中國(guó)礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院《控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真》2023-2024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)礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院《控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)仿真》

2023-2024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)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法2、電氣控制中，常常需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各有特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)則相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機(jī)。在以下應(yīng)用場(chǎng)景中，更適合采用直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對(duì)調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機(jī)控制B.高精度的數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動(dòng)3、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個(gè)參考電壓分別為2V和4V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.2V和4VB.1V和3VC.3V和1VD.4V和2V4、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)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(shí)鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件5、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)電流互感器來(lái)測(cè)量大電流。電流互感器的變比為100:5，測(cè)量?jī)x表顯示的電流為2A，實(shí)際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A6、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行監(jiān)測(cè)和報(bào)警。以下哪個(gè)設(shè)備不屬于電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備？（）A.剩余電流互感器B.溫度傳感器C.煙霧報(bào)警器D.電壓表7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)方法是最常用的？（）A.交流耐壓試驗(yàn)B.直流耐壓試驗(yàn)C.沖擊耐壓試驗(yàn)D.以上都是8、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行故障診斷和分析。以下哪種方法不是電力設(shè)備故障診斷和分析的常用方法？（）A.振動(dòng)分析法B.溫度分析法C.聲音分析法D.顏色分析法9、對(duì)于一個(gè)乙類互補(bǔ)對(duì)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(jì)。假設(shè)輸入信號(hào)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.22.5W10、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)交流電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，并要求在正反轉(zhuǎn)切換時(shí)進(jìn)行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電機(jī)無(wú)法啟動(dòng)B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能11、一個(gè)正弦波振蕩器由集成運(yùn)放、電阻和電容組成，若要產(chǎn)生頻率為2kHz的正弦波，電容值為0.01μF，那么反饋電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.79.6kΩB.159.2kΩC.318.4kΩD.636.8kΩ12、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。以下哪種存儲(chǔ)器具有非易失性的特點(diǎn)？（）A.隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）B.只讀存儲(chǔ)器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是13、某集成運(yùn)放的單位增益帶寬為2MHz，開(kāi)環(huán)增益為130dB。若要使閉環(huán)增益為30dB，請(qǐng)問(wèn)該電路的帶寬約為多少？（）A.20kHzB.40kHzC.60kHzD.80kHz14、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要防止電源反接。以下哪種電子元件可以用于防止電源反接？（）A.二極管B.保險(xiǎn)絲C.繼電器D.三極管15、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的堆垛機(jī)，堆垛機(jī)的水平和垂直運(yùn)動(dòng)由兩個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在運(yùn)行過(guò)程中，水平電機(jī)突然停止，而垂直電機(jī)正常工作。可能的故障原因是？（）A.水平電機(jī)過(guò)載B.水平電機(jī)驅(qū)動(dòng)器故障C.控制水平電機(jī)的線路斷路D.以上都有可能16、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對(duì)溫度進(jìn)行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，但也存在測(cè)量范圍有限等缺點(diǎn)。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測(cè)量高溫物體的溫度B.測(cè)量精度不受環(huán)境溫度影響C.對(duì)被測(cè)物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離測(cè)量17、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用鎖存器來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，若鎖存器的使能信號(hào)在數(shù)據(jù)變化期間發(fā)生跳變，可能會(huì)導(dǎo)致什么問(wèn)題？（）A.數(shù)據(jù)丟失B.數(shù)據(jù)錯(cuò)誤C.電路故障D.以上都有可能18、在一個(gè)高壓變電站中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行絕緣監(jiān)測(cè)。以下哪種方法可以有效地檢測(cè)設(shè)備的絕緣狀況？（）A.測(cè)量設(shè)備的接地電阻B.測(cè)量設(shè)備的泄漏電流C.測(cè)量設(shè)備的耐壓值D.以上都是19、有一個(gè)平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對(duì)介電常數(shù)為εr的電介質(zhì)。