瀟湘職業(yè)學院《數(shù)字系統(tǒng)設計》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁瀟湘職業(yè)學院《數(shù)字系統(tǒng)設計》

2023-2024學年第一學期期末試卷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、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動機正反轉(zhuǎn)控制電路。當按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機沒有反應。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源2、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)計數(shù)功能。對于一個模10的計數(shù)器，當計數(shù)到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態(tài)3、在一個電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個因素可能導致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動B.電子元件老化C.電路負載變化D.以上都是4、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?、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6、在一個電子設備的電源電路中，需要防止過壓和過流。以下哪種電子元件可以用于防止過壓和過流？（）A.壓敏電阻B.保險絲C.二極管D.三極管7、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來測量電機的轉(zhuǎn)速和位置。編碼器的分辨率為1000脈沖/轉(zhuǎn)，電機轉(zhuǎn)速為1000r/min，若在10秒鐘內(nèi)接收到的脈沖數(shù)為100000個，那么電機的實際轉(zhuǎn)速是多少？（）A.900r/minB.1000r/minC.1100r/minD.1200r/min8、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個污水處理廠的設備，其中有一個液位傳感器用于檢測水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當，低于實際液位，會導致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問題？（）A.水池無法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設備停機9、在一個由多個與門和或門構成的數(shù)字電路中，已知當輸入信號A=0，B=1，C=1，D=0時，輸出為0。若將輸入信號B改為0，其他輸入不變，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷10、假設一個電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m11、某場效應管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請問該場效應管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V12、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13、在一個直流電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個電阻為5Ω的負載。當電路穩(wěn)定工作時，下列關于電源輸出功率和負載功率的計算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負載功率為10W14、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實現(xiàn)相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數(shù)生成算法15、有一個由多個異或門組成的數(shù)字電路，已知輸入信號A=1，B=0，C=1時，輸出為0。若將輸入信號C改為0，其他輸入不變，那么此時的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對16、對于一個由JK觸發(fā)器構成的時序電路，已知J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)17、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻18、在一個數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應該如何連接輸入和控制端才能實現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)19、在一個數(shù)字電路實驗中，需要測量信號的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.頻率計D.邏輯分析儀20、在一個遠距離電力傳輸線路中，為了提高傳輸效率和減少線路損耗，通常會采用高壓輸電。在這個過程中，以下哪個因素對傳輸效率的影響最大？（）A.導線的電阻B.導線的電感C.導線的電容D.環(huán)境溫度21、在一個電氣設備的安裝過程中，需要進行接地保護。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護接地C.重復接地D.防雷接地22、在一個數(shù)字電路中，使用PLA（可編程邏輯陣列）實現(xiàn)邏輯函數(shù)，已知輸入變量有4個，輸出函數(shù)有3個，那么至少需要多少個與門和或門？（）A.8個與門，3個或門B.16個與門，3個或門C.4個與門，8個或門D.無法確定23、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的精確控制。以下哪種電子元件可以用于電機的速度控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅(qū)動器D.傳感器24、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實現(xiàn)。對于一個超前進位加法器，它的主要優(yōu)點是什么？（）A.速度快B.電路簡單C.功耗低D.占用空間小25、考慮一個無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側分別存在電場強度為E1和E2的均勻電場。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/226、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D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性27、在數(shù)字電路設計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門28、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.01129、有一個數(shù)字電路用于檢測輸入的8位二進制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當輸入為10011001時，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.無法確定D.以上都不對30、在電力系統(tǒng)的防雷保護中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關于避雷針和避雷線保護范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護范圍時需要考慮被保護物體的高度D.保護范圍的確定與雷電的強度和極性無關二、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、以下關于電磁波在金屬中的傳播，正確的有（）A.存在趨膚效應B.電磁波會迅速衰減C.電流主要分布在表面D.頻率越高，穿透深度越大2、以下關于電磁波的極化匹配，說法準確的有（）A.可以提高接收效率B.與發(fā)射和接收天線的極化方式有關C.對于線極化波較為重要D.對圓極化波不重要3、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響變電站的容量選擇？（）A.負荷增長預測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結構和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制4、在電力系統(tǒng)潮流計算中，需要考慮的參數(shù)有（）A.節(jié)點注入功率B.線路阻抗C.變壓器變比D.節(jié)點電壓幅值和相位5、以下關于數(shù)字電路中的同步復位，哪些說法是正確的？（）A.在時鐘上升沿或下降沿進行復位B.避免了亞穩(wěn)態(tài)問題C.對時鐘質(zhì)量要求較高D.常用于大型數(shù)字系統(tǒng)6、在電力系統(tǒng)的故障診斷中，以下哪些信號可以作為故障特征量？（）A.電流信號B.電壓信號C.功率信號D.頻率信號7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的主令電器？A.按鈕B.行程開關C.接近開關D.萬能轉(zhuǎn)換開關8、在電力電子設備的散熱設計中，以下哪些因素需要考慮？（）A.設備的功率損耗B.散熱方式和材料C.環(huán)境溫度和通風條件D.設備的尺寸和重量9、在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，以下哪些功能是常見的？（）A.數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控B.自動發(fā)電控制C.自動電壓控制D.故障診斷與處理10、在電力系統(tǒng)的絕緣配合中，需要考慮的因素有（）A.過電壓的大小和類型B.設備的絕緣水平C.成本和效益D.環(huán)境條件三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）描述在數(shù)字系統(tǒng)中如何進行數(shù)據(jù)的頻率合成電路設計。2、（本題5分）解釋電氣控制中如何根據(jù)工藝要求設計控制流程。3、（本題5分）闡述如何在數(shù)字電路中進行故障診斷和測試。4、（本題5分）解釋電動力學中矢勢和標勢的規(guī)范選擇。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、