湖北科技學(xué)院《自動(dòng)化儀表與過(guò)程控制》2021-2022學(xué)年第一學(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)湖北科技學(xué)院

《自動(dòng)化儀表與過(guò)程控制》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個(gè)小題，每小題1分，共35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2、在一個(gè)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=1mA，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=5V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-2VB.1-3VC.2-4VD.3-5V3、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4、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5、在一個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率也會(huì)隨之變化。為了穩(wěn)定風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率，可以采用以下哪種技術(shù)？（）A.儲(chǔ)能技術(shù)B.變頻技術(shù)C.無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)D.諧波治理技術(shù)6、在一個(gè)由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個(gè)輸入信號(hào)A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，輸出為1?，F(xiàn)在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，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(wú)法判斷7、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過(guò)調(diào)整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運(yùn)放的增益8、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的鎖存和傳輸。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.鎖存器B.寄存器C.計(jì)數(shù)器D.譯碼器9、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10、有一個(gè)矩形波導(dǎo)，橫截面的長(zhǎng)和寬分別為a和b，其中a>b。當(dāng)電磁波在其中傳播時(shí)，能夠傳播的最低頻率對(duì)應(yīng)的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM0111、在一個(gè)基于CMOS工藝的數(shù)字電路中，其輸入輸出電平與TTL電平兼容。若CMOS電路的輸出高電平為4.5V，低電平為0.5V，那么它連接到TTL電路時(shí)是否能正常工作？（）A.能正常工作B.不能正常工作C.有時(shí)能工作有時(shí)不能D.取決于具體電路12、假設(shè)存在一個(gè)靜電場(chǎng)，其電場(chǎng)線分布關(guān)于某一直線對(duì)稱。則該直線上的電勢(shì)分布特點(diǎn)是：（）A.線性變化B.均勻分布C.對(duì)稱分布D.電勢(shì)為零13、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)。以下哪種設(shè)備可以用于防雷保護(hù)？（）A.避雷針B.避雷器C.接地裝置D.以上都是14、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)。對(duì)于一個(gè)模12的計(jì)數(shù)器，需要幾個(gè)觸發(fā)器來(lái)實(shí)現(xiàn)？（）A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)15、某電力用戶的用電設(shè)備主要為異步電動(dòng)機(jī)和照明燈具。異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流較大，會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動(dòng)裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數(shù)量16、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)螺線管，單位長(zhǎng)度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/217、在一個(gè)深度負(fù)反饋放大電路中，已知反饋系數(shù)為0.1，輸入電壓為5V，則輸出電壓約為：（）A.0.5VB.5VC.50VD.500V18、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)模擬信號(hào)進(jìn)行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號(hào)的最高頻率為40kHz，根據(jù)采樣定理，是否能無(wú)失真地恢復(fù)原信號(hào)？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素19、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的功能。以下哪種計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)高速計(jì)數(shù)？（）A.同步計(jì)數(shù)器B.異步計(jì)數(shù)器C.可逆計(jì)數(shù)器D.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器20、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。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.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是21、在一個(gè)電動(dòng)汽車充電站中，需要為電動(dòng)汽車提供快速充電服務(wù)。以下哪種充電方式可以實(shí)現(xiàn)最快的充電速度？（）A.交流充電B.直流充電C.無(wú)線充電D.換電模式22、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要對(duì)計(jì)數(shù)器進(jìn)行設(shè)計(jì)。以下哪種計(jì)數(shù)器具有可預(yù)置數(shù)的功能？（）A.同步計(jì)數(shù)器B.異步計(jì)數(shù)器C.可逆計(jì)數(shù)器D.十進(jìn)制計(jì)數(shù)器23、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。以下哪種電路元件通常被用于這一轉(zhuǎn)換過(guò)程？（）A.變壓器B.二極管C.三極管D.