安徽師范大學《經(jīng)典控制理論》2023-2024學年第一學期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁安徽師范大學

《經(jīng)典控制理論》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批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在一個電子設備的電源電路中，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.開關穩(wěn)壓電路C.集成穩(wěn)壓電路D.以上都是2、在一個由理想運放構成的積分運算電路中，輸入電壓為方波，周期為20ms，幅度為2V，電容為2μF，電阻為200kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-8VC.8VD.10V3、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.6-10V4、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個數(shù)字電壓表來測量電壓。若電壓表的分辨率不夠，會對測量結果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量結果誤差較大B.測量結果不穩(wěn)定C.無法測量D.測量結果始終為零5、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為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.0.00796、有一個磁偶極子，磁矩為m，位于均勻外磁場B中。磁偶極子具有的勢能為：（）A.-m·BB.m·BC.|m×B|D.|m·B|7、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到多個輸出端口。對于一個1路-4路數(shù)據(jù)分配器，當控制信號為10時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第三個輸出端口D.第四個輸出端口8、一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺變壓器將220V交流電壓降壓為12V交流電壓。若變壓器的初級繞組匝數(shù)為1100匝，次級繞組匝數(shù)應為多少？（）A.60匝B.120匝C.240匝D.360匝9、對于一個采用脈沖異步時序電路設計的計數(shù)器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.計數(shù)錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能10、在電力系統(tǒng)的可靠性評估中，常用的指標有停電頻率、停電持續(xù)時間和供電可靠率等。下列關于這些可靠性指標計算方法和意義的描述，錯誤的是（）A.停電頻率是指單位時間內的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時間是指每次停電的時長總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計期間內的正常供電時間與總時間的比值D.可靠性指標越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設和運行成本也越高11、考慮一個時變電磁場，其電場強度E和磁場強度H滿足波動方程。若電場強度的表達式為E=E0cos(kx-ωt)，則磁場強度H的表達式為（真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/c)cos(kx-ωt+π/2)B.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt+π/2)C.H=(E0/c)cos(kx-ωt)D.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)12、在一個電動汽車充電站中，需要為電動汽車提供快速充電服務。以下哪種充電方式可以實現(xiàn)最快的充電速度？（）A.交流充電B.直流充電C.無線充電D.換電模式13、在一個由理想運放構成的減法運算電路中，兩個輸入電壓分別為2V和1V，對應的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V14、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行絕緣電阻的測量。以下哪個儀器可以用于絕緣電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器15、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(xiàn)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16、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數(shù)。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側安裝無功補償裝置，主要降低用戶內部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統(tǒng)的功率因數(shù)C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗17、在一個場效應管放大電路中，若采用自給偏壓電路，以下關于其特點的描述，錯誤的是：（）A.適用于增強型場效應管B.電路結構簡單C.輸入電阻較高D.穩(wěn)定性較好18、在一個工廠的自動化生產(chǎn)線中，需要使用PLC進行控制。以下哪個編程語言不是PLC的常用編程語言？（）A.梯形圖B.指令表C.C語言D.功能塊圖19、在一個交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)時，下列關于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓20、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電阻組成的RC濾波電路，用于平滑直流電源的輸出電壓。若電容的值增大，濾波效果會如何變化？（）A.變好B.變差C.不變D.先變好后變差21、考慮一個使用計數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計數(shù)器從0開始計數(shù)，當計數(shù)值達到10時與預設值15進行比較。若此時計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預設值）B.1（表示大于等于預設值）C.不確定D.以上都不對22、對于一個由理想運放構成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為1V、2V、3V，對應的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V23、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為800Ω，后級的輸入電阻為8kΩ，若前級的電壓增益為30，后級的電壓增益為60，那么總的電壓增益約為多少？（）A.1800B.2400C.3600D.480024、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的自動化倉儲系統(tǒng)。當貨物重量超過設定值時，報警裝置應啟動，但實際未啟動?？赡艿脑蚴?？（）A.重量傳感器故障B.PLC輸入點故障C.控制程序錯誤D.以上都有可能25、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行降噪處理。以下哪種方法可以有效地降低音頻信號中的噪聲？（）A.使用濾波器B.采用降噪算法C.提高信號強度D.降低信號頻率26、數(shù)字電路中的全加器可以進行多位二進制數(shù)的加法運算。對于一個8位全加器，當兩個輸入分別為11111111和00000000，低位進位為1時，輸出結果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.1111111027、在一個數(shù)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28、有一個電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風災等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進行線路規(guī)劃時，需要綜合考慮這些因素。下列關于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對環(huán)境的影響，應優(yōu)先選擇電纜線路B.在長距離輸電中，為了降低成本，應優(yōu)先選擇架空線路C.對于重要的負荷，應采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應根據(jù)實際情況選擇架空線路或電纜線路29、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30、一個由5個觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實現(xiàn)串行輸入、并行輸出和并行輸入、串行輸出，應該如何連接和控制？（）A.有特定的連接和控制方式B.無法實現(xiàn)C.連接和控制方式不確定D.取決于其他因素二、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、對于電動力學中的超導現(xiàn)象，以下描述恰當?shù)挠校ǎ〢.電阻為零B.內部磁場為零C.存在臨界溫度和臨界磁場D.電流密度無限大2、在數(shù)字電路的設計流程中，包括（）A.需求分析B.方案設計C.電路實現(xiàn)D.測試和驗證3、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4、對于電子系統(tǒng)中的傳感器，以下哪些分類是常見的？（）A.物理量傳感器B.化學量傳感器C.生物量傳感器D.數(shù)字量傳感器5、在電子電路的電磁兼容（EMC）標準中，以下哪些方面是需要符合的？（）A.輻射發(fā)射限值B.傳導發(fā)射限值C.抗擾度要求D.靜電放電要求6、以下關于數(shù)字電路中的浮點數(shù)表示，哪些說法是正確的？（）A.由階碼和尾數(shù)組成B.可以表示較大范圍的數(shù)值C.精度和范圍之間存在權衡D.在數(shù)字計算中經(jīng)常使用7、在PLC編程中，常用的邏輯運算指令有哪些？A.與運算B.或運算C.非運算D.異或運算8、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設計步驟？A.工藝分析B.擬定控制方案C.選擇電器元件D.編寫使用說明書9、以下關于數(shù)字電路中的競爭冒險現(xiàn)象，說法正確的是（）A.可能導致輸出出現(xiàn)不應有的尖峰脈沖B.可以通過增加冗余項消除C.與電路的延遲時間和輸入信號的變化有關D.會影響電路的正常工作10、以下關于譯碼器的說法，正確的有（）A.可以將輸入的二進制代碼轉換為對應的輸出信號B.常用于地址譯碼和顯示譯碼C.有二進制譯碼器、二-十進制譯碼器等類型D.輸出信號的數(shù)量與輸入代碼的位數(shù)有關三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋靜磁場的安培環(huán)路定理，并給出應用實例。2、（本題5分）推導電動力學中相對論性的電磁張量。3、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)繼電保護裝置的基本組成部分及作用。4、（本題5分）說明電氣控制中如何進行電氣系統(tǒng)的抗干擾設計。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個電動汽車充電樁網(wǎng)絡中，部分充電樁的充電效率差異較大，且存在安全隱患。請分析可能影響充電樁性能和安全性的因素，如充電模