若將極板間距減小為原來(lái)的一半，同時(shí)電介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)增大為原來(lái)的2倍，電容器的電容變?yōu)椋海ǎ〢.2CB.4CC.C/2D.C/420、一個(gè)數(shù)字電路用于實(shí)現(xiàn)乘法運(yùn)算，輸入為兩個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為101和110時(shí)，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.1110121、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來(lái)檢測(cè)物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。不同類型的傳感器具有不同的特點(diǎn)和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測(cè)量壓力，位移傳感器用于測(cè)量位移，速度傳感器用于測(cè)量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.測(cè)量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號(hào)類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價(jià)格越高越好22、在電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過(guò)大可能會(huì)影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。下列關(guān)于電壓偏差產(chǎn)生原因的描述，錯(cuò)誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無(wú)功功率不足會(huì)導(dǎo)致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會(huì)導(dǎo)致電壓偏低C.線路阻抗過(guò)大可能會(huì)引起電壓損失，導(dǎo)致電壓偏差D.負(fù)荷的功率因數(shù)過(guò)低會(huì)導(dǎo)致電壓偏差23、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.60dB24、對(duì)于一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，其夾斷電壓為-2V，當(dāng)柵源電壓為-1V時(shí)，該場(chǎng)效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)25、在一個(gè)共射極放大電路中，三極管的β值為100，集電極電阻為5kΩ，基極電流為20μA，電源電壓為15V，且忽略三極管的飽和壓降。請(qǐng)問(wèn)該電路的集電極電流和集電極-發(fā)射極電壓分別約為多少？（）A.2mA，5VB.2mA，10VC.4mA，5VD.4mA，10V26、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27、對(duì)于一個(gè)由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA28、對(duì)于一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的加法運(yùn)算電路，有三個(gè)輸入電壓分別為2V、3V、4V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V29、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30、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯表達(dá)式為F=(A+B)·(C+D)，若輸入A=1，B=0，C=1，D=0，那么邏輯函數(shù)F的值是多少？（）A.0B.1C.無(wú)法確定D.可能為0也可能為131、對(duì)于一個(gè)功率放大電路，為了提高效率并減小失真，通常采用的措施是：（）A.增加靜態(tài)電流B.采用甲乙類工作狀態(tài)C.提高電源電壓D.減小負(fù)載電阻32、在電磁波的反射和折射中，當(dāng)電磁波從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí)，反射波相對(duì)于入射波會(huì)產(chǎn)生：（）A.半波損失B.全波損失C.相位不變D.振幅增大33、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34、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析中，網(wǎng)損是一個(gè)重要的指標(biāo)。降低網(wǎng)損可以提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。下列關(guān)于降低網(wǎng)損措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺(tái)數(shù)B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)35、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.0111二、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、以下哪些屬于電氣控制系統(tǒng)中的檢測(cè)元件？A.電流互感器B.電壓互感器C.光電編碼器D.壓力傳感器2、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的電磁張量，以下特點(diǎn)描述準(zhǔn)確的有（）A.是一個(gè)二階張量B.包含電場(chǎng)和磁場(chǎng)信息C.具有對(duì)稱性D.與參考系無(wú)關(guān)3、以下關(guān)于電磁波在不均勻介質(zhì)中的傳播，正確的是（）A.會(huì)發(fā)生折射和反射B.路徑可能彎曲C.速度不均勻D.頻率不變4、以下關(guān)于計(jì)數(shù)器的描述，哪些是正確的？（）A.可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能B.有同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器之分C.常用于定時(shí)和分頻D.計(jì)數(shù)范圍是固定的5、在半導(dǎo)體器件中，以下哪些因素會(huì)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6、在電子電路的仿真軟件中，以下哪些是常用的？（）A.MultisimB.ProteusC.PSpiceD.Matlab7、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)中，以下哪些通信協(xié)議是常用的？（）A.ModbusB.ProfibusC.IEC61850D.DNP38、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，需要進(jìn)行的工作包括（）A.電源規(guī)劃B.電網(wǎng)規(guī)劃C.環(huán)保評(píng)估D.經(jīng)濟(jì)效益分析9、在功率放大器的散熱設(shè)計(jì)中，以下哪些因素需要考慮？（）A.功率管的功耗B.散熱器的材料和面積C.環(huán)境溫度D.通風(fēng)條件10、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制方式？A.手動(dòng)控制B.自動(dòng)控制C.半自動(dòng)控制D.遠(yuǎn)程控制三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）計(jì)算多級(jí)放大電路中各級(jí)之間的耦合方式對(duì)總性能的影響。2、（本題5分）解釋脈沖信號(hào)的參數(shù)，如脈沖幅度、脈沖寬度和脈沖周期。3、（本題5分）推導(dǎo)集成運(yùn)算放大器的虛短和虛斷概念，并說(shuō)明其在電路分析中的應(yīng)用。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一個(gè)工業(yè)