延邊大學(xué)《控制工程基礎(chǔ)自動(dòng)控制原理》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《控制工程基礎(chǔ)自動(dòng)控制原理》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25個(gè)小題，每小題1分，共25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、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無(wú)限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)2、對(duì)于一個(gè)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(wú)法確定3、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。以下哪種加密算法具有較高的安全性？（）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4、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為2kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，前級(jí)的開(kāi)路電壓增益為60，后級(jí)的短路電流增益為120。那么總的電壓增益約為多少？（）A.720B.7200C.72000D.7200005、有一個(gè)復(fù)雜的電力網(wǎng)絡(luò)，包含多個(gè)電源和負(fù)載，其中有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據(jù)基爾霍夫電流定律，該節(jié)點(diǎn)與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應(yīng)為（）A.2A，流入節(jié)點(diǎn)B.2A，流出節(jié)點(diǎn)C.8A，流入節(jié)點(diǎn)D.8A，流出節(jié)點(diǎn)6、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要提供穩(wěn)定的直流電壓。以下哪種穩(wěn)壓電路具有較好的穩(wěn)壓性能？（）A.線性穩(wěn)壓電路B.開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電路C.集成穩(wěn)壓電路D.以上都是7、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行整定和校驗(yàn)。以下哪個(gè)參數(shù)不是繼電保護(hù)裝置的整定參數(shù)？（）A.動(dòng)作電流B.動(dòng)作時(shí)間C.靈敏度D.設(shè)備重量8、數(shù)字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態(tài)編碼為特定的二進(jìn)制代碼。對(duì)于一個(gè)8線-3線編碼器，當(dāng)有多個(gè)輸入同時(shí)為高電平時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機(jī)的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現(xiàn)故障9、在電力系統(tǒng)的諧波分析中，諧波是指頻率為基波整數(shù)倍的正弦波分量。諧波的產(chǎn)生會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成不良影響。下列關(guān)于諧波危害的描述，錯(cuò)誤的是（）A.使電力設(shè)備發(fā)熱，增加損耗B.引起電力系統(tǒng)的電壓波動(dòng)和閃變C.導(dǎo)致電力系統(tǒng)的功率因數(shù)提高D.干擾通信系統(tǒng)和電子設(shè)備的正常工作10、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過(guò)壓和過(guò)流。以下哪種電子元件可以用于防止過(guò)壓和過(guò)流？（）A.壓敏電阻B.保險(xiǎn)絲C.二極管D.三極管11、數(shù)字電路中的加法器是一種重要的運(yùn)算電路。對(duì)于一個(gè)4位二進(jìn)制加法器，當(dāng)兩個(gè)輸入均為最大二進(jìn)制數(shù)時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.0000B.1111C.10000D.溢出12、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行絕緣配合。以下哪個(gè)因素不是影響絕緣配合的主要因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.設(shè)備的使用環(huán)境C.設(shè)備的安裝方式D.設(shè)備的絕緣水平13、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14、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了智能儀表來(lái)顯示和記錄各種參數(shù)。智能儀表突然黑屏，但系統(tǒng)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(nèi)部電路故障D.以上都有可能15、在一個(gè)由多個(gè)邏輯門(mén)組成的數(shù)字電路中，已知當(dāng)輸入信號(hào)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，輸出為0?，F(xiàn)在保持A和D不變，將B改為1，C改為0，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無(wú)法判斷16、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。以下哪種存儲(chǔ)器件具有非易失性、可擦寫(xiě)的特點(diǎn)？（）A.靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（SRAM）B.動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（DRAM）C.只讀存儲(chǔ)器（ROM）D.閃存（Flash）17、在一個(gè)電子設(shè)備的電源管理系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)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18、考慮一個(gè)使用計(jì)數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計(jì)數(shù)器從0開(kāi)始計(jì)數(shù)，每來(lái)一個(gè)時(shí)鐘脈沖加1，當(dāng)計(jì)數(shù)值為7時(shí)，譯碼器輸出一個(gè)特定的信號(hào)。若時(shí)鐘頻率為10kHz，經(jīng)過(guò)1秒鐘后，譯碼器是否會(huì)輸出特定信號(hào)？（）A.會(huì)B.