福建衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院《控制工程基礎(chǔ)A》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)A》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)一二三四總分得分批閱人一、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，已知一個(gè)電磁波的電場(chǎng)強(qiáng)度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場(chǎng)強(qiáng)度H的表達(dá)式為（假設(shè)波沿x軸正方向傳播，真空磁導(dǎo)率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)2、在一個(gè)基于CMOS工藝的數(shù)字電路中，其輸入輸出電平與TTL電平兼容。若CMOS電路的輸出高電平為4.5V，低電平為0.5V，那么它連接到TTL電路時(shí)是否能正常工作？（）A.能正常工作B.不能正常工作C.有時(shí)能工作有時(shí)不能D.取決于具體電路3、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)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(huì)如何變化？（）A.變好B.變差C.不變D.先變好后變差4、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無限大的導(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)5、在一個(gè)電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過壓和過流。以下哪種電子元件可以用于防止過壓和過流？（）A.壓敏電阻B.保險(xiǎn)絲C.二極管D.三極管6、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)印刷機(jī)的運(yùn)行，印刷機(jī)的速度由調(diào)速電機(jī)控制。在印刷過程中，速度出現(xiàn)波動(dòng)，且波動(dòng)頻率較高。可能的原因是？（）A.調(diào)速電機(jī)故障B.電源電壓不穩(wěn)定C.控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)故障D.以上都有可能7、電氣控制中，常常需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各有特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)則相對(duì)簡(jiǎn)單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機(jī)。在以下應(yīng)用場(chǎng)景中，更適合采用直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對(duì)調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機(jī)控制B.高精度的數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動(dòng)C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動(dòng)8、在一個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對(duì)系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長(zhǎng)度沒有限制9、在一個(gè)由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個(gè)輸入信號(hào)A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，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(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷10、在電磁波的輻射中，一個(gè)電偶極子的電偶極矩隨時(shí)間作簡(jiǎn)諧變化，其頻率為f。則輻射出的電磁波的波長(zhǎng)為：（）A.c/fB.2πc/fC.c/(2πf)D.2πc/(f^2)11、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置過高，可能會(huì)出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真12、在一個(gè)光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個(gè)因素會(huì)影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是13、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要選擇合適的電源。電源的類型包括交流電源和直流電源，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。交流電源通常易于獲取，但電壓波動(dòng)較大；直流電源穩(wěn)定性好，但成本較高。以下關(guān)于電源選擇的考慮因素，錯(cuò)誤的是（）A.負(fù)載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預(yù)算C.電源的安裝和維護(hù)難度D.電源的外觀和尺寸14、在一個(gè)RC串聯(lián)電路中，若輸入為方波信號(hào)，經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，輸出信號(hào)將趨近于：（）A.方波B.三角波C.正弦波D.直流信號(hào)15、假設(shè)存在一個(gè)時(shí)諧電磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場(chǎng)強(qiáng)度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))16、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用加法器和計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)一個(gè)累加器功能，若計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當(dāng)計(jì)數(shù)器從0計(jì)數(shù)到15時(shí)，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.7017、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了數(shù)據(jù)選擇器從4個(gè)輸入數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)輸出?？刂菩盘?hào)為2位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)控制信號(hào)為10時(shí)，選擇的輸入數(shù)據(jù)應(yīng)該是（）A.第1個(gè)B.第2個(gè)C.第3個(gè)D.