新鄉(xiāng)醫(yī)學院《光電檢測與傳感技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《光電檢測與傳感技術》2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______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、在一個工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器2、已知一個數(shù)字電路的邏輯表達式為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.無法確定D.可能為0也可能為13、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關組成的自動往復運動控制電路。當行程開關損壞，無法正常動作時，設備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運動B.單向運動C.持續(xù)往復運動D.運動速度加快4、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進行電路保護。斷路器具有可重復使用、操作方便等優(yōu)點，熔斷器則具有成本低、分斷能力強等特點。在以下情況下，更適合使用熔斷器進行保護的是（）A.頻繁操作的電路B.對保護動作速度要求高的電路C.需要遠程操作的電路D.電流變化較大的電路5、在一個共集電極放大電路中，其輸出電阻通常比共射極放大電路的輸出電阻：（）A.大B.小C.相等D.無法比較6、在電磁波的傳播中，當電磁波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是7、已知一個場效應管的轉(zhuǎn)移特性曲線為一條直線，其斜率為2mA/V，截距為-1mA。請問該場效應管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強型，閾值電壓為0.5VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.5VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V8、考慮一個用于實現(xiàn)加法運算的數(shù)字電路，輸入為兩個4位二進制數(shù)。當輸入分別為0101和1010時，電路輸出為1111。若輸入變?yōu)?001和0110，那么電路的輸出最有可能是（）A.1111B.1011C.1110D.10009、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)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10、某集成運放的開環(huán)增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個共模電壓為1V的信號，差模電壓為10mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V11、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實現(xiàn)。對于一個行波進位加法器，它的主要缺點是什么？（）A.速度慢B.電路復雜C.功耗高D.占用空間大12、對于一個由三極管構(gòu)成的射極輸出器，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=3kΩ，電源電壓VCC=20V，發(fā)射極電阻RE=3kΩ。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.30ΩB.50ΩC.75ΩD.100Ω13、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入到控制器中。控制器根據(jù)設定的溫度值和實際測量的溫度值，通過控制加熱裝置的通斷來維持溫度的穩(wěn)定。以下關于這種溫度控制系統(tǒng)的說法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應速度快，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)模應用14、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤？（）A.重復編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼15、在一個RC低通濾波電路中，電阻為30kΩ，電容為0.05μF，輸入信號的頻率為200Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.866B.0.707C.0.5D.0.2516、在一個集成運放構(gòu)成的滯回比較器中，當輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變17、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實現(xiàn)。對于一個超前進位加法器，它的主要優(yōu)點是什么？（）A.速度快B.電路簡單C.功耗低D.占用空間小18、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質(zhì)量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設備容量19、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進行濾波和壓縮。以下哪種電路組合可以實現(xiàn)這個功能？（）A.濾波器和放大器B.編碼器和解碼器C.壓縮器和濾波器D.計數(shù)器和譯碼器20、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由熔斷器和斷路器組成的短路保護電路。當發(fā)生短路故障時，熔斷器熔斷，但斷路器沒有跳閘，可能的原因是？（）A.熔斷器選型不當B.斷路器故障C.短路電流未達到斷路器跳閘值D.以上都有可能二、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、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，以下哪些編碼方式常用于提高傳輸效率？（）A.曼徹斯特編碼B.差分曼徹斯特編碼C.4B/5B編碼D.8B/10B編碼2、電氣控制線路中，熱繼電器的保護特性主要取決于哪些因素？A.發(fā)熱元件的電阻值B.電流整定倍數(shù)C.環(huán)境溫度D.安裝方式3、對于數(shù)字系統(tǒng)中的存儲層次結(jié)構(gòu)，以下哪些層次是常見的？（）A.寄存器B.高速緩存C.主存D.外存4、在數(shù)字電路設計中，為了提高電路的可靠性，可以采取的措施有（）A.增加冗余設計B.采用糾錯編碼技術C.進行嚴格的測試和篩選D.優(yōu)化電路布局和布線5、以下關于數(shù)字電路中的鎖存器的描述，正確的是（）A.能夠保持數(shù)據(jù)直到新的數(shù)據(jù)輸入B.與觸發(fā)器的功能相似，但觸發(fā)方式不同C.常用于數(shù)據(jù)的暫存D.可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步傳輸6、在模擬乘法器的應用中，以下哪些電路可以實現(xiàn)？（）A.乘法運算B.除法運算C.平方運算D.平方根運算7、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8、以下關于數(shù)字電路中的競爭-冒險現(xiàn)象的消除方法，正確的有（）A.接入濾波電容B.修改邏輯設計C.增加選通脈沖D.采用同步電路9、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的主令電器？A.按鈕B.行程開關C.接近開關D.萬能轉(zhuǎn)換開關10、數(shù)字電路中的狀態(tài)機可以分為（）A.米利型狀態(tài)機B.摩爾型狀態(tài)機C.同步狀態(tài)機D.異步狀態(tài)機11、在直流電源的設計中，以下哪些因素會影響輸出電壓的紋波？（）A.濾波電容的大小B.負載電流的變化C.整流二極管的特性D.變壓器的參數(shù)12、電力系統(tǒng)中的操作過電壓包括（）A.合閘過電壓B.分閘過電壓C.電弧接地過電壓D.解列過電壓13、在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，以下哪些功能是常見的？（）A.數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控B.自動發(fā)電控制C.自動電壓控制D.故障診斷與處理14、在大規(guī)模集成電路（VLSI）設計中，以下哪些設計方法是常用的？（）A.自頂向下設計B.自底向上設計C.基于IP核的設計D.軟硬件協(xié)同設計15、以下關于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）設計一個基于場效應管的放大電路，并計算其性能參數(shù)。2、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中自鎖和互鎖的概念，并舉例說明其應用。3、（本題5分）說明電力電纜的結(jié)構(gòu)特點和敷設方式。4、（本題5分）解釋電動力學中的磁單極子問題。5、（本題5分）解釋電動力學中電荷守恒定律的微分形式。6、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(