北京印刷學(xué)院《光信息處理技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁北京印刷學(xué)院

《光信息處理技術(shù)》2023-2024學(xué)年第二學(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(shè)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.6-10V2、某地區(qū)的電力系統(tǒng)中，有一座大型火電廠和一座小型水電站?；痣姀S的發(fā)電成本主要取決于燃料價格和機組效率，而水電站的發(fā)電成本主要取決于水資源的利用情況和機組維護(hù)成本。在電力市場環(huán)境下，當(dāng)燃料價格上漲時，下列關(guān)于這兩座電廠發(fā)電策略的調(diào)整，合理的是（）A.火電廠減少發(fā)電量，水電站增加發(fā)電量B.火電廠增加發(fā)電量，水電站減少發(fā)電量C.火電廠和水電站的發(fā)電量都不變D.火電廠和水電站的發(fā)電量都增加3、某反饋放大電路的開環(huán)增益A=1000，反饋系數(shù)F=0.009。若要使閉環(huán)增益Af穩(wěn)定在100，請問該反饋是何種類型，以及其深度反饋系數(shù)約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，11B.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，10C.電流并聯(lián)負(fù)反饋，11D.電流并聯(lián)負(fù)反饋，104、在一個數(shù)字電路中，使用了鎖存器來存儲數(shù)據(jù)。當(dāng)時鐘信號為高電平時，輸入數(shù)據(jù)為1010。時鐘信號變?yōu)榈碗娖胶?，鎖存器輸出的數(shù)據(jù)最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對5、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個行程開關(guān)組成的位置控制電路。其中一個行程開關(guān)的觸點粘連，無法正常斷開，會對設(shè)備的運行產(chǎn)生什么影響？（）A.設(shè)備超程運行B.設(shè)備停止運行C.設(shè)備運行速度改變D.設(shè)備運行方向改變6、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來測量電機的轉(zhuǎn)速和位置。編碼器的分辨率為1000脈沖/轉(zhuǎn)，電機轉(zhuǎn)速為1000r/min，若在10秒鐘內(nèi)接收到的脈沖數(shù)為100000個，那么電機的實際轉(zhuǎn)速是多少？（）A.900r/minB.1000r/minC.1100r/minD.1200r/min7、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設(shè)定時間繼電器的延時時間為5秒，當(dāng)輸入信號接通后，經(jīng)過8秒電動機仍未啟動，可能的故障原因是？（）A.時間繼電器損壞B.電動機故障C.控制線路斷路D.以上都有可能8、數(shù)字電路中的全加器可以實現(xiàn)兩個二進(jìn)制數(shù)的加法運算，并考慮來自低位的進(jìn)位。對于一個4位全加器，當(dāng)兩個輸入分別為1011和0101，低位進(jìn)位為1時，輸出結(jié)果是什么？（）A.10000B.01010C.10010D.110109、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲一個4位的乘法表，其中輸入為兩個2位的二進(jìn)制數(shù)，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應(yīng)數(shù)值應(yīng)該是多少？（）A.110B.101C.011D.11110、在一個數(shù)字電路中，使用了數(shù)據(jù)選擇器從4個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出。控制信號為2位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)控制信號為10時，選擇的輸入數(shù)據(jù)應(yīng)該是（）A.第1個B.第2個C.第3個D.第4個11、在一個集成運放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個參考電壓分別為2V和4V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.2V和4VB.1V和3VC.3V和1VD.4V和2V12、在一個電氣設(shè)備的調(diào)速系統(tǒng)中，采用了閉環(huán)控制。閉環(huán)控制通過反饋實際輸出值與設(shè)定值進(jìn)行比較，從而調(diào)整控制量，使輸出值更接近設(shè)定值。與開環(huán)控制相比，閉環(huán)控制具有更高的控制精度和穩(wěn)定性，但也存在一些問題。以下關(guān)于閉環(huán)控制的描述，錯誤的是（）A.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高B.對反饋環(huán)節(jié)的精度要求高C.可能會出現(xiàn)系統(tǒng)振蕩D.適用于對控制精度要求不高的場合13、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個直流電機進(jìn)行調(diào)速。采用了PWM技術(shù)，PWM信號的占空比為70%，電源電壓為24V，那么電機兩端的平均電壓是多少？（）A.16.8VB.18.2VC.19.6VD.20.4V14、在一個串聯(lián)型穩(wěn)壓電路中，調(diào)整管的壓降為3V，輸出電壓為9V，負(fù)載電流為100mA。若取樣電阻的分壓比為0.1，那么基準(zhǔn)電壓約為多少？（）A.1VB.1.2VC.1.5VD.2V15、在電磁波的傳播中，已知某一時刻電場強度的方向沿x軸正方向，磁場強度的方向沿y軸正方向。經(jīng)過一段時間后，電場強度的方向變?yōu)檠貀軸正方向，那么此時磁場強度的方向應(yīng)該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負(fù)方向16、在電動力學(xué)中，考慮一個無限長直導(dǎo)線，通有恒定電流。已知在距離導(dǎo)線為r處的磁感應(yīng)強度為B，若電流增大為原來的2倍，同時距離導(dǎo)線增大為原來的3倍，此時該處的磁感應(yīng)強度變?yōu)椋海ǎ〢.2B/9B.2B/3C.6BD.9B/217、在一個由觸發(fā)器和邏輯門組成的時序電路中，若觸發(fā)器的時鐘信號存在抖動，可能會對電路的工作產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出不穩(wěn)定B.