湖北師范大學文理學院《電氣控制與PC》2023-2024學年第二學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁湖北師范大學文理學院《電氣控制與PC》

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、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.111111102、考慮一個計數(shù)器電路，其計數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進制編碼。當計數(shù)器處于狀態(tài)1010時，再輸入一個時鐘脈沖，計數(shù)器將變?yōu)槎嗌伲浚ǎ〢.1011B.0000C.1010D.00013、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了交流接觸器來控制電機的啟動和停止。交流接觸器的工作原理是通過電磁吸合來接通或斷開電路。在選擇交流接觸器時，需要考慮其額定電流、額定電壓、操作頻率等參數(shù)。以下關(guān)于交流接觸器選擇的描述，正確的是（）A.額定電流應略小于電機的工作電流B.額定電壓應等于電源電壓C.操作頻率越高越好D.不需要考慮接觸器的安裝方式4、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好5、對于一個由三極管構(gòu)成的射極輸出器，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=3kΩ，電源電壓VCC=20V，發(fā)射極電阻RE=3kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.30ΩB.50ΩC.75ΩD.100Ω6、在一個數(shù)字電子電路中，需要對計數(shù)器進行設計。以下哪種計數(shù)器具有可預置數(shù)的功能？（）A.同步計數(shù)器B.異步計數(shù)器C.可逆計數(shù)器D.十進制計數(shù)器7、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行狀態(tài)評估。以下哪種方法不是電力設備狀態(tài)評估的常用方法？（）A.基于可靠性的評估方法B.基于風險的評估方法C.基于經(jīng)驗的評估方法D.基于隨機抽樣的評估方法8、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行監(jiān)測和預警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.電流B.電壓C.功率D.溫度9、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，使用了變頻器來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。變頻器通過改變電源的頻率來實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的精確控制。當負載發(fā)生變化時，變頻器能夠自動調(diào)整輸出頻率，以使電機保持穩(wěn)定的運行狀態(tài)。關(guān)于這種變頻器控制方式，以下說法錯誤的是（）A.可以實現(xiàn)節(jié)能運行B.會增加電機的損耗C.能夠提高設備的運行效率D.適用于對轉(zhuǎn)速有精確要求的場合10、考慮一個無限長的同軸電纜，內(nèi)導體半徑為a，外導體半徑為b，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。當內(nèi)導體上單位長度的電荷量為λ時，內(nèi)外導體間的電勢差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)11、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輸出的對應數(shù)值應該是多少？（）A.110B.101C.011D.11112、在一個工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器13、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質(zhì)量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設備容量14、對于一個由JK觸發(fā)器構(gòu)成的時序電路，已知J=1，K=0，在時鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)15、在一個集成運放構(gòu)成的滯回比較器中，當輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變16、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.4E17、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺變頻器驅(qū)動的風機。當變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風機的風量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大?？赡艿脑蚴牵浚ǎ〢.風機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風道堵塞D.以上都有可能18、在一個電動汽車充電站中，需要為電動汽車提供快速充電服務。以下哪種充電方式可以實現(xiàn)最快的充電速度？（）A.交流充電B.直流充電C.無線充電D.換電模式19、在一個數(shù)字電路中，使用加法器和計數(shù)器實現(xiàn)一個累加器功能，若計數(shù)器的計數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當計數(shù)器從0計數(shù)到15時，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.7020、電氣控制中，常常需要對電路進行保護。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護器。漏電保護器能夠檢測到電路中的漏電電流，并及時切斷電源，保護人身安全。以下關(guān)于漏電保護器的描述，錯誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動作電流和動作時間可以調(diào)整C.安裝時應注意接線正確D.定期需要進行測試和維護21、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22、一個共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號源的內(nèi)阻為500kΩ，負載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.823、已知一個集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為18V，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。若負載電阻為10Ω，請問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值24、在數(shù)字電路設計中，需要考慮電路的可靠性。以下哪種方法可以提高數(shù)字電路的可靠性？（）A.增加冗余邏輯B.提高時鐘頻率C.減少電路的規(guī)模D.使用低質(zhì)量的元件25、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行絕緣電阻的測量。以下哪個儀器可以用于絕緣電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器26、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為800Ω，后級的輸入電阻為8kΩ，若前級的電壓增益為30，后級的電壓增益為60，那么總的電壓增益約為多少？（）A.1800B.2400C.3600D.480027、在一個共射極放大電路中，三極管的β值為100，集電極電阻為5kΩ，基極電流為20μA，電源電壓為15V，且忽略三極管的飽和壓降。請問該電路的集電極電流和集電極-發(fā)射極電壓分別約為多少？（）A.2mA，5VB.2mA，10VC.4mA，5VD.4mA，10V28、在一個電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對電氣火災隱患進行預警和報警。以下哪個參數(shù)不是電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度29、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個穩(wěn)壓電源為電路提供穩(wěn)定的直流電壓。若輸入電源電壓波動較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩(wěn)壓電源中的哪個元件起到了關(guān)鍵作用？（）A.調(diào)整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準電壓源30、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31、在數(shù)字電路中，信號的傳輸會受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號傳輸延遲？（）A.使用高速邏輯門B.縮短信號傳輸路徑C.降低時鐘頻率D.增加信號的幅度32、在一個電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個因素可能導致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動B.電子元件老化C.電路負載變化D.以上都是33、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，距離保護是一種基于測量保護安裝處至故障點之間距離的保護原理。距離保護通常由啟動元件、測量元件、時間元件和邏輯元件組成。下列關(guān)于距離保護各元件作用的描述，錯誤的是（）A.啟動元件用于檢測故障是否發(fā)生B.測量元件用于測量保護安裝處至故障點之間的距離C.時間元件用于保證保護動作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向34、在一個集成運放構(gòu)成的指數(shù)運算電路中，若輸入為正電壓，則輸出電壓將：（）A.指數(shù)上升B.指數(shù)下降C.線性上升D.線性下降35、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應速度快等優(yōu)點，但也存在測量范圍有限等缺點。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實現(xiàn)遠距離測量二、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、數(shù)字電路中的三態(tài)門可以實現(xiàn)（）A.高電平輸出B.低電平輸出C.高阻態(tài)輸出D.脈沖輸出2、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)3、對于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，以下描述正確的是（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.增加了數(shù)據(jù)的冗余度D.可以自動糾錯4、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)抗干擾的措施？A.屏蔽B.濾波C.接地D.隔離5、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)的設計步驟？A.工藝分析B.擬定控制方案C.選擇電器元件D.編寫使用說明書6、以下關(guān)于電動力學中的規(guī)范變換，表述準確的有（）A.不改變物理結(jié)果B.可以簡化計算C.有多種形式D.只適用于特定的場7、在電子電路的可靠性增長試驗中，以下哪些步驟是常見的？（）A.故障分析B.改進設計C.再試驗D.數(shù)據(jù)評估8、在電氣控制箱的設計中，應考慮哪些因素？A.散熱B.防護等級C.安裝方式D.操作方便性9、在數(shù)字電路的優(yōu)化設計中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強電路的可擴展性10、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，以下哪些保護可以用于線路的保護？（）A.距離保護B.零序保護C.過流保護D.縱聯(lián)差動保護三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）說明電氣控制系統(tǒng)中網(wǎng)關(guān)的作用和功能。2、（本題5分）研究由三極管構(gòu)成的射極輸出器的輸入輸出電阻的計算方法和特點。3、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電壓調(diào)整是如何實現(xiàn)的？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某大型數(shù)據(jù)中心的不間斷電源（UPS）系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)電池壽命縮短的問題。請分析影響UPS電池壽命的因素，如充電