山東政法學院《集成電路器件與工藝》2023-2024學年第二學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁山東政法學院《集成電路器件與工藝》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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?？刂菩盘枮?位二進制數(shù)，當控制信號為10時，選擇的輸入數(shù)據(jù)應該是（）A.第1個B.第2個C.第3個D.第4個2、在一個大型的電氣自動化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網(wǎng)絡連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網(wǎng)絡依賴性高C.控制精度高，響應迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)3、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行預測。以下哪種方法不是常用的電力負荷預測方法？（）A.時間序列分析法B.回歸分析法C.神經(jīng)網(wǎng)絡法D.隨機抽樣法4、在相對論電動力學中，一個光子的能量為E，動量為p，則其頻率ν與波長λ的關系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h5、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個霍爾傳感器來檢測磁場強度。若霍爾傳感器的靈敏度降低，會對測量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量值偏小B.測量值偏大C.測量值不變D.測量結(jié)果不穩(wěn)定6、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(jié)果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.111111107、在一個電力變壓器中，一次繞組匝數(shù)為1000匝，二次繞組匝數(shù)為200匝，一次繞組接在220V的交流電源上。若忽略變壓器的內(nèi)部損耗，當二次繞組輸出電流為10A時，一次繞組的輸入電流約為（）A.2AB.5AC.20AD.50A8、對于一個差分放大電路，若兩個輸入端分別輸入大小相等、極性相反的信號，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入9、在一個數(shù)字電路中，使用555定時器構(gòu)成一個多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz10、有一個復雜的電力網(wǎng)絡，包含多個電源和負載，其中有一個節(jié)點的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據(jù)基爾霍夫電流定律，該節(jié)點與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應為（）A.2A，流入節(jié)點B.2A，流出節(jié)點C.8A，流入節(jié)點D.8A，流出節(jié)點11、在一個電氣設備的安裝過程中，需要進行接地電阻的測量。以下哪個儀器可以用于接地電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器12、考慮一個半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點距離球心為r處的電場強度變?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E13、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機界面，用于監(jiān)控和操作設備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應的情況，但設備仍在正常運行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障14、在相對論電動力學中，一個質(zhì)子以0.6c的速度運動，其運動質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.515、在數(shù)字電路設計中，需要考慮電路的可靠性和可維護性。以下哪種設計方法可以提高電路的可靠性和可維護性？（）A.使用復雜的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用標準化的元件和接口D.降低電路的性能16、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機、同步調(diào)相機、并聯(lián)電容器和靜止無功補償器等。下列關于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調(diào)相機只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補償器響應速度快，能夠平滑調(diào)節(jié)無功輸出17、在一個電子設備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的遠程監(jiān)測和控制。以下哪種技術可以實現(xiàn)溫度的遠程監(jiān)測和控制？（）A.傳感器技術B.通信技術C.控制技術D.以上都是18、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|19、在一個由理想運放構(gòu)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.4V20、對于一個采用約翰遜計數(shù)器的數(shù)字電路，若初始狀態(tài)為0000，經(jīng)過8個時鐘脈沖后，計數(shù)器的狀態(tài)是多少？（）A.1000B.0100C.0010D.000121、對于一個采用同步清零方式的計數(shù)器，在計數(shù)過程中，若在清零信號有效時同時有計數(shù)脈沖輸入，那么計數(shù)器的狀態(tài)會怎樣變化？