功能錯誤C.速度下降D.以上都有可能18、已知一個數(shù)字電路的傳播延遲時間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns19、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進(jìn)行濾波和放大。以下哪種電路組合可以實現(xiàn)這個功能？（）A.加法器和比較器B.計數(shù)器和譯碼器C.濾波器和放大器D.編碼器和解碼器20、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復(fù)運動控制電路。當(dāng)行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運動B.單向運動C.持續(xù)往復(fù)運動D.運動速度加快21、在一個由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個輸入信號A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為1。現(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22、在一個電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計中，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。交流電源通常易于獲取，但電壓波動較大；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23、在電力系統(tǒng)的自動化控制中，AGC（自動發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動調(diào)整發(fā)電機的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實時監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計算出需要調(diào)整的發(fā)電機出力C.執(zhí)行機構(gòu)直接控制發(fā)電機的調(diào)速器和勵磁系統(tǒng)，實現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差24、在一個電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)。以下哪種調(diào)制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調(diào)制（AM）B.頻率調(diào)制（FM）C.相位調(diào)制（PM）D.以上都是25、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺同步發(fā)電機，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當(dāng)該發(fā)電機輸出有功功率為400kW時，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar26、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對多個電機的順序控制。以下哪種控制方式可以實現(xiàn)電機的順序啟動和停止？（）A.時間繼電器控制B.順序控制繼電器（SCR）控制C.PLC編程控制D.以上都是27、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼28、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動機正反轉(zhuǎn)控制電路。當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源29、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進(jìn)行復(fù)位。對于一個同步復(fù)位的計數(shù)器，復(fù)位信號在什么時候生效？（）A.時鐘上升沿B.時鐘下降沿C.任意時刻D.復(fù)位信號為高電平時30、在一個數(shù)字電路實驗中，需要觀察信號的邏輯關(guān)系。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.邏輯分析儀D.頻率計二、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、在數(shù)字電路的故障模擬中，以下哪些方法是可行的？（）A.邏輯模擬B.故障注入C.行為模擬D.時序模擬2、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(xué)量傳感器C.生物量傳感器D.數(shù)字量傳感器3、在研究電磁場的能量和動量時，以下哪些結(jié)論是正確的（）A.電磁場具有能量和動量B.能量和動量守恒C.與電磁波的傳播有關(guān)D.與電荷和電流無關(guān)4、對于電動力學(xué)中的電磁張量，以下特點描述準(zhǔn)確的有（）A.是一個二階張量B.包含電場和磁場信息C.具有對稱性D.與參考系無關(guān)5、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6、在電力電子變換器中，以下哪些控制方法可以實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定？（）A.脈沖寬度調(diào)制（PWM）B.頻率調(diào)制C.電壓反饋控制D.電流反饋控制7、在電力系統(tǒng)的故障分析中，以下哪些工具可以用于計算故障電流？（）A.對稱分量法B.短路電流計算軟件C.電路分析軟件D.經(jīng)驗公式法8、電氣控制系統(tǒng)中，影響觸頭接觸電阻的因素有哪些？A.接觸壓力B.接觸表面的材料和狀態(tài)C.接觸形式D.接觸溫度9、對于電動力學(xué)中的電四極矩，以下表述準(zhǔn)確的有（）A.描述電荷分布的高階項B.對遠(yuǎn)場的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個矢量10、在電動力學(xué)中，以下哪些情況會導(dǎo)致電磁波的模式分裂（）A.外加電場B.介質(zhì)不均勻C.邊界條件改變D.溫度變化三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中傳感器的分類和作用。2、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中安全繼電器的工作原理和應(yīng)用。3、（本題5分）解釋電動力學(xué)中電磁場的角動量和動量流密度張量。4、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中的無功優(yōu)化問題和求解方法。四、分析題（本大題共3個小題，共30分