阜陽(yáng)師范大學(xué)信息工程學(xué)院《納電子技術(shù)導(dǎo)論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《納電子技術(shù)導(dǎo)論》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30個(gè)小題，每小題1分，共30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、假設(shè)一個(gè)帶電粒子在均勻磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為r，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m。則粒子運(yùn)動(dòng)的角速度為：（）A.qB/(mr)B.qB/(m)C.qBr/mD.qBm/r2、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺(tái)自耦變壓器進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)。自耦變壓器的抽頭比為60%，電動(dòng)機(jī)的額定電壓為380V，啟動(dòng)時(shí)加在電動(dòng)機(jī)上的電壓是多少？（）A.144VB.196VC.228VD.280V3、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為1kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，若前級(jí)的開路電壓增益為50，后級(jí)的短路電流增益為100，那么總的電壓增益約為多少？（）A.500B.5000C.50000D.5000004、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由熔斷器和斷路器組成的短路保護(hù)電路。當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)，熔斷器熔斷，但斷路器沒(méi)有跳閘，可能的原因是？（）A.熔斷器選型不當(dāng)B.斷路器故障C.短路電流未達(dá)到斷路器跳閘值D.以上都有可能5、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了多個(gè)計(jì)數(shù)器來(lái)實(shí)現(xiàn)特定的功能。其中一個(gè)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的初始值為0000，時(shí)鐘脈沖的頻率為1kHz。經(jīng)過(guò)5秒鐘后，該計(jì)數(shù)器的值最有可能是（）A.0101B.1001C.1100D.10106、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個(gè)輸入電壓分別為3V和2V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻均為20kΩ，反饋電阻為40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V7、在一個(gè)基于觸發(fā)器的時(shí)序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時(shí)鐘脈沖的上升沿，輸入信號(hào)D為1。經(jīng)過(guò)連續(xù)的4個(gè)時(shí)鐘脈沖后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)8、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和可維護(hù)性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可靠性和可維護(hù)性？（）A.使用復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用標(biāo)準(zhǔn)化的元件和接口D.降低電路的性能9、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能。對(duì)于一個(gè)模10的計(jì)數(shù)器，當(dāng)計(jì)數(shù)到最大值后，下一個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機(jī)狀態(tài)10、考慮一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)減法運(yùn)算的數(shù)字電路，輸入為兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)被減數(shù)為1010，減數(shù)為0101時(shí)，電路輸出為0101。若被減數(shù)變?yōu)?100，減數(shù)變?yōu)?010，那么電路的輸出最有可能是（）A.0010B.0110C.1010D.010011、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，若要降低噪聲，通常在首級(jí)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12、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.300m13、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低14、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于預(yù)防性試驗(yàn)？（）A.交接試驗(yàn)B.大修試驗(yàn)C.故障診斷試驗(yàn)D.定期試驗(yàn)15、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。可能的原因是？（）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16、一個(gè)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(hào)源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.817、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由多個(gè)繼電器組成的邏輯控制電路。其中一個(gè)繼電器的觸點(diǎn)接觸不良，會(huì)對(duì)整個(gè)邏輯控制產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.部分邏輯功能失效B.整個(gè)系統(tǒng)癱瘓C.邏輯功能正常，但有延遲D.無(wú)影響18、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.開關(guān)穩(wěn)壓電路C.集成穩(wěn)壓電路D.以上都是19、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。以下哪種通信方式可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸？（）A.有線通信B.無(wú)線通信C.光纖通信D.以上都是20、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是21、一個(gè)單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負(fù)載電阻為2kΩ，電容為220μF。請(qǐng)問(wèn)輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V22、在一個(gè)由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，電源電壓VCC=12V，基極電流IB=20μA。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問(wèn)該電路的電壓增益約為多少？（）A.-50B.-100C.50D.10023、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)24、對(duì)于一個(gè)RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=20kΩ，C=0.02μF，若要保證起振，放大器的電壓增益至少應(yīng)為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.225、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過(guò)調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻26、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）27、在一個(gè)工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB5005728、在一個(gè)有源濾波電路中，已知截止頻率為1kHz，通帶增益為2，若采用一階低通濾波器，那么其電容和電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.159nF，1.59kΩB.159nF，3.18kΩC.318nF，1.59kΩD.318nF，3.18kΩ29、已知一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率為200MHz，若要通過(guò)一個(gè)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生一個(gè)周期為10μs的方波信號(hào)，計(jì)數(shù)器的模值應(yīng)該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.200000030、有一個(gè)平行板電容器，充電后斷開電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度D.電容器儲(chǔ)存的能量二、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、在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)中，考慮電磁兼容性時(shí)需要注意（）A.布線的合理性B.元件的布局C.屏蔽和接地D.電源的濾波2、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3、在電子電路的自動(dòng)化設(shè)計(jì)（EDA）工具中，以下哪些功能是常見的？（）A.專用集成電路（ASIC）B.現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）C.數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）D.通用處理器（CPU）4、在數(shù)字信號(hào)處理中，以下哪些算法常用于濾波？（）A.有限脈沖響應(yīng)（FIR）濾波B.無(wú)限脈沖響應(yīng)（IIR）濾波C.中值濾波D.均值濾波5、在電力系統(tǒng)的電能計(jì)量中，常用的計(jì)量方式有（）A.高供高計(jì)B.高供低計(jì)C.低供低計(jì)D.低供高計(jì)6、在電氣控制箱的設(shè)計(jì)中，應(yīng)考慮哪些因素？A.散熱B.防護(hù)等級(jí)C.安裝方式D.操作方便性7、在模擬集成電路中，以下哪些工藝技術(shù)常用于制造？（）A.雙極型工藝B.CMOS工藝C.BiCMOS工藝D.GaAs工藝8、在集成運(yùn)放的應(yīng)用電路中，以下哪些可以用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的轉(zhuǎn)換？（）A.電壓-電流轉(zhuǎn)換B.電流-電壓轉(zhuǎn)換C.交流-直流轉(zhuǎn)換D.數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換9、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的微電網(wǎng)的特點(diǎn)，正確的有（）A.規(guī)模較小B.可以獨(dú)立運(yùn)行C.通常包含多種分布式電源D.與大電網(wǎng)連接靈活10、以下關(guān)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的描述，正確的是（）A.包括調(diào)度自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化等B.可以提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性C.依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)D.能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制三、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）分析在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的編碼壓縮優(yōu)化。2、（本題5分）簡(jiǎn)述集成運(yùn)放的使用注意事項(xiàng)，如電源接法、調(diào)零和消振。3、（本題5分）分析ROM（只讀存儲(chǔ)器）和RAM（隨機(jī)存儲(chǔ)器）的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)景。4、（本題5分）分析圖中所示的數(shù)字電路的功耗和速度性能。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的傳感器起著重要的信息采集作用。請(qǐng)分析不同類