電容器24、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25、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的微分運(yùn)算電路，輸入電壓為三角波，幅度為2V，周期為10ms，電容為0.1μF，電阻為100kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.20VB.40VC.-20VD.-40V26、數(shù)字電路中的加法器可以通過(guò)不同的方式實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一個(gè)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(jiǎn)單C.功耗低D.占用空間小27、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)電四極子在遠(yuǎn)處產(chǎn)生的電勢(shì)與距離r的關(guān)系為：（）A.1/rB.1/r^2C.1/r^3D.1/r^428、在一個(gè)由與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1，經(jīng)過(guò)一系列邏輯運(yùn)算后，輸出信號(hào)Y為0。若將輸入信號(hào)B改為1，其他輸入信號(hào)不變，那么此時(shí)輸出信號(hào)Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)29、電氣控制系統(tǒng)中，常常會(huì)出現(xiàn)電磁干擾的問(wèn)題。電磁干擾可能會(huì)導(dǎo)致控制信號(hào)失真、設(shè)備誤動(dòng)作等。為了減少電磁干擾的影響，可以采取多種措施，如屏蔽、濾波、接地等。以下關(guān)于電磁干擾抑制措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.屏蔽可以完全消除電磁干擾B.濾波能夠去除特定頻率的干擾信號(hào)C.良好的接地有助于提高系統(tǒng)的抗干擾能力D.綜合使用多種措施可以更有效地抑制電磁干擾30、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的精密整流電路，當(dāng)輸入為正半周時(shí)，二極管的工作狀態(tài)是：（）A.導(dǎo)通B.截止C.半導(dǎo)通D.不確定31、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設(shè)備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行方式C.增加設(shè)備數(shù)量D.提高設(shè)備的功率因數(shù)32、在一個(gè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的接近開關(guān)來(lái)檢測(cè)貨物的位置。接近開關(guān)的檢測(cè)距離為10mm，當(dāng)被檢測(cè)物體與接近開關(guān)的距離小于5mm時(shí)，接近開關(guān)輸出高電平。若物體與接近開關(guān)的實(shí)際距離為7mm，但接近開關(guān)沒(méi)有輸出信號(hào)，可能的原因是什么？（）A.接近開關(guān)損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能33、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行分類。以下哪種負(fù)荷不屬于電力負(fù)荷的分類？（）A.一級(jí)負(fù)荷B.二級(jí)負(fù)荷C.三級(jí)負(fù)荷D.四級(jí)負(fù)荷34、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35、在一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路中，若采用自給偏壓電路，以下關(guān)于其特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.適用于增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管B.電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單C.輸入電阻較高D.穩(wěn)定性較好二、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、在數(shù)字系統(tǒng)中，以下關(guān)于總線的描述，正確的有（）A.可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)部件之間的數(shù)據(jù)傳輸B.分為地址總線、.只有高電平和低電平兩種狀態(tài)C.抗干擾能力強(qiáng)D.便于存儲(chǔ)和處理2、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會(huì)影響線路的選型？（）A.輸送容量B.線路長(zhǎng)度C.環(huán)境條件D.投資成本3、以下哪些因素會(huì)影響交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速？A.電源頻率B.磁極對(duì)數(shù)C.轉(zhuǎn)差率D.負(fù)載大小4、以下關(guān)于電磁波的頻譜分析，描述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.用于研究信號(hào)的頻率成分B.可以通過(guò)傅里葉變換實(shí)現(xiàn)C.有助于理解電磁波的特性D.只適用于周期信號(hào)5、在RC振蕩器中，以下哪些因素會(huì)影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓6、在模擬電路中，以下哪些因素會(huì)影響放大器的性能？（）A.輸入電阻B.輸出電阻C.增益帶寬積D.電源電壓7、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪些算法常用于濾波？（）A.有限脈沖響應(yīng)（FIR）濾波B.無(wú)限脈沖響應(yīng)（IIR）濾波C.中值濾波D.均值濾波8、在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象時(shí)，以下哪些情況會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（）A.磁場(chǎng)變化B.導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)C.面積變化D.電流變化9、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的微電網(wǎng)的特點(diǎn)，正確的有（）A.規(guī)模較小B.可以獨(dú)立運(yùn)行C.通常包含多種分布式電源D.與大電網(wǎng)連接靈活10、在放大器的級(jí)聯(lián)中，以下哪些方式可以用于提高總增益？（）A.直接級(jí)聯(lián)B.電容耦合級(jí)聯(lián)C.變壓器耦合級(jí)聯(lián)D.光電耦合級(jí)聯(lián)三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）描述如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字計(jì)數(shù)器的復(fù)位電路。2、（本題5分）簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中的無(wú)功優(yōu)化問(wèn)題和求解方法。3、（本題5分）推導(dǎo)LC并聯(lián)諧振回路的諧振頻率和品質(zhì)因數(shù)的計(jì)算公式。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（