湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院《電磁場(chǎng)與微波》2023-2024學(xué)年第二學(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)湖南鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院《電磁場(chǎng)與微波》

2023-2024學(xué)年第二學(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)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.以上都不是2、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低3、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的正弦波振蕩電路中，若要增大振蕩頻率，可以：（）A.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電容B.增大選頻網(wǎng)絡(luò)的電感C.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電阻D.減小選頻網(wǎng)絡(luò)的電容4、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器對(duì)10個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長(zhǎng)度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位5、在一個(gè)大型的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進(jìn)行集中管理和分散控制。各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點(diǎn)，錯(cuò)誤的是（）A.擴(kuò)展性強(qiáng)，易于升級(jí)B.對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴(lài)性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)6、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)等?，F(xiàn)場(chǎng)總線具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高的特點(diǎn)，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網(wǎng)則傳輸速度快、擴(kuò)展性強(qiáng)，但實(shí)時(shí)性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的系統(tǒng)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)B.傳輸距離遠(yuǎn)時(shí)應(yīng)選擇現(xiàn)場(chǎng)總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴(kuò)展性要求高時(shí)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)D.成本是選擇通信方式的唯一因素7、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)的同軸電纜，內(nèi)導(dǎo)體半徑為a，外導(dǎo)體半徑為b，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體上單位長(zhǎng)度的電荷量為λ時(shí)，內(nèi)外導(dǎo)體間的電勢(shì)差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)8、有一個(gè)數(shù)字電路用于將8位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為格雷碼。當(dāng)輸入的二進(jìn)制數(shù)為10101100時(shí)，經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換后的格雷碼輸出應(yīng)該是（）A.11111000B.11101100C.10001000D.110011009、在一個(gè)音頻信號(hào)處理電路中，需要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行降噪處理。以下哪種方法可以有效地降低音頻信號(hào)中的噪聲？（）A.使用濾波器B.采用降噪算法C.提高信號(hào)強(qiáng)度D.降低信號(hào)頻率10、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)監(jiān)測(cè)和評(píng)估。以下哪個(gè)方法不是電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和評(píng)估的方法？（）A.在線監(jiān)測(cè)B.離線檢測(cè)C.定期試驗(yàn)D.隨機(jī)抽樣11、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定計(jì)算。以下哪個(gè)參數(shù)不是繼電保護(hù)裝置的整定參數(shù)？（）A.動(dòng)作電流B.動(dòng)作時(shí)間C.靈敏度D.設(shè)備容量12、在電力系統(tǒng)的短路電流計(jì)算中，需要考慮短路類(lèi)型（如三相短路、兩相短路等）和短路點(diǎn)的位置。不同的短路類(lèi)型和短路點(diǎn)位置會(huì)影響短路電流的大小和分布。下列關(guān)于短路電流計(jì)算中考慮因素的描述，錯(cuò)誤的是（）A.三相短路電流通常是最大的，對(duì)設(shè)備的危害也最大B.短路點(diǎn)距離電源越遠(yuǎn)，短路電流越小C.系統(tǒng)的運(yùn)行方式（如最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式）對(duì)短路電流沒(méi)有影響D.變壓器的短路阻抗13、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的啟動(dòng)和停止控制。以下哪種設(shè)備不屬于電機(jī)啟動(dòng)和停止控制設(shè)備？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.變壓器14、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)15、在相對(duì)論電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)質(zhì)子以0.6c的速度運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.516、對(duì)于一個(gè)采用脈沖異步時(shí)序電路設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)器，當(dāng)輸入脈沖的頻率過(guò)高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題？（）A.計(jì)數(shù)錯(cuò)誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能17、數(shù)字電路中的譯碼器可以分為多種類(lèi)型。對(duì)于一個(gè)二進(jìn)制譯碼器，輸入為3位二進(jìn)制代碼，它可以有幾個(gè)輸出端口？