上海電影藝術(shù)職業(yè)學(xué)院《控制工程與測試技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁上海電影藝術(shù)職業(yè)學(xué)院《控制工程與測試技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、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、有一個理想導(dǎo)體球，半徑為R，處于外電場E中。則導(dǎo)體球表面的感應(yīng)電荷面密度與外電場的關(guān)系為：（）A.正比于外電場的大小B.反比于外電場的大小C.正比于外電場的平方D.反比于外電場的平方2、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時鐘頻率C.優(yōu)化電路的布局和布線D.以上都是3、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進行計數(shù)。對于一個異步計數(shù)器，它的計數(shù)速度通常比同步計數(shù)器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定4、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進行濾波和放大。以下哪種電路組合可以實現(xiàn)這個功能？（）A.加法器和比較器B.計數(shù)器和譯碼器C.濾波器和放大器D.編碼器和解碼器5、在一個數(shù)字電子電路中，需要對計數(shù)器進行設(shè)計。以下哪種計數(shù)器具有可預(yù)置數(shù)的功能？（）A.同步計數(shù)器B.異步計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.十進制計數(shù)器6、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，輸入電壓為1V，反饋電阻Rf為100kΩ，輸入電阻Ri為10kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-1VC.10VD.1V7、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對多個輸入信號進行邏輯處理。可以使用邏輯門電路，如與門、或門、非門等，來實現(xiàn)這些邏輯功能。邏輯門電路的輸入和輸出只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。以下關(guān)于邏輯門電路的描述，正確的是（）A.與門的輸出只有在所有輸入都為高電平時才為高電平B.或門的輸出只要有一個輸入為高電平就為高電平C.非門的輸出與輸入總是相反D.以上都是8、在一個數(shù)字信號處理電路中，需要對輸入的數(shù)字信號進行濾波。以下哪種數(shù)字濾波器在實現(xiàn)上相對簡單且效果較好？（）A.無限沖激響應(yīng)濾波器（IIR）B.有限沖激響應(yīng)濾波器（FIR）C.中值濾波器D.均值濾波器9、一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺變壓器將220V交流電壓降壓為12V交流電壓。若變壓器的初級繞組匝數(shù)為1100匝，次級繞組匝數(shù)應(yīng)為多少？（）A.60匝B.120匝C.240匝D.360匝10、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的精確控制。以下哪種控制方法可以實現(xiàn)較好的溫度控制效果？（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.模糊控制D.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制11、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼12、考慮一個用于實現(xiàn)乘法運算的數(shù)字電路，輸入為兩個2位二進制數(shù)。當(dāng)輸入分別為10和11時，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.01113、一個邊長為L的正方形線圈，通有電流I，放在均勻磁場B中。若線圈平面與磁場方向平行，線圈所受的磁力矩大小為：（）A.0B.BIL^2C.2BIL^2D.√2BIL^214、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.0.9915、在一個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=1mA，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=5V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-2VB.1-3VC.2-4VD.3-5V16、在一個電氣設(shè)備的啟動控制電路中，采用了降壓啟動的方式，如星三角降壓啟動。這種啟動方式可以有效地降低電機啟動時的電流，減小對電網(wǎng)的沖擊。但在切換到全壓運行時，可能會產(chǎn)生較大的電流沖擊。以下關(guān)于星三角降壓啟動的說法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機B.切換過程平穩(wěn)，無電流沖擊C.啟動轉(zhuǎn)矩較小，不適合重載啟動D.節(jié)能效果明顯，降低運行成本17、在電動力學(xué)中，一個電四極子在遠處產(chǎn)生的電勢與距離r的關(guān)系為：（）A.1/rB.1/r^2C.1/r^3D.1/r^418、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19、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由運算放大器組成的比較器電路。當(dāng)輸入信號超過設(shè)定閾值時，輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)。若運算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會對比較結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.比較結(jié)果提前翻轉(zhuǎn)B.比較結(jié)果延遲翻轉(zhuǎn)C.比較結(jié)果不變D.