不會(huì)C.不確定D.以上都不對(duì)19、在一個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率也會(huì)隨之變化。為了穩(wěn)定風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率，可以采用以下哪種技術(shù)？（）A.儲(chǔ)能技術(shù)B.變頻技術(shù)C.無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)D.諧波治理技術(shù)20、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進(jìn)行信號(hào)分析。以下哪個(gè)邏輯分析儀功能對(duì)于檢測(cè)數(shù)字電路故障最有用？（）A.狀態(tài)分析B.時(shí)序分析C.協(xié)議分析D.以上都是21、考慮一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)的同軸電纜，內(nèi)導(dǎo)體半徑為a，外導(dǎo)體半徑為b，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體上單位長(zhǎng)度的電荷量為λ時(shí)，內(nèi)外導(dǎo)體間的電勢(shì)差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)22、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(guò)100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V23、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個(gè)繼電器來(lái)控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個(gè)繼電器出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)無(wú)法正常工作。對(duì)于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護(hù)B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯24、假設(shè)在一個(gè)均勻磁場(chǎng)中，有一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形閉合回路，通有電流I。若磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻增加，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為dB/dt，則回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：（）A.a^2dB/dtB.2a^2dB/dtC.√2a^2dB/dtD.4a^2dB/dt25、在一個(gè)大型工廠的電力系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功率的電機(jī)在運(yùn)行。當(dāng)其中一臺(tái)大功率電機(jī)突然啟動(dòng)時(shí)，可能會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)造成電壓波動(dòng)。以下哪種設(shè)備可以有效地減少這種電壓波動(dòng)？（）A.變壓器B.電容器C.電抗器D.斷路器二、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、在放大器的級(jí)聯(lián)中，以下哪些方式可以用于提高總增益？（）A.直接級(jí)聯(lián)B.電容耦合級(jí)聯(lián)C.變壓器耦合級(jí)聯(lián)D.光電耦合級(jí)聯(lián)2、以下屬于數(shù)字電路中的異步通信特點(diǎn)的有（）A.不需要統(tǒng)一的時(shí)鐘B.傳輸效率較高C.實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單D.可能存在數(shù)據(jù)丟失3、以下關(guān)于電磁波的角動(dòng)量，表述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.具有自旋角動(dòng)量和軌道角動(dòng)量B.與偏振有關(guān)C.可以傳遞給物質(zhì)D.對(duì)電磁波的傳播沒(méi)有影響4、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于線路的保護(hù)？（）A.距離保護(hù)B.零序保護(hù)C.過(guò)流保護(hù)D.縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)5、以下關(guān)于電磁波的量子特性，表述準(zhǔn)確的有（）A.電磁波具有粒子性B.能量以光子形式存在C.解釋了光電效應(yīng)D.與經(jīng)典電動(dòng)力學(xué)矛盾試題正確的有（）A.存在截止頻率B.模式多樣C.傳播特性與波導(dǎo)尺寸有關(guān)D.能量不會(huì)損耗6、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化系統(tǒng)中，以下哪些功能是常見(jiàn)的？（）A.數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控B.自動(dòng)發(fā)電控制C.自動(dòng)電壓控制D.故障診斷與處理7、在電子電路的電磁兼容（EMC）標(biāo)準(zhǔn)中，以下哪些方面是需要符合的？（）A.輻射發(fā)射限值B.傳導(dǎo)發(fā)射限值C.抗擾度要求D.靜電放電要求8、電氣控制線路中，熱繼電器的保護(hù)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9、電力系統(tǒng)中的分布式發(fā)電對(duì)配電網(wǎng)的影響有（）A.改變潮流分布B.影響電壓質(zhì)量C.增加供電可靠性D.對(duì)繼電保護(hù)產(chǎn)生影響10、在集成電路設(shè)計(jì)中，以下哪些因素會(huì)影響芯片的性能？（）A.晶體管尺寸B.布線長(zhǎng)度C.電源電壓D.封裝技術(shù)三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)數(shù)字信號(hào)的分頻器。2、（本題5分）闡述在數(shù)字電路中如何進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的脈沖寬度測(cè)量。3、（本題5分）說(shuō)明電力系統(tǒng)中的諧波是如何產(chǎn)生的？有什么危害？如何治理？4、（本題5分）解釋電氣控制中如何實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的最優(yōu)控制。5、（本題5分）分析電磁波在左手材料中的特殊性質(zhì)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)和治理有哪些重要性？請(qǐng)分析這些重要性，并提出具體的監(jiān)