吉林體育學(xué)院《傳感器原理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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《傳感器原理及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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)模擬電子電路中，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實(shí)現(xiàn)較高的增益和較好的濾波效果？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器2、在一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路中，第一級(jí)的增益為20dB，第二級(jí)的增益為30dB，第三級(jí)的增益為40dB。請(qǐng)問(wèn)總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB3、一個(gè)4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進(jìn)位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為14、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，距離保護(hù)是一種基于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間距離的保護(hù)原理。距離保護(hù)通常由啟動(dòng)元件、測(cè)量元件、時(shí)間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護(hù)各元件作用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)元件用于檢測(cè)故障是否發(fā)生B.測(cè)量元件用于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的距離C.時(shí)間元件用于保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向5、某地區(qū)的電力系統(tǒng)中，有一座大型火電廠和一座小型水電站?；痣姀S的發(fā)電成本主要取決于燃料價(jià)格和機(jī)組效率，而水電站的發(fā)電成本主要取決于水資源的利用情況和機(jī)組維護(hù)成本。在電力市場(chǎng)環(huán)境下，當(dāng)燃料價(jià)格上漲時(shí)，下列關(guān)于這兩座電廠發(fā)電策略的調(diào)整，合理的是（）A.火電廠減少發(fā)電量，水電站增加發(fā)電量B.火電廠增加發(fā)電量，水電站減少發(fā)電量C.火電廠和水電站的發(fā)電量都不變D.火電廠和水電站的發(fā)電量都增加6、在一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行順序控制。例如，先啟動(dòng)某個(gè)設(shè)備，待其運(yùn)行穩(wěn)定后再啟動(dòng)下一個(gè)設(shè)備。這種順序控制可以通過(guò)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(duì)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7、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用編碼器將8個(gè)輸入信號(hào)編碼為3位二進(jìn)制輸出。當(dāng)8個(gè)輸入信號(hào)中有且僅有第5個(gè)輸入為高電平時(shí)，編碼器的輸出應(yīng)該是（）A.010B.101C.100D.0018、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現(xiàn)象？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.隨機(jī)采樣D.等間隔采樣9、對(duì)于一個(gè)時(shí)變電磁場(chǎng)，已知某一區(qū)域的電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率為dE/dt，磁導(dǎo)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)/μ10、某電力系統(tǒng)發(fā)生故障，短路電流的周期分量在經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后逐漸衰減為零，而短路電流的非周期分量則按指數(shù)規(guī)律衰減。下列關(guān)于短路電流周期分量和非周期分量衰減時(shí)間常數(shù)的描述，正確的是（）A.周期分量的衰減時(shí)間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻B.非周期分量的衰減時(shí)間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗C.周期分量的衰減時(shí)間常數(shù)主要取決于短路回路的電抗D.非周期分量的衰減時(shí)間常數(shù)主要取決于短路回路的電阻11、在一個(gè)串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路中，若取樣電阻阻值增大，而其他參數(shù)不變，輸出電壓將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低12、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號(hào)與原始信號(hào)完全一致？（）A.過(guò)采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機(jī)采樣13、有一個(gè)電力系統(tǒng)，正在規(guī)劃建設(shè)新的輸電線路。在選擇輸電線路的導(dǎo)線截面時(shí)，需要考慮多個(gè)因素，如電流密度、經(jīng)濟(jì)電流密度、機(jī)械強(qiáng)度和電暈等。下列關(guān)于導(dǎo)線截面選擇原則的描述，錯(cuò)誤的是（）A.按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，可以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用最低B.對(duì)于大跨越線路，應(yīng)主要考慮機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面C.為了減少電暈損耗，應(yīng)選擇較大截面的導(dǎo)線D.導(dǎo)線截面越大越好，無(wú)需考慮其他因素14、在一個(gè)直流電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個(gè)電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時(shí)，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計(jì)算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W15、在一個(gè)由理想運(yùn)算放大器組成的反相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V16、對(duì)于一個(gè)采用約翰遜計(jì)數(shù)器的數(shù)字電路，若初始狀態(tài)為0000，經(jīng)過(guò)8個(gè)時(shí)鐘脈沖后，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)是多少？