廣州美術(shù)學(xué)院《電磁場的數(shù)值方法》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《電磁場的數(shù)值方法》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、對于一個由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個正弦波信號，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定2、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的軟啟動控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是3、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機床的刀具換刀裝置。換刀裝置動作遲緩，可能的原因是？（）A.液壓系統(tǒng)壓力不足B.電機故障C.傳感器故障D.以上都有可能4、在一個基于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電路時是否能正常工作？（）A.能正常工作B.不能正常工作C.有時能工作有時不能D.取決于具體電路5、某電力系統(tǒng)中，有一臺三相異步電動機，其額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為19.9A，功率因數(shù)為0.85，效率為0.9。該電動機在額定狀態(tài)下運行時，每小時的耗電量約為（）A.10kWhB.11.76kWhC.8.55kWhD.12.94kWh6、在數(shù)字電路中，一個計數(shù)器正在進行計數(shù)操作。若要增加計數(shù)器的計數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計數(shù)器的位數(shù)B.提高時鐘頻率C.更換不同型號的計數(shù)器芯片D.調(diào)整計數(shù)器的輸入信號7、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是8、在一個基于觸發(fā)器的時序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個時鐘脈沖后，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9、在一個RC高通濾波電路中，當(dāng)輸入信號的頻率低于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?0、對于一個場效應(yīng)管，其開啟電壓為2V，當(dāng)柵源電壓為1.5V時，該場效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.不確定11、在一個由理想運放構(gòu)成的積分運算電路中，輸入電壓為方波，周期為10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V12、在一個集成運放構(gòu)成的三角波發(fā)生電路中，若改變電容的充電和放電時間常數(shù)，會影響三角波的：（）A.幅度B.頻率C.占空比D.相位13、已知一個數(shù)字電路的功耗主要由靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗組成。若靜態(tài)功耗為1mW，動態(tài)功耗為2mW，電路工作頻率提高一倍，動態(tài)功耗將變?yōu)槎嗌?？（）A.4mWB.2mWC.1mWD.8mW14、在電動力學(xué)中，一個電荷量為q的粒子在電磁場中運動，其拉格朗日量為L。若電磁場的標(biāo)勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動量15、在電動力學(xué)中，一個點電荷q位于一個無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場在電荷所在位置的電場強度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)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)模轉(zhuǎn)換（DAC）電路中，以下哪些指標(biāo)是重要的？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換精度C.轉(zhuǎn)換速度D.線性度2、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些元件可以實現(xiàn)邏輯控制？（）A.繼電器B.接觸器C.可編程邏輯控制器（PLC）D.工業(yè)計算機3、在電氣控制系統(tǒng)的安裝與調(diào)試過程中，需要注意哪些事項？A.按照設(shè)計圖紙施工B.進行電氣絕緣測試C.檢查接線是否正確D.進行系統(tǒng)調(diào)試和試運4、在模擬乘法器的性能優(yōu)化中，以下哪些方面可以改進？（）A.提高輸入動態(tài)范圍B.降低非線性失真C.增加工作頻率范圍D.減小溫度漂移5、以下關(guān)于電磁波在光學(xué)系統(tǒng)中的傳播，正確的是（）A.遵循折射和反射定律B.可以用幾何光學(xué)近似C.會發(fā)生衍射D.波長不變6、在RC低通濾波器中，以下哪些參數(shù)會影響其濾波效果？（）A.電阻值B.電容值C.輸入信號的頻率D.輸出信號的幅度7、以下哪些是常見的數(shù)字集成電路？（）A.TTL集成電路B.CMOS集成電路C.ECL集成電路D.GAL集成電路8、以下屬于數(shù)字電路中的異步通信特點的有（）A.不需要統(tǒng)一的時鐘B.傳輸效率較高C.實現(xiàn)相對簡單D.可能存在數(shù)據(jù)丟失9、以下關(guān)于電磁波的角動量，表述恰當(dāng)?shù)挠校ǎ〢.具有自旋角動量和軌道角動量B.與偏振有關(guān)C.可以傳遞給物質(zhì)D.對電磁波的傳播沒有影響10、以下哪些屬于直流電動機的勵磁方式？A.他勵B.并勵C.串勵D.復(fù)勵11、電力系統(tǒng)中的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)包括（）A.放射式B.環(huán)網(wǎng)式C.樹干式D.鏈?zhǔn)?2、對于電動力學(xué)中的介電常數(shù)和磁導(dǎo)率，以下說法合理的有（）A.描述介質(zhì)的電磁特性B.一般為復(fù)數(shù)C.與頻率有關(guān)D.是常量13、對于數(shù)字電路中的時序邏輯電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，以下描述正確的是（）A.可以清晰地表示電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系B.有助于分析電路的功能C.可以用于設(shè)計電路D.是一種圖形化的描述方式14、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，需要考慮的因素包括（）A.負荷增長預(yù)測B.電源布局C.電網(wǎng)結(jié)構(gòu)D.環(huán)境保護15、數(shù)字電子技術(shù)中，以下哪些屬于組合邏輯電路？（）A.編碼器B.譯碼器C.計數(shù)器D.加法器三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋數(shù)字信號的特點及數(shù)字系統(tǒng)的優(yōu)點。2、（本題5分）推導(dǎo)由理想運放構(gòu)成的加法運算電路的輸出電壓表達式。3、（本題5分）分析圖中所示的編碼器和解碼器組合電路，說明其功能。4、（本題5分）闡述電磁波的多普勒效應(yīng)及其產(chǎn)生原因。5、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中電氣原理圖和接線圖的區(qū)別。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)了接地電阻過大的問題。分析可能的原因，如接地系統(tǒng)損壞、土壤條件不良等，并提出解決辦法。2、（本題10分）電力系統(tǒng)中的無功