長(zhǎng)沙理工大學(xué)城南學(xué)院《自動(dòng)控制原理》2022-2023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)長(zhǎng)沙理工大學(xué)城南學(xué)院《自動(dòng)控制原理》

2022-2023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25個(gè)小題，每小題1分，共25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)工廠的配電室中，有多個(gè)開(kāi)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2、有一個(gè)用于檢測(cè)輸入二進(jìn)制序列中連續(xù)1的個(gè)數(shù)的數(shù)字電路。當(dāng)輸入序列為10110111時(shí)，電路輸出為3。若輸入序列變?yōu)?1001101，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.2D.33、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性。以下哪種方法可以提高數(shù)字電路的可靠性？（）A.增加冗余邏輯B.提高時(shí)鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件4、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高，可能會(huì)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5、在數(shù)字電路中，信號(hào)的傳輸會(huì)受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號(hào)傳輸延遲？（）A.使用高速邏輯門B.縮短信號(hào)傳輸路徑C.降低時(shí)鐘頻率D.增加信號(hào)的幅度6、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。以下哪種方法不是電力設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的常用方法？（）A.基于可靠性的評(píng)估方法B.基于風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法C.基于經(jīng)驗(yàn)的評(píng)估方法D.基于隨機(jī)抽樣的評(píng)估方法7、有一個(gè)由移位寄存器構(gòu)成的串行-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行輸出，需要多少個(gè)時(shí)鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定8、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由電容和電感組成的串聯(lián)諧振電路。當(dāng)電源頻率等于諧振頻率時(shí)，電路中的電流會(huì)如何變化？（）A.達(dá)到最大值B.達(dá)到最小值C.不變D.先增大后減小9、某場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V10、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.-60V11、有一個(gè)圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)12、在一個(gè)由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V13、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2V和1V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V14、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15、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的溫度報(bào)警電路。當(dāng)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，報(bào)警燈應(yīng)亮起，但實(shí)際情況是報(bào)警燈閃爍?？赡艿脑蚴牵浚ǎ〢.報(bào)警燈故障B.PLC輸出點(diǎn)接觸不良C.控制程序邏輯錯(cuò)誤D.以上都有可能16、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測(cè)量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻17、一個(gè)共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.818、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)行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現(xiàn)象？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.隨機(jī)采樣D.等間隔采樣19、在相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)光子的能量為E，動(dòng)量為p，則其頻率ν與波長(zhǎng)λ的關(guān)系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h20、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為50Hz，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過(guò)100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V21、某電力用戶安裝了無(wú)功補(bǔ)償裝置，以提高功率因數(shù)。無(wú)功補(bǔ)償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關(guān)于無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置和補(bǔ)償效果的描述，錯(cuò)誤的是（）A.在用戶側(cè)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要降低用戶內(nèi)部的無(wú)功損耗B.在變電站安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置，主要改善整個(gè)系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無(wú)功補(bǔ)償裝置安裝位置越靠近電源，補(bǔ)償效果越好D.無(wú)論安裝位置如何，無(wú)功補(bǔ)償裝置都能完全消除無(wú)功損耗22、考慮一個(gè)時(shí)序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。已知時(shí)鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，輸入信號(hào)D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個(gè)時(shí)鐘上升沿過(guò)后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對(duì)23、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行監(jiān)測(cè)和預(yù)警。以下哪個(gè)參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)參數(shù)？（）A.電流B.電壓C.功率D.溫度24、在集成運(yùn)放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來(lái)提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數(shù)B.增大輸入電阻C.提高電路的穩(wěn)定性D.降低輸出電阻25、一個(gè)數(shù)字電路的功能是檢測(cè)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中1的個(gè)數(shù)是否為偶數(shù)。當(dāng)輸入為01010100時(shí)，電路輸出為1，表示1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無(wú)法確定D.以上都不對(duì)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、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些概念與電磁波的傳播方向有關(guān)（）A.波矢B.能流方向C.偏振方向D.電場(chǎng)方向2、數(shù)字電路中的觸發(fā)器具有的功能包括（）A.存儲(chǔ)二進(jìn)制數(shù)據(jù)B.在時(shí)鐘信號(hào)的控制下改變狀態(tài)C.實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)和分頻D.消除輸入信號(hào)的抖動(dòng)3、在正弦波振蕩器的設(shè)計(jì)中，以下哪些條件是必須滿足的？（）A.起振條件B.平衡條件C.穩(wěn)定條件D.選頻網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)因數(shù)足夠高4、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，以下哪些情況可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率下降？（）A.大功率負(fù)荷突然投入B.發(fā)電機(jī)故障跳閘C.電網(wǎng)發(fā)生短路故障D.新能源發(fā)電出力減少5、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些因素會(huì)影響數(shù)字電路的性能？（）A.電源電壓的穩(wěn)定性B.邏輯門的傳輸延遲C.布線的合理性D.環(huán)境溫度的變化6、在三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，變極調(diào)速的特點(diǎn)包括以下哪些？A.調(diào)速平滑性好B.設(shè)備簡(jiǎn)單C.只能有級(jí)調(diào)速D.適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的場(chǎng)合7、在工廠的電氣照明系統(tǒng)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.照明強(qiáng)度B.照明均勻度C.節(jié)能要求D.燈具的使用壽命8、在模擬電路的可靠性設(shè)計(jì)中，以下哪些方面是需要關(guān)注的？（）A.元件的質(zhì)量和可靠性B.電路的冗余設(shè)計(jì)C.防護(hù)措施D.電磁兼容性9、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10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)？A.氣缸B.液壓缸C.直線電機(jī)D.絲杠螺母副三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）闡述如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的解調(diào)電路。2、（本題5分）闡述電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。3、（本題5分）簡(jiǎn)述電磁波在光子晶體中的能帶結(jié)構(gòu)。4、（本題5分）分析電力系統(tǒng)中的分布式電源對(duì)配電網(wǎng)的影響。5、（本題5分）解釋電動(dòng)力學(xué)中電磁場(chǎng)的拉格朗日和哈密頓表述。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某高層建筑的消防電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了備用電源故障。分析可能的原因，并提出解決辦法以確保消防系統(tǒng)在緊急情況下的可靠