長沙理工大學(xué)城南學(xué)院《自動控制原理》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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頁長沙理工大學(xué)城南學(xué)院《自動控制原理》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、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、在一個工廠的配電室中，有多個開關(guān)柜和配電柜。為了確保電力系統(tǒng)的安全運行，需要對這些設(shè)備進行定期維護和檢查。以下哪個項目不屬于常規(guī)的維護檢查內(nèi)容？（）A.檢查設(shè)備的接地情況B.測量設(shè)備的絕緣電阻C.檢查設(shè)備的外觀是否有損壞D.更換設(shè)備的內(nèi)部電子元件2、有一個用于檢測輸入二進制序列中連續(xù)1的個數(shù)的數(shù)字電路。當(dāng)輸入序列為10110111時，電路輸出為3。若輸入序列變?yōu)?1001101，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.2D.33、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可靠性。以下哪種方法可以提高數(shù)字電路的可靠性？（）A.增加冗余邏輯B.提高時鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件4、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設(shè)置過高，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真5、在數(shù)字電路中，信號的傳輸會受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號傳輸延遲？（）A.使用高速邏輯門B.縮短信號傳輸路徑C.降低時鐘頻率D.增加信號的幅度6、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行狀態(tài)評估。以下哪種方法不是電力設(shè)備狀態(tài)評估的常用方法？（）A.基于可靠性的評估方法B.基于風(fēng)險的評估方法C.基于經(jīng)驗的評估方法D.基于隨機抽樣的評估方法7、有一個由移位寄存器構(gòu)成的串行-并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換電路，若要將串行輸入的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行輸出，需要多少個時鐘脈沖？（）A.8B.16C.4D.不一定8、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電感組成的串聯(lián)諧振電路。當(dāng)電源頻率等于諧振頻率時，電路中的電流會如何變化？（）A.達到最大值B.達到最小值C.不變D.先增大后減小9、某場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示，請問該場效應(yīng)管的類型和夾斷電壓約為多少？（給出圖形描述）（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V10、對于一個集成運放構(gòu)成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V11、有一個圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)12、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.6-10V13、在一個由理想運放構(gòu)成的減法運算電路中，兩個輸入電壓分別為2V和1V，對應(yīng)的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V14、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實現(xiàn)較好的性能？（）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15、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度報警電路。當(dāng)溫度超過設(shè)定值時，報警燈應(yīng)亮起，但實際情況是報警燈閃爍?？赡艿脑蚴?？（）A.報警燈故障B.PLC輸出點接觸不良C.控制程序邏輯錯誤D.以上都有可能16、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻17、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.818、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現(xiàn)象？（）A.過采樣B.欠采樣C.隨機采樣D.等間隔采樣19、在相對論電動力學(xué)中，一個光子的能量為E，動量為p，則其頻率ν與波長λ的關(guān)系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h20、在一個由理想運放構(gòu)成的積分運算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為50Hz，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V21、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數(shù)。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關(guān)于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側(cè)安裝無功補償裝置，主要降低用戶內(nèi)部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗22、考慮一個時序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實現(xiàn)。已知時鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個時鐘周期內(nèi)，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個時鐘上升沿過后，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23、在一個電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災(zāi)隱患進行監(jiān)測和預(yù)警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.電流B.電壓C.功率D.溫度24、在集成運放的內(nèi)部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數(shù)B.增大輸入電阻C.提高電路的穩(wěn)定性D.降低輸出電阻25、一個數(shù)字電路的功能是檢測輸入的8位二進制數(shù)中1的個數(shù)是否為偶數(shù)。當(dāng)輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數(shù)為偶數(shù)。現(xiàn)在輸入變?yōu)?0011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對二、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、在電動力學(xué)中，以下哪些概念與電磁波的傳播方向有關(guān)（）A.波矢B.能流方向C.偏振方向D.電場方向2、數(shù)字電路中的觸發(fā)器具有的功能包括（）A.存儲二進制數(shù)據(jù)B.在時鐘信號的控制下改變狀態(tài)C.實現(xiàn)計數(shù)和分頻D.消除輸入信號的抖動3、在正弦波振蕩器的設(shè)計中，以下哪些條件是必須滿足的？（）A.起振條件B.平衡條件C.穩(wěn)定條件D.選頻網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)因數(shù)足夠高4、在電力系統(tǒng)的運行中，以下哪些情況可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率下降？（）A.大功率負(fù)荷突然投入B.發(fā)電機故障跳閘C.電網(wǎng)發(fā)生短路故障D.新能源發(fā)電出力減少5、在數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些因素會影響數(shù)字電路的性能？（）A.電源電壓的穩(wěn)定性B.邏輯門的傳輸延遲C.布線的合理性D.環(huán)境溫度的變化6、在三相異步電動機的調(diào)速方法中，變極調(diào)速的特點包括以下哪些？A.調(diào)速平滑性好B.設(shè)備簡單C.只能有級調(diào)速D.適用于不需要無級調(diào)速的場合7、在工廠的電氣照明系統(tǒng)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.照明強度B.照明均勻度C.節(jié)能要求D.燈具的使用壽命8、在模擬電路的可靠性設(shè)計中，以下哪些方面是需要關(guān)注的？（）A.元件的質(zhì)量和可靠性B.電路的冗余設(shè)計C.防護措施D.電磁兼容性9、在光電子技術(shù)中，以下哪些器件是常見的？（）A.發(fā)光二極管B.激光二極管C.光電二極管D.太陽能電池10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)？A.氣缸B.液壓缸C.直線電機D.絲杠螺母副三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）闡述如何設(shè)計一個數(shù)字信號的解調(diào)電路。2、（本題5分）闡述電氣控制中如何進行電氣系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計。3、（本題5分）簡述電磁波在光子晶體中的能帶結(jié)構(gòu)。4、（本題5分）分析電力系統(tǒng)中的分布式電源對配電網(wǎng)的影響。5、（本題5分）解釋電動力學(xué)中電磁場的拉格朗日和哈密頓表述。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某高層建筑的消防電氣系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)了備用電源故障。分析可能的原因，并提出解決辦法以確保消防系統(tǒng)在緊急情況下的可靠