中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）《信號(hào)與系統(tǒng)》2019-2020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)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）

《信號(hào)與系統(tǒng)》2019-2020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、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.計(jì)數(shù)器B.譯碼器C.寄存器D.加法器2、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6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)3、有一個(gè)半徑為R的導(dǎo)體球，帶有電荷量Q，其周圍充滿了相對(duì)介電常數(shù)為εr的均勻介質(zhì)。則球外一點(diǎn)距離球心為r（r>R）處的電勢(shì)為：（）A.Q/(4πεr)B.Q/(4πεrεr)C.Q/(4πε0r)D.Q/(4πε0rεr)4、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行絕緣配合。以下哪個(gè)因素不是影響絕緣配合的主要因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.設(shè)備的使用環(huán)境C.設(shè)備的安裝方式D.設(shè)備的絕緣水平5、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會(huì)影響太陽(yáng)能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是6、在一個(gè)工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)線中，需要使用PLC進(jìn)行控制。以下哪個(gè)編程語(yǔ)言不是PLC的常用編程語(yǔ)言？（）A.梯形圖B.指令表C.C語(yǔ)言D.功能塊圖7、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.1V8、有一個(gè)數(shù)字電路用于判斷輸入的7位二進(jìn)制數(shù)是否能被5整除。當(dāng)輸入為1011010時(shí)，電路輸出為0，表示不能被5整除。若輸入變?yōu)?101001，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)誤9、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和可維護(hù)性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可靠性和可維護(hù)性？（）A.使用復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用標(biāo)準(zhǔn)化的元件和接口D.降低電路的性能10、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過(guò)程中，需要進(jìn)行接地電阻的測(cè)量。以下哪個(gè)儀器可以用于接地電阻的測(cè)量？（）A.萬(wàn)用表B.兆歐表C.接地電阻測(cè)試儀D.示波器11、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號(hào)選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。對(duì)于一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器，當(dāng)控制信號(hào)為11時(shí)，會(huì)選擇哪個(gè)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出？（）A.第一個(gè)輸入數(shù)據(jù)B.第二個(gè)輸入數(shù)據(jù)C.第三個(gè)輸入數(shù)據(jù)D.第四個(gè)輸入數(shù)據(jù)12、某集成運(yùn)放的單位增益帶寬為1MHz，開(kāi)環(huán)增益為100dB。若要使閉環(huán)增益為20dB，請(qǐng)問(wèn)該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz13、在一個(gè)由理想運(yùn)放組成的同相比例運(yùn)算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V14、有一個(gè)無(wú)限大的導(dǎo)電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場(chǎng)B。一個(gè)帶電粒子在平面上方平行于平面運(yùn)動(dòng)，速度為v。若粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓15、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)溫度進(jìn)行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸入到控制器中?？刂破鞲鶕?jù)設(shè)定的溫度值和實(shí)際測(cè)量的溫度值，通過(guò)控制加熱裝置的通斷來(lái)維持溫度的穩(wěn)定。以下關(guān)于這種溫度控制系統(tǒng)的說(shuō)法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應(yīng)速度快，適用于快速變化的溫度控制C.容易受到外界干擾，穩(wěn)定性差D.成本低，適用于大規(guī)模應(yīng)用16、在一個(gè)由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當(dāng)輸入電壓為2V時(shí)，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無(wú)效電平17、電氣控制中，常常需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。常見(jiàn)的制動(dòng)方式有機(jī)械制動(dòng)、電氣制動(dòng)等。機(jī)械制動(dòng)通過(guò)機(jī)械裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，電氣制動(dòng)則通過(guò)改變電機(jī)的電氣參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。以下關(guān)于制動(dòng)方式選擇的描述，正確的是（）A.機(jī)械制動(dòng)響應(yīng)速度快，適用于緊急制動(dòng)B.電氣制動(dòng)制動(dòng)效果好，適用于所有場(chǎng)合C.對(duì)于頻繁啟動(dòng)和制動(dòng)的系統(tǒng)，應(yīng)優(yōu)先選擇機(jī)械制動(dòng)D.電氣制動(dòng)比機(jī)械制動(dòng)更節(jié)能18、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見(jiàn)的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過(guò)接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計(jì)算方法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個(gè)圓錐體或圓柱體C.計(jì)算保護(hù)范圍時(shí)需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無(wú)關(guān)19、假設(shè)存在一個(gè)時(shí)諧電磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))20、某數(shù)字電路用于將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼的BCD碼。