（）A.1000B.0100C.0010D.000117、在一個(gè)電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)信號(hào)的加密和解密。以下哪種加密方式具有較高的安全性？（）A.對(duì)稱加密B.非對(duì)稱加密C.哈希加密D.以上都是18、電氣控制中，常常需要對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器能夠檢測(cè)到電路中的漏電電流，并及時(shí)切斷電源，保護(hù)人身安全。以下關(guān)于漏電保護(hù)器的描述，錯(cuò)誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間可以調(diào)整C.安裝時(shí)應(yīng)注意接線正確D.定期需要進(jìn)行測(cè)試和維護(hù)19、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為3mA/V，截距為-2mA。請(qǐng)問(wèn)該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強(qiáng)型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V20、一個(gè)8位的D/A轉(zhuǎn)換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V21、在電動(dòng)力學(xué)中，假設(shè)存在一個(gè)靜電場(chǎng)，其電勢(shì)分布為φ=x^2+y^2-z^2。則在點(diǎn)(1,1,1)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.2√3B.2C.4D.4√322、在一個(gè)基于觸發(fā)器的時(shí)序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時(shí)鐘脈沖的上升沿，輸入信號(hào)D為1。經(jīng)過(guò)連續(xù)的4個(gè)時(shí)鐘脈沖后，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(duì)23、在一個(gè)由集成運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，若輸入為方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，輸出信號(hào)將呈現(xiàn)為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波24、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和放大。以下哪種電路組合可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能？（）A.加法器和比較器B.計(jì)數(shù)器和譯碼器C.濾波器和放大器D.編碼器和解碼器25、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)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26、一個(gè)共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.827、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若前級(jí)是電流放大倍數(shù)很大的電流放大器，后級(jí)是電壓放大倍數(shù)很大的電壓放大器，則整體電路的輸入電阻主要取決于：（）A.前級(jí)B.后級(jí)C.前后級(jí)共同決定D.無(wú)法確定28、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)29、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號(hào)的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz30、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容二、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、對(duì)于數(shù)字電路中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC），以下哪些因素會(huì)影響其性能？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.輸入電壓范圍2、關(guān)于電力系統(tǒng)的調(diào)頻，以下表述正確的是（）A.一次調(diào)頻是由調(diào)速器完成的B.二次調(diào)頻可以實(shí)現(xiàn)無(wú)差調(diào)節(jié)C.頻率的調(diào)整需要考慮機(jī)組的爬坡速率D.負(fù)荷的隨機(jī)變化會(huì)引起頻率波動(dòng)3、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會(huì)影響邏輯門的輸出電平？（）A.音頻處理B.圖像處理C.通信系統(tǒng)D.控制系統(tǒng)4、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性評(píng)估中，以下哪些指標(biāo)可以用于衡量系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.靜態(tài)穩(wěn)定儲(chǔ)備系數(shù)B.暫態(tài)穩(wěn)定極限C.電壓穩(wěn)定裕度D.頻率穩(wěn)定范圍5、在直流電源的濾波電容選擇中，以下哪些因素需要考慮？（）A.電容的耐壓值B.電容的容量C.電容的等效串聯(lián)電阻D.電容的品牌6、在電動(dòng)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(chǎng)的高斯定律7、電力系統(tǒng)的接地方式有（）A.中性點(diǎn)不接地B.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地C.中性點(diǎn)直接接地D.中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地8、在數(shù)字電路中，提高系統(tǒng)時(shí)鐘頻率可能帶來(lái)的影響有（）A.增加數(shù)據(jù)處理速度B.對(duì)電路的穩(wěn)定性要求更高C.可能導(dǎo)致功耗增加D.對(duì)布線和布局的要求更嚴(yán)格9、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些是常見(jiàn)的用途？（）A.調(diào)制解調(diào)B.混頻C.功率測(cè)量D.信號(hào)倍頻10、在電力變壓器的保護(hù)中，通常配置的保護(hù)有（）A.瓦斯保護(hù)B.縱差動(dòng)保護(hù)C.過(guò)電流保護(hù)D.零序電流保護(hù)三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）分析在高頻情況下電容和電感的等效模型及其對(duì)電路的影響。2、（本題5分）解釋如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的乘法器優(yōu)化設(shè)計(jì)。3、（本題5分）簡(jiǎn)述電磁波在超材料中的應(yīng)用。4、（本題5分）分析一個(gè)復(fù)雜的放大電路的頻率響應(yīng)特性和帶寬限制因素。四、分析題（本大題共3個(gè)小題