值約為（）A.0.2B.0.1C.0.4D.0.511、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和穩(wěn)定性。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的可靠性和穩(wěn)定性？（）A.使用高質(zhì)量的電子元件B.進(jìn)行充分的測(cè)試和驗(yàn)證C.合理設(shè)計(jì)電路的保護(hù)機(jī)制D.以上都是12、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V13、在一個(gè)由理想運(yùn)算放大器組成的反相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V14、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V15、一個(gè)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(hào)源的內(nèi)阻為500Ω，負(fù)載電阻為1kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.5B.0.9C.0.95D.0.9916、在一個(gè)由多個(gè)與門(mén)和或門(mén)構(gòu)成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=0，B=1，C=1，D=0時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷17、某電氣控制系統(tǒng)采用了智能控制算法，如模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。與傳統(tǒng)的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應(yīng)系統(tǒng)的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點(diǎn)。以下關(guān)于智能控制算法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.計(jì)算量大，對(duì)控制器性能要求高B.調(diào)試?yán)щy，需要大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復(fù)雜的、難以建立精確數(shù)學(xué)模型的系統(tǒng)18、某數(shù)字電路設(shè)計(jì)用于判斷一個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)是否能被3整除。當(dāng)輸入為1010時(shí)，電路輸出為0，表示不能被3整除?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?100，假設(shè)電路沒(méi)有故障，那么輸出應(yīng)該是（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)誤19、在一個(gè)RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號(hào)的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007920、在一個(gè)差分放大電路中，兩輸入端的信號(hào)分別為ui1=10mV，ui2=6mV，差模增益Ad=50，共模抑制比KCMR=1000。請(qǐng)問(wèn)輸出電壓uo約為多少？（）A.200mVB.220mVC.400mVD.440mV21、電氣控制系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)遇到干擾問(wèn)題。干擾源可能來(lái)自電源、空間電磁場(chǎng)、接地等。為了減少干擾對(duì)系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關(guān)于隔離措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號(hào)的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號(hào)的隔離C.隔離措施會(huì)增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高22、有一個(gè)數(shù)字電路用于檢測(cè)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當(dāng)輸入為10011001時(shí)，電路輸出為0，表示相鄰兩位不完全相同。若輸入變?yōu)?1100111，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)23、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，常用的方法有改變變壓器的分接頭、投切無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級(jí)調(diào)壓B.投切無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備響應(yīng)速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓D.這些方法都能夠獨(dú)立地將電壓調(diào)整到任意值24、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要考慮系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性?？煽啃允侵赶到y(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，可維護(hù)性是指系統(tǒng)發(fā)生故障后進(jìn)行維修的難易程度。以下關(guān)于提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性的措施，錯(cuò)誤的是（）A.采用冗余設(shè)計(jì)B.選用高質(zhì)量的元器件C.減少系統(tǒng)的功能D.提供詳細(xì)的技術(shù)文檔25、假設(shè)在一個(gè)均勻磁場(chǎng)中，有一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形閉合回路，通有電流I。若磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為dB/dt，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：（）A.a^2dB/dtB.2a^2dB/dtC.√2a^2dB/dtD.4a^2dB/dt26、有一個(gè)配電網(wǎng)，采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)供電，并配置了分段開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)。當(dāng)某一段線路發(fā)生故障時(shí)，下列關(guān)于故障隔離和恢復(fù)供電的操作，正確的是（）A.先斷開(kāi)故障段兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)，再合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)B.先合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，再斷開(kāi)故障段兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)C.同時(shí)斷開(kāi)故障段兩側(cè)的分段開(kāi)關(guān)和聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)D.只斷開(kāi)故障段一側(cè)的分段開(kāi)關(guān)，然后合上聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)27、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若前級(jí)是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級(jí)是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級(jí)B.后級(jí)C.前后級(jí)共同決定D.無(wú)法確定28、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了全加器來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的加法。當(dāng)其中一個(gè)加數(shù)從0111變?yōu)?000，另一個(gè)加數(shù)不變，且低位有進(jìn)位輸入1，那么和的變化最有可能是（）A.增加7B.減少7C.增加8D.減少829、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30、在一個(gè)RC低通濾波電路中，當(dāng)輸入信號(hào)的頻率高于截止頻率時(shí)，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?1、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的除法運(yùn)算電路中，若兩個(gè)輸入信號(hào)分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V32、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.18V33、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，發(fā)生短路故障時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流。以下哪種設(shè)備可以快速切斷短路電流，保護(hù)電力系統(tǒng)的安全？（）A.隔離開(kāi)關(guān)B.負(fù)荷開(kāi)關(guān)C.熔斷器D.斷路器34、在一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，需要對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場(chǎng)景？（）A.開(kāi)環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制35、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個(gè)輸入電壓分別為3V和2V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻均為20kΩ，反饋電阻為40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V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、以下關(guān)于電磁波在不均勻介質(zhì)中的傳播，正確的是（）A.會(huì)發(fā)生折射和反射B.路徑可能彎曲C.速度不均勻D.頻率不變2、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3、對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)的同步設(shè)計(jì)，以下哪些要點(diǎn)是重要的？（）A.統(tǒng)一的時(shí)鐘信號(hào)B.合理的時(shí)序約束C.避免時(shí)鐘偏移D.處理好異步信號(hào)的同步化4、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)整定計(jì)算中，需要考慮的因素有（）A.電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式B.故障類型和位置C.保護(hù)裝置的動(dòng)作特性D.靈敏度要求5、在差分放大器的共模抑制比計(jì)算中，以下哪些因素是相關(guān)的？（）A.差模增益B.共模增益C.輸入電阻D.輸出電阻6、在放大器的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素可能導(dǎo)致自激？（）A.級(jí)間電容B.反饋深度過(guò)大C.負(fù)載電容D.輸入電容7、在研究電磁輻射時(shí)，以下哪些因素會(huì)影響輻射電阻（）A.天線的形狀B.工作頻率C.周圍環(huán)境D.天線材料8、對(duì)于電子系統(tǒng)中的控制器，以下哪些類型是常見(jiàn)的？（）A.微處理器B.數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）C.現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）D.專用集成電路（ASIC）9、電力電纜的敷設(shè)方式有（）A.直埋敷設(shè)B.電纜橋架敷設(shè)C.架空敷設(shè)D.穿管敷設(shè)10、在光電子技術(shù)中，以下哪些器件是常見(jiàn)的？（）A.發(fā)光二極管B.激光二極管C.光電二極管D.太陽(yáng)能電池三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）推導(dǎo)介質(zhì)中電磁波的波動(dòng)方程。2、（本題5分）推導(dǎo)電動(dòng)力學(xué)中相對(duì)論性的電荷密度和電流密度變換。3、（本題5分）分析數(shù)字電路中如何提高系統(tǒng)的工作速度。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（