（）A.3個(gè)B.6個(gè)C.8個(gè)D.9個(gè)18、已知一個(gè)集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負(fù)載電阻為5Ω，請(qǐng)問(wèn)該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過(guò)最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過(guò)最大值19、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對(duì)于一個(gè)4位右移寄存器，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為1101，時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)，寄存器中的數(shù)據(jù)會(huì)變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011120、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要選擇合適的電源。電源的類(lèi)型包括交流電源和直流電源，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。交流電源通常易于獲取，但電壓波動(dòng)較大；直流電源穩(wěn)定性好，但成本較高。以下關(guān)于電源選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.負(fù)載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預(yù)算C.電源的安裝和維護(hù)難度D.電源的外觀和尺寸21、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一條自動(dòng)化生產(chǎn)線，其中有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的步距角為1.8°，若要使電機(jī)旋轉(zhuǎn)90°，需要發(fā)送多少個(gè)脈沖？（）A.50B.100C.150D.20022、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)無(wú)功功率進(jìn)行補(bǔ)償。以下哪種設(shè)備可以用于無(wú)功功率補(bǔ)償？（）A.電容器B.電抗器C.變壓器D.發(fā)電機(jī)23、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的電壓比較器，輸入電壓從-10V變化到10V，參考電壓為5V。請(qǐng)問(wèn)輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-5VB.0VC.5VD.10V24、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行管理和控制。以下哪種措施不是電力負(fù)荷管理和控制的常用措施？（）A.分時(shí)電價(jià)B.需求側(cè)響應(yīng)C.負(fù)荷預(yù)測(cè)D.增加發(fā)電容量25、數(shù)字電路中的比較器可以比較兩個(gè)輸入信號(hào)的大小。對(duì)于一個(gè)4位比較器，當(dāng)兩個(gè)輸入均為1010時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定二、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、電力系統(tǒng)中的短路計(jì)算方法包括（）A.標(biāo)幺值法B.有名值法C.短路容量法D.對(duì)稱(chēng)分量法2、在電力系統(tǒng)的故障分析中，以下哪些工具可以用于計(jì)算故障電流？（）A.對(duì)稱(chēng)分量法B.短路電流計(jì)算軟件C.電路分析軟件D.經(jīng)驗(yàn)公式法3、在電力電子設(shè)備的故障診斷中，以下哪些方法可以用于預(yù)測(cè)設(shè)備的故障？（）A.狀態(tài)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析B.可靠性評(píng)估和壽命預(yù)測(cè)C.故障樹(shù)分析和模式識(shí)別D.專(zhuān)家系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)4、對(duì)于數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器，以下可以改變計(jì)數(shù)方向的方法有（）A.改變輸入脈沖的極性B.調(diào)整控制信號(hào)C.重新設(shè)置初始值D.改變計(jì)數(shù)器的類(lèi)型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(mén)的傳輸延遲C.布線的合理性D.環(huán)境溫度的變化6、以下關(guān)于電磁波的衰減，原因包括（）A.介質(zhì)的吸收B.散射C.反射D.干涉7、在工廠的配電室中，以下哪些設(shè)備需要進(jìn)行定期維護(hù)和檢測(cè)？（）A.高壓開(kāi)關(guān)柜B.變壓器C.低壓配電柜D.電力電纜8、在PLC的輸入接口電路中，常見(jiàn)的輸入信號(hào)類(lèi)型有哪些？A.直流輸入B.交流輸入C.脈沖輸入D.模擬量輸入9、對(duì)于電子系統(tǒng)中的控制器，以下哪些類(lèi)型是常見(jiàn)的？（）A.微處理器B.數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）C.現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列（FPGA）D.專(zhuān)用集成電路（ASIC）10、電力系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置包括（）A.蓄電池B.超級(jí)電容器C.飛輪儲(chǔ)能D.抽水蓄能電站三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）闡述直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速的方法及原理。2、（本題5分）分析圖中所示的乘法器電路，說(shuō)明其實(shí)現(xiàn)原理。3、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中電磁離合器的工作原理。4、（本題5分）化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(1,2,4,7,8,11,13,14)，并用或與表達(dá)式表示。5、（本題5分）解釋在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的中值濾波器設(shè)計(jì)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)智能建筑的能源管理系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)能源的可視化和數(shù)據(jù)分析。請(qǐng)分析如何進(jìn)行能源管理系統(tǒng)的可視化設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、圖表展示等方面，并說(shuō)明在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題。2、（本題10分）某風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的塔