（）A.立即清零B.完成當前計數(shù)后清零C.保持不變D.不確定22、在一個電子設備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是23、在一個電力電子設備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關器件。以下哪個特點不是IGBT的優(yōu)點？（）A.開關速度快B.導通壓降小C.輸入阻抗高D.價格便宜24、在一個多級放大電路中，若要降低噪聲，通常在首級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25、一個采用同步時序邏輯設計的狀態(tài)機，有三個狀態(tài)A、B、C，輸入信號為X。當處于狀態(tài)A且X=0時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A26、在一個電子設備的顯示驅(qū)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(diào)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(diào)制（PWM）技術D.以上都是27、對于一個集成運放構(gòu)成的電壓比較器，輸入電壓從-5V變化到5V，參考電壓為0V。請問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-2.5VB.0VC.2.5VD.5V28、在一個LC串聯(lián)諧振電路中，當外加信號頻率低于諧振頻率時，電路的阻抗呈現(xiàn)為：（）A.電容性B.電感性C.純電阻，且阻值最大D.純電阻，且阻值最小29、在一個電子電路的故障診斷中，使用了示波器進行信號測量。以下哪個示波器參數(shù)對于準確分析信號至關重要？（）A.帶寬B.采樣率C.垂直分辨率D.以上都是30、在一個電子設備的電源電路中，需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。以下哪種電路元件通常被用于這一轉(zhuǎn)換過程？（）A.變壓器B.二極管C.三極管D.電容器31、有一個圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)32、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電壓互感器來測量高電壓。電壓互感器的變比為10000:100，測量儀表顯示的電壓為90V，實際電壓是多少？（）A.9000VB.900VC.90000VD.900000V33、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3V和6V。當輸入電壓從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.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V34、在一個模擬電子電路中，需要對微弱的信號進行放大。以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共基極放大器C.共集電極放大器D.差分放大器35、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進行計數(shù)。對于一個異步計數(shù)器，它的計數(shù)速度通常比同步計數(shù)器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定二、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、關于電力系統(tǒng)的調(diào)頻，以下表述正確的是（）A.一次調(diào)頻是由調(diào)速器完成的B.二次調(diào)頻可以實現(xiàn)無差調(diào)節(jié)C.頻率的調(diào)整需要考慮機組的爬坡速率D.負荷的隨機變化會引起頻率波動2、以下哪些是數(shù)字電路中常見的存儲器件？（）A.隨機存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（FlashMemory）D.寄存器3、在電力系統(tǒng)的運行中，以下哪些因素會影響系統(tǒng)的電壓質(zhì)量？（）A.負荷的變化B.發(fā)電機的出力C.無功補償設備的運行狀態(tài)D.線路的阻抗4、以下關于電磁波的角動量，表述恰當?shù)挠校ǎ〢.具有自旋角動量和軌道角動量B.與偏振有關C.可以傳遞給物質(zhì)D.對電磁波的傳播沒有影響5、在電力系統(tǒng)的運行管理中，以下哪些工作是重要的？（）A.負荷預測和調(diào)度B.設備的運行維護C.故障處理和應急管理D.人員培訓和安全管理6、在電力系統(tǒng)的故障診斷中，以下哪些信號可以作為故障特征量？（）A.電流信號B.電壓信號C.功率信號D.頻率信號7、在研究電磁波與物質(zhì)的相互作用時，以下哪些過程可能發(fā)生（）A.吸收B.折射C.反射D.散射8、對于電動力學中的電磁張量，以下特點描述準確的有（）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9、以下關于電磁波的干涉和衍射現(xiàn)象，正確的是（）A.干涉是波的疊加B.衍射是波繞過障礙物C.都與波的波長有關D.都只發(fā)生在相干波源的情況下10、在數(shù)字系統(tǒng)中，以下關于存儲器的描述，正確的有（）A.分為隨機存儲器（RAM）和只讀存儲器（ROM）B.RAM中的數(shù)據(jù)可以隨時讀寫C.ROM中的數(shù)據(jù)在斷電后不會丟失D.存儲器的容量和地址線、數(shù)據(jù)線的數(shù)量有關三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋集成運放構(gòu)成的電壓比較器的閾值電壓的確定方法和輸出特性。2、（本題5分）用VHDL設計一個異步復位的D觸發(fā)器。3、（本題5分）分析圖中所示的計數(shù)器和譯碼器的連接電路，確定其輸出序列。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個