石河子大學(xué)《電力電子裝置與系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺遵守考場(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)石河子大學(xué)

《電力電子裝置與系統(tǒng)》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)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個(gè)小題，每小題1分，共30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)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2、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進(jìn)行自動(dòng)化控制。在一個(gè)生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個(gè)傳感器的信號(hào)來(lái)控制一系列執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。當(dāng)其中一個(gè)傳感器發(fā)生故障時(shí)，PLC能夠自動(dòng)切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進(jìn)行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護(hù)成本C.提高了系統(tǒng)的容錯(cuò)能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度3、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)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(huì)對(duì)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(wú)法調(diào)速D.以上都有可能4、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)JK觸發(fā)器，當(dāng)J=1，K=1時(shí)，在時(shí)鐘上升沿到來(lái)時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平5、一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)使用ADC對(duì)一個(gè)緩慢變化的模擬信號(hào)進(jìn)行采樣，若ADC的轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)，為了減少誤差，應(yīng)該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC6、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)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.0.628V7、在一個(gè)有源濾波電路中，截止頻率為500Hz，通帶增益為3，若采用一階高通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.0.637μF，530.5ΩB.0.637μF，1061ΩC.1.274μF，530.5ΩD.1.274μF，1061Ω8、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9、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時(shí)，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對(duì)應(yīng)的VDS從5V變化到6V。請(qǐng)問該場(chǎng)效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS10、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11、有一個(gè)由多個(gè)異或門組成的數(shù)字電路，已知輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1時(shí)，輸出為0。若將輸入信號(hào)C改為0，其他輸入不變，那么此時(shí)的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)12、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.0.007913、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來(lái)控制一個(gè)自動(dòng)化加工過程。在編寫PLC程序時(shí)，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運(yùn)算和定時(shí)計(jì)數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語(yǔ)言簡(jiǎn)單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語(yǔ)言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長(zhǎng)度無(wú)關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性14、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.±1VB.±2VC.±3VD.±4V15、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的對(duì)數(shù)運(yùn)算電路中，若輸入為正電壓，且輸入電壓增大，輸出電壓將：（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大16、對(duì)于一個(gè)采用脈沖異步時(shí)序電路設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)器，當(dāng)輸入脈沖的頻率過高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)什么問題？（）A.計(jì)數(shù)錯(cuò)誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能17、假設(shè)在一個(gè)均勻電場(chǎng)中，有一個(gè)帶電量為q的點(diǎn)電荷以速度v運(yùn)動(dòng)。已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E，若電荷的速度增大為原來(lái)的2倍，同時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度減小為原來(lái)的一半，電荷所受的電場(chǎng)力變?yōu)椋海ǎ〢.F/2B.FC.2FD.4F18、在一個(gè)復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個(gè)芯片出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以下哪種方法可以較為準(zhǔn)確地定位故障芯片？（）A.逐個(gè)更換芯片進(jìn)行測(cè)試B.使用示波器觀察電路信號(hào)C.用萬(wàn)用表測(cè)量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗(yàn)判斷故障芯片位置19、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動(dòng)較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個(gè)元件起到了關(guān)鍵作用？（）A.調(diào)整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準(zhǔn)電壓源20、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個(gè)輸入電壓分別為2V和1V，對(duì)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.4V21、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺(tái)同步發(fā)電機(jī)，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當(dāng)該發(fā)電機(jī)輸出有功功率為400kW時(shí)，其輸出的無(wú)功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar22、電氣控制中，常常需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。常見的制動(dòng)方式有機(jī)械制動(dòng)、電氣制動(dòng)等。機(jī)械制動(dòng)通過機(jī)械裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，電氣制動(dòng)則通過改變電機(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23、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/424、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率25、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=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(qǐng)問該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V26、對(duì)于一個(gè)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(qǐng)問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.25ΩC.50ΩD.100Ω27、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估。以下哪種方法不是電力設(shè)備狀態(tài)評(píng)估的常用方法？（）A.基于可靠性的評(píng)估方法B.基于風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估方法C.基于經(jīng)驗(yàn)的評(píng)估方法D.基于隨機(jī)抽樣的評(píng)估方法28、在電磁波的傳播中，已知某一時(shí)刻電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸正方向，磁場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿y軸正方向。經(jīng)過一段時(shí)間后，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向變?yōu)檠貀軸正方向，那么此時(shí)磁場(chǎng)強(qiáng)度的方向應(yīng)該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負(fù)方向29、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了全加器來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的加法。當(dāng)其中一個(gè)加數(shù)從0111變?yōu)?000，另一個(gè)加數(shù)不變，且低位有進(jìn)位輸入1，那么和的變化最有可能是（）A.增加7B.減少7C.增加8D.減少830、在一個(gè)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為4V，輸出電壓為12V，負(fù)載電流為200mA。若取樣電阻的分壓比為0.2，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.2VB.2.4VC.2.8VD.3.2V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、在一個(gè)大型工廠的電力系統(tǒng)中，以下哪些設(shè)備可以用于提高電能質(zhì)量？（）A.無(wú)功補(bǔ)償裝置B.諧波濾波器C.電力變壓器D.電壓調(diào)節(jié)器2、在電力系統(tǒng)的諧波治理中，以下哪些方法可以使用？（）A.安裝濾波器B.優(yōu)化電力電子設(shè)備的設(shè)計(jì)C.采用諧波補(bǔ)償裝置D.提高系統(tǒng)的短路容量3、以下哪些是數(shù)字電路中常見的時(shí)序邏輯電路模型？（）A.米利型B.摩爾型C.杰弗遜型D.亞當(dāng)斯型4、電力系統(tǒng)中的電力市場(chǎng)監(jiān)管內(nèi)容包括（）A.市場(chǎng)準(zhǔn)入監(jiān)管B.價(jià)格監(jiān)管需要考慮的因素有（）A.輸送功率B.輸送距離C.投資成本D.環(huán)境影響5、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的直流輸電的優(yōu)點(diǎn)，正確的有（）A.輸電距離不受限制B.不存在無(wú)功功率問題C.可以實(shí)現(xiàn)非同步聯(lián)網(wǎng)D.線路損耗小6、在放大器的頻率特性測(cè)量中，以下哪些方法可以使用？（）A.點(diǎn)頻法B.掃頻法C.白噪聲法D.正弦波法7、數(shù)字電路中的觸發(fā)器按觸發(fā)方式可分為（）A.上升沿觸發(fā)B.下降沿觸發(fā)C.高電平觸發(fā)D.低電平觸發(fā)8、在反饋放大器的穩(wěn)定性判斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)D.勞斯穩(wěn)定判據(jù)9、三相異步電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)狀態(tài)包括以下哪些？A.反饋制動(dòng)B.能耗制動(dòng)C.反接制動(dòng)D.發(fā)電制動(dòng)10、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的坡印廷矢量，以下理解正確的是（）A.表示電磁場(chǎng)的能流密度B.其方向?yàn)槟芰總鞑サ姆较駽.大小與電場(chǎng)和磁場(chǎng)的乘積有關(guān)D.是一個(gè)常量三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)F=A'B+AC。2、（本題5分）闡述如何設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字比較器電路。3、（本題5分）描述計(jì)數(shù)器的分類（如同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器）及其工作特點(diǎn)，并舉例說明其應(yīng)用。4、（本題5分）講解如何設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)字時(shí)鐘電路。四、分析題（本大