天津財經大學《電氣工程及電子學》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、對于一個采用脈沖異步時序電路設計的計數器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現什么問題？（）A.計數錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能2、數字電路中的移位寄存器可以實現數據的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當輸入數據為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數據會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.01113、在一個數字電路中，使用了譯碼器將3位二進制輸入譯碼為8個輸出信號。當輸入為101時，以下哪個輸出信號會為高電平（）A.第1個B.第3個C.第5個D.第7個4、數字電路中的計數器可以通過不同的方式進行復位。對于一個同步復位的計數器，復位信號在什么時候生效？（）A.時鐘上升沿B.時鐘下降沿C.任意時刻D.復位信號為高電平時5、在一個由集成運放構成的積分運算電路中，若輸入為方波信號，經過一段時間后，輸出信號將呈現為：（）A.三角波B.正弦波C.鋸齒波D.矩形波6、在一個工廠的自動化生產線中，需要使用傳感器進行檢測和控制。以下哪個傳感器不屬于常用的傳感器類型？（）A.位移傳感器B.速度傳感器C.重量傳感器D.氣味傳感器7、某電氣控制系統用于控制一個自動化生產線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調節(jié)。在運行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機短路B.負載過大C.變頻器參數設置錯誤D.以上都有可能8、某數字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數是否為回文數（即正著讀和倒著讀都一樣）。當輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數?，F在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤9、在一個電氣控制系統的故障診斷中，需要對各種故障現象進行分析和判斷?？梢圆捎弥庇^檢查、儀器測量、故障代碼讀取等方法。直觀檢查可以快速發(fā)現一些明顯的故障，儀器測量能夠準確獲取電氣參數，故障代碼讀取則依賴于系統的自診斷功能。以下關于故障診斷方法的描述，錯誤的是（）A.應綜合使用多種方法進行故障診斷B.故障代碼讀取是最準確可靠的診斷方法C.儀器測量需要專業(yè)的設備和技術人員D.直觀檢查在某些情況下可以快速定位故障10、考慮一個邊長為L的正立方體區(qū)域，內部存在均勻電場E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.011、在一個電子設備的電源管理系統中，需要實現對電池的充電和放電控制。以下哪種電子元件可以用于電池的充電管理？（）A.充電器芯片B.穩(wěn)壓器C.二極管D.晶體管12、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13、在一個工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關柜。以下哪個標準不是配電柜和開關柜的設計和安裝標準？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB5005714、在一個自動化生產線上，電氣控制系統需要與其他自動化設備進行通信，實現協同工作。常用的通信方式有現場總線、工業(yè)以太網等?，F場總線具有實時性好、可靠性高的特點，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網則傳輸速度快、擴展性強，但實時性稍遜。以下關于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對實時性要求高的系統應選擇工業(yè)以太網B.傳輸距離遠時應選擇現場總線C.系統規(guī)模大、擴展性要求高時應選擇工業(yè)以太網D.成本是選擇通信方式的唯一因素15、在一個RC橋式正弦波振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以采取的措施是：（）A.增大R的值B.增大C的值C.減小R的值D.減小C的值16、在一個基于組合邏輯的數字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數是否為奇數，如果是奇數則輸出1，否則輸出0。當輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷17、已知一個場效應管的輸出特性曲線，在VGS=2V時，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對應的VDS從5V變化到6V。請問該場效應管的跨導約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS18、在一個電力系統中，需要對電力設備進行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設備B.優(yōu)化設備運行方式C.增加設備數量D.提高設備的功率因數19、在一個電氣設備的安裝過程中，需要進行接地保護。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護接地C.