青海大學《電氣工程及其自動化專業(yè)導論》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《電氣工程及其自動化專業(yè)導論》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向2、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(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷3、在一個復雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗猜測故障位置D.對電路進行隨機檢查4、對于一個共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號源的內(nèi)阻為3MΩ，負載電阻為30kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.9955、在電動力學中，對于一個線性介質(zhì)，其極化強度P與電場強度E的關系為P=ε0χeE，其中χe為電極化率。若已知極化強度和電場強度的大小，介質(zhì)的相對介電常數(shù)εr為：（）A.1+χeB.1-χeC.χeD.1/χe6、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行預警和報警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度7、有一個基于JK觸發(fā)器設計的時序邏輯電路，初始狀態(tài)為0。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，輸入J=1，K=0，然后J=0，K=1，最后J=1，K=1。那么在第三個時鐘脈沖上升沿過后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對8、在一個由集成運放構(gòu)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9、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于預防性試驗？（）A.交接試驗B.大修試驗C.故障診斷試驗D.定期試驗10、某數(shù)字電路用于將十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)。當輸入的十六進制數(shù)為0F時，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進制數(shù)輸出最有可能是（）A.00001111B.11110000C.1111D.000011、在一個由三極管構(gòu)成的共射極放大電路中，若基極電流增大，而其他參數(shù)不變，集電極電流將：（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小12、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器將8個輸入信號編碼為3位二進制輸出。當8個輸入信號中有且僅有第5個輸入為高電平時，編碼器的輸出應該是（）A.010B.101C.100D.00113、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(zhuǎn)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14、在一個光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個因素會影響太陽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15、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16、在一個RC低通濾波電路中，電阻為30kΩ，電容為0.05μF，輸入信號的頻率為200Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.866B.0.707C.0.5D.0.2517、在電磁波的傳播中，當電磁波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是18、在一個電子設備的顯示屏幕上，需要顯示彩色圖像。以下哪種顯示技術可以實現(xiàn)彩色圖像顯示？（）A.液晶顯示技術B.等離子顯示技術C.發(fā)光二極管顯示技術D.以上都是19、在一個數(shù)字電路中，使用加法器和計數(shù)器實現(xiàn)一個累加器功能，若計數(shù)器的計數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當計數(shù)器從0計數(shù)到15時，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.7020、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用傳感器進行檢測和控制。以下哪個傳感器不屬于常用的傳感器類型？（）A.位移傳感器B.速度傳感器C.重量傳感器D.氣味傳感器21、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電流互感器來測量大電流。電流互感器的變比為100:5，測量儀表顯示的電流為2A，實際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A22、在一個由理想運放構(gòu)成的減法運算電路中，兩個輸入電壓分別為2V和1V，對應的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V23、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤24、已知一個場效應管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請問該場效應管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V25、在一個電子設備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于串行通信？（）A.RS232B.RS485C.USBD.以上都是26、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一臺直流電動機，其電樞電阻為1Ω，電樞電壓為220V，電樞電流為20A。若忽略電樞電感，計算電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（）A.200N·mB.400N·mC.600N·mD.800N·m27、對于一個時變電磁場，已知某一區(qū)域的電場強度隨時間的變化率為dE/dt，磁導率為μ，該區(qū)域產(chǎn)生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ28、在集成運放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，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29、有一個電力系統(tǒng)，其中有多個分布式電源（如小型風力發(fā)電機、太陽能電池板）接入配電網(wǎng)。分布式電源的接入改變了配電網(wǎng)的潮流分布和運行特性。下列關于分布式電源接入對配電網(wǎng)保護影響的描述，錯誤的是（）A.可能導致保護誤動作B.可能使保護靈敏度降低C.不會影響原有保護的選擇性D.可能需要重新整定保護裝置的參數(shù)30、在一個數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進制編碼轉(zhuǎn)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、在電子電路的靜電防護（ESD）設計中，以下哪些措施是有效的？（）A.使用靜電保護器件B.良好的接地設計C.增加絕緣材料D.控制環(huán)境濕度2、在電力系統(tǒng)的諧波治理中，以下哪些方法可以使用？（）A.安裝濾波器B.優(yōu)化電力電子設備的設計C.采用諧波補償裝置D.提高系統(tǒng)的短路容量3、以下關于電磁波的吸收和散射，說法正確的有（）A.與介質(zhì)的性質(zhì)有關B.會導致電磁波能量的減少C.吸收和散射是相互獨立的過程D.對電磁波的傳播方向產(chǎn)生影響4、對于電動力學中的磁滯現(xiàn)象，以下表述準確的有（）A.與磁化歷史有關B.導致磁場和磁感應強度的非線性關系C.存在磁滯回線D.只在軟磁材料中出現(xiàn)5、直流電機的電樞反應對電機的運行有哪些影響？A.使氣隙磁場發(fā)生畸變B.對主磁場起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩6、在電力電子設備中，以下哪些元件可以實現(xiàn)電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容7、以下關于電力系統(tǒng)中的智能電表的功能，正確的有（）A.電能計量B.數(shù)據(jù)采集與傳輸C.負荷監(jiān)測與控制D.故障診斷8、在電力系統(tǒng)的電壓控制中，無功電源的配置原則包括（）A.分層分區(qū)平衡B.就地補償為主C.集中補償為輔D.隨負荷變化靈活調(diào)整9、在晶閘管的特性中，以下哪些參數(shù)對于其應用是關鍵的？（）A.觸發(fā)電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓10、在數(shù)字電路的時序優(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)化時鐘樹C.減少關鍵路徑的延遲D.增加流水線級數(shù)三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）計算單相橋式整流電容濾波電路在給定輸入電壓和負載條件下的輸出電壓平均值。2、（本題5分）解釋電氣控制中如何實現(xiàn)電機的精確位置控制。3、（本題5分）分析圖中所示的數(shù)字電路的功耗和速度性能。4、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的防雷保護措施有哪些？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的自動化生產(chǎn)線在更換新的原材料后，產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)波動，經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)是原材料的物理特性變化導致電氣設備的參數(shù)需要重新調(diào)整。請深入研究原材料特性與電氣設備