當(dāng)輸入的十進(jìn)制數(shù)為78時(shí)，經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換后的BCD碼輸出最有可能是（）A.01111000B.10011110C.01111001D.0100111021、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22、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=150，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，電源電壓VCC=15V，基極電流IB=30μA。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問(wèn)該電路的電壓增益約為多少？（）A.-75B.-100C.75D.10023、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)/μ24、在一個(gè)RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號(hào)的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007925、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.011126、某數(shù)字電路設(shè)計(jì)用于判斷一個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)是否能被3整除。當(dāng)輸入為1010時(shí)，電路輸出為0，表示不能被3整除。現(xiàn)在輸入變?yōu)?100，假設(shè)電路沒(méi)有故障，那么輸出應(yīng)該是（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.以上選項(xiàng)均錯(cuò)誤27、假設(shè)一個(gè)電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長(zhǎng)為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m28、在一個(gè)LC并聯(lián)諧振電路中，當(dāng)外加信號(hào)頻率等于諧振頻率時(shí)，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29、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其中包含多個(gè)變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計(jì)算時(shí)，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對(duì)潮流分布影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無(wú)功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無(wú)功功率的損耗30、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對(duì)于一個(gè)D觸發(fā)器，當(dāng)時(shí)鐘上升沿到來(lái)時(shí)，輸出Q會(huì)跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過(guò)多個(gè)時(shí)鐘周期后，輸出Q會(huì)是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個(gè)狀態(tài)31、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)32、考慮一個(gè)計(jì)數(shù)器電路，其計(jì)數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計(jì)數(shù)器處于狀態(tài)1010時(shí)，再輸入一個(gè)時(shí)鐘脈沖，計(jì)數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.000133、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的峰值檢波電路中，若輸入為正弦波信號(hào)，輸出將得到：（）A.正弦波的峰值B.正弦波的平均值C.正弦波的有效值D.正弦波的頻率34、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過(guò)調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻35、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡(jiǎn)后得到的最簡(jiǎn)表達(dá)式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB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)字系統(tǒng)中的通信協(xié)議，以下哪些要素是常見(jiàn)的？（）A.數(shù)據(jù)格式B.傳輸速率C.差錯(cuò)控制D.同步方式2、在電力系統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化中，以下哪些目標(biāo)可以作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)？（）A.最小化網(wǎng)損B.最大化電壓穩(wěn)定性C.最小化無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的投資D.最大化系統(tǒng)的供電可靠性3、在集成電路的封裝形式中，以下哪些類型是常見(jiàn)的？（）A.DIPB.SOPC.QFPD.BGA4、在電力系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，常用的指標(biāo)有（）A.停電頻率B.停電持續(xù)時(shí)間C.供電可用率D.缺電成本5、以下關(guān)于電磁波的多普勒效應(yīng)，正確的有（）A.觀測(cè)者和源的相對(duì)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致頻率變化B.靠近時(shí)頻率升高，遠(yuǎn)離時(shí)頻率降低C.只適用于聲波D.對(duì)光波也成立6、在電動(dòng)力學(xué)中，以下哪些情況會(huì)導(dǎo)致電磁輻射的增強(qiáng)（）A.同步輻射B.陣列天線C.諧振腔D.無(wú)序散射7、在電子電路的電源設(shè)計(jì)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.輸出電壓穩(wěn)定性B.輸出電流能力C.效率D.紋波電壓8、對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)的接口電路，以下哪些功能是常見(jiàn)的？（）A.電平轉(zhuǎn)換B.數(shù)據(jù)緩沖C.信號(hào)隔離D.時(shí)鐘同步9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器的描述，正確的是（）A.將輸入數(shù)據(jù)分配到多個(gè)輸出端B.可以用譯碼器實(shí)現(xiàn)C.常用于數(shù)據(jù)的并行傳輸D.與數(shù)據(jù)選擇器功能相反10、在放大器的穩(wěn)定性分析中，以下哪些方法可以提高穩(wěn)定性？（）A.減小反饋深度B.補(bǔ)償電容C.降低增益D.改變電路結(jié)構(gòu)三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）推導(dǎo)靜磁場(chǎng)的磁能密度表達(dá)式。2、（本題5分）解釋在模擬電路中噪聲的來(lái)源和降低噪聲的方法。3、（本題5分）說(shuō)明電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的目的和常用方法。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題