中國石油大學(xué)（北京）《儀表自動化與過程控制》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國石油大學(xué)（北京）《儀表自動化與過程控制》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)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25個小題，每小題1分，共25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(shí)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、在一個模擬電子電路中，需要對信號進(jìn)行濾波和放大。以下哪種濾波器和放大器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.低通濾波器和共射極放大器B.高通濾波器和共基極放大器C.帶通濾波器和共集電極放大器D.帶阻濾波器和差分放大器4、假設(shè)存在一個時諧電磁場，電場強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))5、某反饋放大電路，其開環(huán)增益為500，反饋系數(shù)為0.01。若要使閉環(huán)增益穩(wěn)定在50，請問此反饋屬于何種類型，且反饋深度約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，11B.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，10C.電流并聯(lián)負(fù)反饋，11D.電流并聯(lián)負(fù)反饋，106、在一個由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V7、在一個由多個邏輯門組成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為0。現(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8、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能進(jìn)行計量和計費(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9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機(jī)短路B.負(fù)載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯誤D.以上都有可能10、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個8選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個11、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個16選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個12、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的軟啟動控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是13、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式是最常用的？（）A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速D.以上都是14、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實(shí)現(xiàn)。對于一個超前進(jìn)位加法器，它的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？（）A.速度快B.電路簡單C.功耗低D.占用空間小15、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=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)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V16、在一個工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行順序控制。例如，先啟動某個設(shè)備，待其運(yùn)行穩(wěn)定后再啟動下一個設(shè)備。這種順序控制可以通過編程實(shí)現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實(shí)現(xiàn)。以下關(guān)于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實(shí)現(xiàn)靈活，但調(diào)試復(fù)雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復(fù)雜的順序控制，應(yīng)優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實(shí)現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇17、在一個數(shù)字電路設(shè)計項目中，需要選擇合適的邏輯門。以下哪種邏輯門的輸出只取決于當(dāng)前的輸入？（）A.組合邏輯門B.時序邏輯門C.與門D.或門18、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為120dB，共模抑制比為100dB。若輸入一個共模電壓為2V的信號，差模電壓為20mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.2VB.20VC.200VD.2000V19、在一個數(shù)字電路中，使用了全加器來實(shí)現(xiàn)兩個4位二進(jìn)制數(shù)的加法。當(dāng)其中一個加數(shù)從0111變?yōu)?000，另一個加數(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820、考慮一個用于實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個4位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)被減數(shù)為1010，減數(shù)為0101時，電路輸出為0101。若被減數(shù)變?yōu)?100，減數(shù)變?yōu)?010，那么電路的輸出最有可能是（）A.0010B.0110C.1010D.010021、在一個由理想運(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，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4V22、對于一個場效應(yīng)管，其開啟電壓為2V，當(dāng)柵源電壓為1.5V時，該場效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.不確定23、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實(shí)現(xiàn)。對于一個行波進(jìn)位加法器，它的主要缺點(diǎn)是什么？（）A.速度慢B.電路復(fù)雜C.功耗高D.占用空間大24、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的絕對值運(yùn)算電路中，若輸入為負(fù)電壓，則輸出電壓為：（）A.輸入電壓的絕對值B.輸入電壓C.輸入電壓的相反數(shù)D.零25、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、投切無功補(bǔ)償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機(jī)的勵磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點(diǎn)的描述，錯誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級調(diào)壓B.投切無功補(bǔ)償設(shè)備響應(yīng)速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機(jī)勵磁電流可以實(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、在高壓輸電線路中，以下哪些措施可以提高輸電能力（）A.采用分裂導(dǎo)線B.提高輸電電壓等級C.優(yōu)化線路桿塔結(jié)構(gòu)D.增加線路回路數(shù)2、電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備包括（）A.發(fā)電機(jī)B.變壓器C.斷路器D.電流互感器3、在電氣設(shè)備的絕緣配合中，需要考慮以下哪些因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.過電壓類型和水平C.環(huán)境條件D.設(shè)備的絕緣性能4、在電子測量技術(shù)中，以下哪些參數(shù)是常見的測量對象？（）A.電壓B.電流C.電阻D.頻率5、在電動力學(xué)中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應(yīng)定律D.磁場的高斯定律6、以下關(guān)于數(shù)字電路中的有限狀態(tài)機(jī)編碼方式，哪些是常見的？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼編碼C.一位熱碼編碼D.順序編碼7、在數(shù)字系統(tǒng)的可靠性評估中，需要考慮的因素包括（）A.元件的失效率B.系統(tǒng)的復(fù)雜度C.環(huán)境因素D.維護(hù)和維修策略8、在RC低通濾波器中，以下哪些參數(shù)會影響其濾波效果？（）A.電阻值B.電容值C.輸入信號的頻率D.輸出信號的幅度9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的糾錯編碼，哪些說法是正確的？（）A.可以檢測和糾正傳輸中的錯誤B.增加了數(shù)據(jù)的冗余度C.常見的有海明碼和卷積碼D.對系統(tǒng)的可靠性有提升作用10、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計中，以下哪些因素需要考慮新能源的接入？（）A.新能源的出力特性B.新能源的接入位置C.新能源對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響D.新能源的發(fā)電成本三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）推導(dǎo)集成運(yùn)算放大器的虛短和虛斷概念，并說明其在電路分析中的應(yīng)用。2、（本題5分）簡述相對論中電場和磁場的變換關(guān)系。3、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中智能儀表的應(yīng)用。4、（本題5分）闡述電力系統(tǒng)中的電力營銷業(yè)務(wù)和策略。5、（本題5分）分析如何實(shí)現(xiàn)一個數(shù)字信號的分頻器。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備在低溫環(huán)境下容易出現(xiàn)故障，影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。請分析低溫