比較結(jié)果錯誤20、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)不同進制的計數(shù)。對于一個模12的計數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實現(xiàn)？（）A.2個B.3個C.4個D.5個21、對于一個由理想運放構(gòu)成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為2V、3V、4V，對應(yīng)的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V22、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來控制一個自動化加工過程。在編寫PLC程序時，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運算和定時計數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語言簡單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長度無關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性23、在一個集成運放構(gòu)成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.運放的增益D.負載電阻24、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行預(yù)測和分析。以下哪個因素不是影響電力負荷預(yù)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(shè)備顏色25、在一個數(shù)字電路中，使用了加法器將兩個5位二進制數(shù)相加。當(dāng)輸入分別為01001和10101時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?0010和01100，那么電路的輸出最有可能是（）A.11110B.11100C.10110D.1001026、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了變頻器來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。變頻器通過改變電源的頻率來實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的精確控制。當(dāng)負載發(fā)生變化時，變頻器能夠自動調(diào)整輸出頻率，以使電機保持穩(wěn)定的運行狀態(tài)。關(guān)于這種變頻器控制方式，以下說法錯誤的是（）A.可以實現(xiàn)節(jié)能運行B.會增加電機的損耗C.能夠提高設(shè)備的運行效率D.適用于對轉(zhuǎn)速有精確要求的場合27、在一個集成運放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻28、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用PLC（可編程邏輯控制器）進行控制。以下哪個特點不是PLC的優(yōu)點？（）A.可靠性高B.編程簡單C.處理速度快D.價格便宜29、數(shù)字電路中的譯碼器可以將輸入的二進制代碼轉(zhuǎn)換為特定的輸出信號。對于一個3線-8線譯碼器，當(dāng)輸入代碼為全零時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.7個D.8個30、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入到控制器中?？刂破鞲鶕?jù)設(shè)定的溫度值和實際測量的溫度值，通過控制加熱裝置的通斷來維持溫度的穩(wěn)定。以下關(guān)于這種溫度控制系統(tǒng)的說法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應(yīng)速度快，適用于快速變化的溫度控制C.容易受到外界干擾，穩(wěn)定性差D.成本低，適用于大規(guī)模應(yīng)用二、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(guān)于靜電場的性質(zhì)，表述準確的有（）A.靜電場是無旋場B.靜電場的電場線不閉合C.靜電場對電荷做功與路徑無關(guān)D.靜電場的散度處處為零2、數(shù)字電路中的加法器按進位方式可分為（）A.串行進位加法器B.并行進位加法器C.超前進位加法器D.半進位加法器3、以下屬于電力系統(tǒng)安全防護措施的有（）A.防火墻B.加密技術(shù)C.身份認證D.入侵檢測系統(tǒng)4、在電氣控制設(shè)計中，選擇電器元件時需要考慮哪些因素？A.工作環(huán)境B.額定電壓和電流C.操作頻率D.使用壽命5、電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括（）A.放射式B.環(huán)網(wǎng)式C.樹干式D.鏈式6、在電力電子設(shè)備中，以下哪些因素會影響設(shè)備的可靠性？（）A.溫度B.濕度C.電磁干擾D.過電壓和過電流7、在數(shù)字電路中，以下哪些技術(shù)可以提高電路的集成度？（）A.芯片制造工藝的改進B.采用先進的封裝技術(shù)C.優(yōu)化電路設(shè)計D.減少外部引腳數(shù)量8、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的選址？（）A.負荷分布B.電源位置C.土地利用規(guī)劃D.環(huán)境影響9、在電子電路的電源設(shè)計中，以下哪些因素需要考慮？（）A.輸出電壓穩(wěn)定性B.輸出電流能力C.效率D.紋波電壓10、在數(shù)字電路的測試中，常用的測試儀器有（）A.邏輯分析儀B.示波器C.信號發(fā)生器D.頻譜分析儀三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述數(shù)字電路中邏輯代數(shù)的基本運算規(guī)則和定律。2、（本題5分）簡述PLC（可編程邏輯控制器）在電氣控制中的優(yōu)勢。3、（本題5分）推導(dǎo)電介質(zhì)中靜電場的邊值關(guān)系。4、（本題5分）解釋高壓直流輸電的原理、優(yōu)點和適用場景。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某學(xué)校的實驗室在進行電氣實驗時，發(fā)生了一起輕微電擊事故。經(jīng)過對實驗設(shè)備、操作流程和安全防護措