湘潭大學《電機學A》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《電機學A》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20個小題，每小題1分，共20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、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電壓互感器來測量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100，測量儀表顯示的電壓為90V，實際電壓是多少？（）A.9000VB.900VC.90000VD.900000V2、在一個電氣控制系統(tǒng)的設計中，需要考慮系統(tǒng)的可靠性和可維護性?？煽啃允侵赶到y(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，可維護性是指系統(tǒng)發(fā)生故障后進行維修的難易程度。以下關于提高系統(tǒng)可靠性和可維護性的措施，錯誤的是（）A.采用冗余設計B.選用高質(zhì)量的元器件C.減少系統(tǒng)的功能D.提供詳細的技術文檔3、在一個工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個執(zhí)行機構進行順序控制。例如，先啟動某個設備，待其運行穩(wěn)定后再啟動下一個設備。這種順序控制可以通過編程實現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實現(xiàn)。以下關于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實現(xiàn)靈活，但調(diào)試復雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復雜的順序控制，應優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇4、在一個基于移位寄存器的數(shù)字電路中，初始狀態(tài)為1010。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，執(zhí)行右移操作，并且在每次移位時輸入為1。那么在第三個時鐘脈沖過后，寄存器中的值最有可能是（）A.1110B.1101C.0111D.10115、某工廠的電力系統(tǒng)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(shù)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.200kVar6、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行監(jiān)測和報警。以下哪個設備不屬于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的設備？（）A.剩余電流互感器B.溫度傳感器C.煙霧報警器D.電壓表7、在一個由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個輸入信號A、B、C、D。已知當A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為1?，F(xiàn)在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷8、一個數(shù)字電路的功能是判斷輸入的6位二進制數(shù)中0的個數(shù)是否大于3。當輸入為100100時，電路輸出為1，表示0的個數(shù)大于3?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?11011，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對9、在一個多級放大電路中，若要降低噪聲，通常在首級采用的放大電路類型是：（）A.共射極B.共集電極C.共基極D.差分放大電路10、在數(shù)字電路設計中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時鐘頻率C.優(yōu)化電路的布局和布線D.以上都是11、對于一個采用狀態(tài)編碼的時序電路，若狀態(tài)數(shù)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12、在一個電力系統(tǒng)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13、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114、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進行計數(shù)。對于一個異步計數(shù)器，它的計數(shù)速度通常比同步計數(shù)器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定15、對于一個功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定16、一個8位的D/A轉換器，其滿量程輸出電壓為5V，若輸入的數(shù)字量為10000000，那么輸出的模擬電壓是多少？（）A.1.25VB.2.5VC.3.75VD.0.625V17、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=1kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω18、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，負載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.819、對于一個場效應管，其夾斷電壓為-2V，當柵源電壓為-1V時，該場效應管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)20、在電動力學中，假設存在一個靜電場，其電勢分布為φ=x^2+y^2-z^2。則在點(1,1,1)處的電場強度大小為：（）A.2√3B.2C.4D.4√3二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、數(shù)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(shù)器D.加法器2、在電力系統(tǒng)的運行中，以下哪些因素會影響系統(tǒng)的電壓質(zhì)量？（）A.負荷的變化B.發(fā)電機的出力C.無功補償設備的運行狀態(tài)D.線路的阻抗3、以下關于數(shù)字電路中的CPLD（復雜可編程邏輯器件）的特點，正確的有（）A.集成度較高B.編程靈活C.具有豐富的宏單元D.適合大規(guī)模數(shù)字系統(tǒng)設計4、以下關于電力系統(tǒng)負荷預測的方法，正確的有（）A.時間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡法D.模糊預測法5、對于數(shù)字電路中的移位寄存器的應用，包括（）A.實現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行-并行轉換B.進行數(shù)據(jù)的移位運算C.構成環(huán)形計數(shù)器D.用于存儲大量數(shù)據(jù)6、電氣控制系統(tǒng)中，繼電器的作用主要有哪些？A.信號轉換B.增加觸點數(shù)量C.擴大控制范圍D.實現(xiàn)邏輯控制7、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)8、電氣控制系統(tǒng)中，提高功率因數(shù)的方法有哪些？A.并聯(lián)電容器B.采用同步電機C.合理選擇電機容量D.減少輕載運行9、對于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，以下描述正確的是（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.增加了數(shù)據(jù)的冗余度D.可以自動糾錯10、以下屬于數(shù)字電路中常見的接口標準的有（）A.PCI總線B.USB接口C.RS-232接口D.SPI接口11、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，目標函數(shù)通常包括（）A.網(wǎng)損最小B.投資成本最低C.電壓質(zhì)量最優(yōu)D.無功補償設備安裝量最少12、對于可編程邏輯控制器（PLC），以下哪些特點是其具備的？（）A.可靠性高B.編程簡單C.通用性強D.功能強大13、在晶閘管的觸發(fā)電路中，以下哪些要求是需要滿足的？（）A.足夠的觸發(fā)功率B.觸發(fā)脈沖的寬度和幅度C.與主電路的同步D.觸發(fā)脈沖的頻率14、以下關于電磁波在等離子體中的傳播，說法正確的有（）A.會出現(xiàn)折射和反射B.頻率會發(fā)生變化C.與等離子體的參數(shù)有關D.總是直線傳播15、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素會影響頻率穩(wěn)定性？（）A.發(fā)電機的調(diào)速系統(tǒng)B.負荷的頻率特性C.系統(tǒng)的備用容量D.網(wǎng)絡結構和參數(shù)三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）解釋電動力學中電磁場的角動量和動量流密度張量。2、（本題5分）分析圖中所示的計數(shù)器電路，確定其計數(shù)進制。3、（本題5分）用與非門實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+CD。4、（本題5分）描述計數(shù)器的分類（如同步計數(shù)器和異步計數(shù)器）及其工作特點，并舉例說明其應用。5、（本題5分）講解如何設計一個簡單的數(shù)字時鐘電路。6、（本題5分）簡述相對論中速度變換公式。四、分析題（本大題