第4個(gè)18、假設(shè)一個(gè)電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長(zhǎng)為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m19、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡(jiǎn)后得到的最簡(jiǎn)表達(dá)式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB20、數(shù)字電路中的觸發(fā)器可以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)T觸發(fā)器，當(dāng)T=1時(shí)，在時(shí)鐘上升沿到來時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)如何變化？（）A.翻轉(zhuǎn)B.保持不變C.置為高電平D.置為低電平21、假設(shè)存在一個(gè)均勻帶電的球面，半徑為R，電荷量為Q。在球外距離球心為r（r>R）處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.Q/(4πε0r^2)B.Q/(4πε0R^2)C.0D.Q/(4πε0r)22、已知一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)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(qǐng)問該場(chǎng)效應(yīng)管的類型和參數(shù)約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)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(qiáng)型，閾值電壓為-0.5VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.5V23、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，使用鎖存器來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，若鎖存器的使能信號(hào)在數(shù)據(jù)變化期間發(fā)生跳變，可能會(huì)導(dǎo)致什么問題？（）A.數(shù)據(jù)丟失B.數(shù)據(jù)錯(cuò)誤C.電路故障D.以上都有可能24、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，距離保護(hù)是一種基于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間距離的保護(hù)原理。距離保護(hù)通常由啟動(dòng)元件、測(cè)量元件、時(shí)間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護(hù)各元件作用的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)元件用于檢測(cè)故障是否發(fā)生B.測(cè)量元件用于測(cè)量保護(hù)安裝處至故障點(diǎn)之間的距離C.時(shí)間元件用于保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向25、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應(yīng)該如何連接輸入和控制端才能實(shí)現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復(fù)雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)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、對(duì)于數(shù)字系統(tǒng)中的音頻處理，以下哪些功能會(huì)用到數(shù)字電子技術(shù)？（）A.音頻編碼B.音頻濾波C.音量調(diào)節(jié)D.音效生成2、在直流電源的穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路中，以下哪些因素會(huì)影響輸出電壓的穩(wěn)定性？（）A.穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值B.負(fù)載電阻的變化C.輸入電壓的波動(dòng)D.環(huán)境溫度的變化3、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，需要進(jìn)行的工作包括（）A.電源規(guī)劃B.電網(wǎng)規(guī)劃C.環(huán)保評(píng)估D.經(jīng)濟(jì)效益分析4、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的靜磁場(chǎng)能量，以下說法準(zhǔn)確的有（）A.儲(chǔ)存于磁場(chǎng)中B.可以通過積分計(jì)算C.與電流分布有關(guān)D.與磁場(chǎng)強(qiáng)度無關(guān)5、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)精確的控制？（）A.數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)B.模糊控制技術(shù)C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)D.傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)6、在電力變壓器的運(yùn)行中，以下哪些因素會(huì)影響其效率（）A.負(fù)載大小B.鐵芯材質(zhì)C.繞組電阻D.冷卻方式7、在數(shù)字電路中，以下哪些因素會(huì)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.電源噪聲B.電磁干擾C.邏輯競(jìng)爭(zhēng)D.時(shí)鐘抖動(dòng)8、在電力系統(tǒng)的節(jié)能改造中，以下哪些方面可以進(jìn)行改進(jìn)？（）A.優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行方式B.提高設(shè)備的效率C.采用節(jié)能型設(shè)備D.加強(qiáng)能源管理9、以下關(guān)于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器，哪些說法是正確的？（）A.可以從多個(gè)輸入數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)輸出B.控制信號(hào)決定選擇哪一路輸入C.常用于信號(hào)切換和復(fù)用D.有多位數(shù)據(jù)選擇器和單比特?cái)?shù)據(jù)選擇器10、以下關(guān)于電磁波在金屬中的傳播，正確的有（）A.存在趨膚效應(yīng)B.電磁波會(huì)迅速衰減C.電流主要分布在表面D.頻率越高，穿透深度越大三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析加法器和減法器的實(shí)現(xiàn)原理，包括半加器、全加器和超前進(jìn)位加法器。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的分壓式偏置共發(fā)射極放大器，并計(jì)算其靜態(tài)工作點(diǎn)和電壓放大倍數(shù)。3、（本題5分）簡(jiǎn)述相對(duì)論中電場(chǎng)和磁場(chǎng)的變換關(guān)系。4、（本題5分）分析電磁波在各向異性介質(zhì)中的傳播規(guī)律。5、（本題5分）推導(dǎo)電介質(zhì)中靜電場(chǎng)的邊值關(guān)系。四、分析