重復接地D.防雷接地20、在一個電力系統中，需要對電力電纜進行故障檢測和定位。以下哪種方法不是電力電纜故障檢測和定位的常用方法？（）A.電橋法B.脈沖反射法C.音頻感應法D.顏色識別法21、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.6-10V22、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要控制顯示屏的刷新率。以下哪種方法可以實現顯示屏刷新率的調節(jié)？（）A.改變時鐘頻率B.改變顯示屏的分辨率C.使用脈寬調制（PWM）技術D.以上都是23、在一個由三極管構成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容24、在一個電力系統中，需要對電力負荷進行管理和控制。以下哪種措施不是電力負荷管理和控制的常用措施？（）A.分時電價B.需求側響應C.負荷預測D.增加發(fā)電容量25、一個4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為126、在一個集成運放構成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高27、在某電氣控制系統中，采用了智能儀表來顯示和記錄各種參數。智能儀表突然黑屏，但系統其他部分仍正常工作?？赡艿脑蚴?？（）A.儀表電源故障B.儀表顯示屏損壞C.儀表內部電路故障D.以上都有可能28、考慮一個無限大的均勻介質平板，介電常數為ε，厚度為d。在板的兩側分別存在電場強度為E1和E2的均勻電場。則板內的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/229、假設一個電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m30、對于一個采用狀態(tài)編碼的時序電路，若狀態(tài)數量為6個，使用二進制編碼和格雷碼編碼分別需要多少位？（）A.3位和3位B.3位和4位C.4位和3位D.4位和4位31、某工廠的電力系統中，有一臺同步發(fā)電機，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數為0.8（滯后）。當該發(fā)電機輸出有功功率為400kW時，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar32、已知一個集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負載電阻為5Ω，請問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值33、電氣控制中，常常需要對電路進行保護。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護器。漏電保護器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時切斷電源，保護人身安全。以下關于漏電保護器的描述，錯誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動作電流和動作時間可以調整C.安裝時應注意接線正確D.定期需要進行測試和維護34、在一個由理想運放構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。經過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V35、在數字電路設計中，需要考慮電路的穩(wěn)定性。以下哪種因素會影響電路的穩(wěn)定性？（）A.電源電壓的波動B.輸入信號的噪聲C.邏輯門的延遲D.以上都是二、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、以下關于數字電路中的有限狀態(tài)機編碼方式，哪些是常見的？（）A.二進制編碼B.格雷碼編碼C.一位熱碼編碼D.順序編碼2、在半導體器件中，以下哪些因素會影響二極管的特性？（）A.材料類型B.摻雜濃度C.溫度D.封裝形式3、對于數字系統的接口電路，以下哪些功能是常見的？（）A.電平轉換B.數據緩沖C.信號隔離D.時鐘同步4、以下關于數字信號處理在數字電路中的應用，正確的有（）A.可以實現濾波功能B.進行信號的調制和解調C.完成數據壓縮和編碼D.提高信號的傳輸質量5、以下關于電磁波的角動量，表述恰當的有（）A.具有自旋角動量和軌道角動量B.與偏振有關C.可以傳遞給物質D.對電磁波的傳播沒有影響6、在模擬信號的處理中，以下哪些方法可以用于改善信號質量？（）A.濾波B.放大C.調制D.解調7、電氣控制線路中，減少觸頭電弧的方法有哪些？A.采用滅弧裝置B.增大觸頭開距C.提高觸頭分斷速度D.采用多斷口觸頭8、對于數字電路中的乘法器，以下哪些說法是正確的？（）A.可以實現兩個數的乘法運算B.有硬件乘法器和軟件乘法器之分C.運算速度對系統性能有重要影響D.通常采用移位相加的方法實現9、數字電子技術中，以下哪些屬于組合邏輯電路？（）A.編碼器B.譯碼器C.計數器D.加法器10、在電子系統的時鐘管理中，以下哪些因素需要考慮？（）A.時鐘頻率B.時鐘抖動C.時鐘相位D.時鐘同步三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）闡述電磁波在周期結構中的布拉格散射現象。2、（本題5分）分析電磁波在良導體中的傳播特性。3、（本題5分）闡述如何實現一個數字信號的均值濾波器。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在電氣控制系統中，人機界面（HMI）的設計不合理影響了操作人員的使用體驗。請分析可能導致