長春工業(yè)大學(xué)《現(xiàn)代控制理論》2023-2024學(xué)年期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁長春工業(yè)大學(xué)《現(xiàn)代控制理論》2023-2024學(xué)年期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20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、一個共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.82、在相對論電動力學(xué)中，一個電子以速度0.8c運(yùn)動，已知電子的靜止質(zhì)量為m0，則其動量大小為（c為光速）：A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c3、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器將8個輸入信號編碼為3位二進(jìn)制輸出。當(dāng)8個輸入信號中有且僅有第5個輸入為高電平時，編碼器的輸出應(yīng)該是（）A.010B.101C.100D.0014、有一個電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風(fēng)災(zāi)等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進(jìn)行線路規(guī)劃時，需要綜合考慮這些因素。下列關(guān)于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對環(huán)境的影響，應(yīng)優(yōu)先選擇電纜線路B.在長距離輸電中，為了降低成本，應(yīng)優(yōu)先選擇架空線路C.對于重要的負(fù)荷，應(yīng)采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應(yīng)根據(jù)實際情況選擇架空線路或電纜線路5、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設(shè)定時間繼電器的延時時間為5秒，當(dāng)輸入信號接通后，經(jīng)過8秒電動機(jī)仍未啟動，可能的故障原因是？A.時間繼電器損壞B.電動機(jī)故障C.控制線路斷路D.以上都有可能6、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個風(fēng)機(jī)的調(diào)速，采用了液力耦合器進(jìn)行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會對調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能7、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.零8、一個采用同步時序邏輯設(shè)計的狀態(tài)機(jī)，有三個狀態(tài)A、B、C，輸入信號為X。當(dāng)處于狀態(tài)A且X=0時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當(dāng)前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機(jī)依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A9、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止無功補(bǔ)償器等。下列關(guān)于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機(jī)既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調(diào)相機(jī)只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補(bǔ)償器響應(yīng)速度快，能夠平滑調(diào)節(jié)無功輸出10、對于一個差分放大電路，共模抑制比越大，表明電路：A.放大差模信號的能力越強(qiáng)B.放大共模信號的能力越強(qiáng)C.抑制共模信號的能力越強(qiáng)D.抑制差模信號的能力越強(qiáng)11、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到不同的輸出端口。對于一個1路-8路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號為111時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第七個輸出端口D.第八個輸出端口12、對于一個由三極管構(gòu)成的射極輸出器，已知三極管的β=80，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.25ΩC.50ΩD.100Ω13、在一個模擬電子電路中，需要對信號進(jìn)行功率放大。以下哪種功率放大器具有較高的效率和較低的失真？（）A.甲類功率放大器B.乙類功率放大器C.甲乙類功率放大器D.丙類功率放大器14、對于一個乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路，電源電壓為±18V，負(fù)載電阻為16Ω，三極管的飽和壓降忽略不計。假設(shè)輸入信號為正弦波，那么該電路能輸出的最大功率約為多少？（）A.16.875WB.18WC.20.25WD.22.5W15、在一個LC并聯(lián)諧振電路中，當(dāng)外加信號頻率等于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：A.純電阻，且阻值最大B.純電阻，且阻值最小C.電容性D.電感性16、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)不同進(jìn)制的計數(shù)。對于一個模6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17、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18、在一個電氣自動化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長度沒有限制19、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)。對于一個16位比較器，當(dāng)兩個輸入分別為1111111111111111和0000000000000000時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定20、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床，機(jī)床的X軸和Y軸由兩個伺服電機(jī)驅(qū)動。在加工過程中，X軸的定位精度突然下降，可能的原因是？A.電機(jī)故障B.編碼器故障C.機(jī)械傳動部件松動D.以上都有可能二、多選題：（本大題共10個小題，每小題2分，共20分)1、在電氣控制系統(tǒng)中，電氣互鎖和機(jī)械互鎖的區(qū)別主要體現(xiàn)在哪些方面？A.實現(xiàn)方式B.可靠性C.成本D.操作便捷性2、在電力系統(tǒng)的無功補(bǔ)償規(guī)劃中，需要考慮的因素有（）A.負(fù)荷分布B.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)C.電壓水平要求D.經(jīng)濟(jì)性3、在研究電磁場的能量和動量時，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場具有能量和動量B.能量和動量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無關(guān)4、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，以下哪些設(shè)備可以用于調(diào)節(jié)電壓？（）A.變壓器分接頭B.無功補(bǔ)償裝置C.發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)D.有載調(diào)壓變壓器5、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(fù)荷增長預(yù)測B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制6、在工廠的電氣設(shè)備選型中，需要考慮以下哪些因素？（）A.設(shè)備的功能和性能B.設(shè)備的可靠性和維護(hù)性C.設(shè)備的成本和效益D.設(shè)備的安裝和使用環(huán)境7、對于電動力學(xué)中的電磁勢規(guī)范，以下描述正確的有（）A.不同規(guī)范下電磁勢不同B.物理結(jié)果相同C.庫侖規(guī)范和洛倫茲規(guī)范是常見的D.規(guī)范是任意選擇的8、在半導(dǎo)體器件中，以下哪些因素會影響二極管的特性？（）A.材料類型B.摻雜濃度C.溫度D.封裝形式9、電氣控制系統(tǒng)中，繼電器的作用主要有哪些？A.信號轉(zhuǎn)換B.增加觸點數(shù)量C.擴(kuò)大控制范圍D.實現(xiàn)邏輯控制10、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設(shè)計中，以下哪些設(shè)計方法是常用的？（）A.自頂向下設(shè)計B.自底向上設(shè)計C.基于IP核的設(shè)計D.軟硬件協(xié)同設(shè)計三、解析題：（本大題共6個小題，共60分)1、（本題10分