星海音樂學院《自動控制》2023-2024學年第一學期期末試卷

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頁星海音樂學院《自動控制》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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、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.8mW2、在一個集成運放構(gòu)成的求和放大器中，若有三個輸入信號分別為2V、-1V和3V，電阻比值為1:2:3，則輸出電壓為：（）A.2VB.-2VC.4VD.-4V3、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4、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.48005、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V6、在一個基于移位寄存器的數(shù)字電路中，初始狀態(tài)為1010。在連續(xù)的三個時鐘脈沖作用下，執(zhí)行右移操作，并且在每次移位時輸入為1。那么在第三個時鐘脈沖過后，寄存器中的值最有可能是（）A.1110B.1101C.0111D.10117、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(yīng)注意接線正確D.定期需要進行測試和維護8、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(shè)備容量9、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的鎖存和傳輸。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.鎖存器B.寄存器C.計數(shù)器D.譯碼器10、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路不屬于電機正反轉(zhuǎn)控制電路？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.電阻分壓電路11、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.900000V12、一個LC并聯(lián)諧振回路，已知電感L=10μH，電容C=0.01μF，若品質(zhì)因數(shù)Q=100，那么該回路的諧振頻率和通頻帶約為多少？（）A.159kHz，1.59kHzB.159kHz，3.18kHzC.318kHz，1.59kHzD.318kHz，3.18kHz13、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(luò)連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當網(wǎng)絡(luò)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(guān)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(luò)依賴性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)14、在一個工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，需要對多個執(zhí)行機構(gòu)進行順序控制。例如，先啟動某個設(shè)備，待其運行穩(wěn)定后再啟動下一個設(shè)備。這種順序控制可以通過編程實現(xiàn)，也可以使用硬件邏輯電路實現(xiàn)。以下關(guān)于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實現(xiàn)靈活，但調(diào)試復雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復雜的順序控制，應(yīng)優(yōu)先選擇硬件邏輯電路D.編程實現(xiàn)和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇15、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對多個輸入信號進行邏輯處理。可以使用邏輯門電路，如與門、或門、非門等，來實現(xiàn)這些邏輯功能。邏輯門電路的輸入和輸出只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。以下關(guān)于邏輯門電路的描述，正確的是（）A.與門的輸出只有在所有輸入都為高電平時才為高電平B.或門的輸出只要有一個輸入為高電平就為高電平C.非門的輸出與輸入總是相反D.以上都是16、在電動力學中，一個電流元Idl在空間某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度dB與電流元的關(guān)系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比17、在電磁波的輻射中，一個電偶極子的電偶極矩隨時間作簡諧變化，其頻率為f。則輻射出的電磁波的波長為：（）A.c/fB.2πc/fC.c/(2πf)D.2πc/(f^2)18、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19、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)不同進制的計數(shù)。對于一個模6的計數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實現(xiàn)？（）A.2個B.3個C.4個D.5個20、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設(shè)置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真21、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.負載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預算C.電源的安裝和維護難度D.電源的外觀和尺寸22、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(yīng)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.4V23、在一個由與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經(jīng)過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對24、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實現(xiàn)相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數(shù)生成算法25、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3V26、有一個用于檢測輸入二進制序列中連續(xù)1的個數(shù)的數(shù)字電路。當輸入序列為10110111時，電路輸出為3。若輸入序列變?yōu)?1001101，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.2D.327、電氣控制系統(tǒng)中，為了提高功率因數(shù)，常常使用無功補償裝置。無功補償裝置可以減少無功功率的傳輸，提高電網(wǎng)的效率。以下關(guān)于無功補償裝置的描述，錯誤的是（）A.可以降低電網(wǎng)的損耗B.會增加系統(tǒng)的復雜性C.對有功功率的傳輸沒有影響D.適用于所有類型的電氣系統(tǒng)28、在一個由TTL門電路組成的數(shù)字系統(tǒng)中，若電源電壓為5V，高電平的典型值為3.6V，低電平的典型值為0.3V。當輸入電壓為2V時，該輸入被視為？（）A.高電平B.低電平C.不確定電平D.無效電平29、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可靠性和可維護性。以下哪種設(shè)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30、在一個集成運放構(gòu)成的除法運算電路中，若兩個輸入信號分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V31、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由多個繼電器組成的邏輯控制電路。其中一個繼電器的觸點接觸不良，會對整個邏輯控制產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.部分邏輯功能失效B.整個系統(tǒng)癱瘓C.邏輯功能正常，但有延遲D.無影響32、假設(shè)存在一個時諧電磁場，電場強度的復數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強度的復數(shù)形式為（真空磁導率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))33、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.12.94kWh34、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶，其輸出信號經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)換為標準電流信號輸入PLC。若變送器的輸出信號偏差較大，會對溫度控制產(chǎn)生什么影響？（）A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無影響35、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2V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、電力系統(tǒng)中的串聯(lián)補償裝置的作用包括（）A.提高輸電線路的輸送能力B.改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.調(diào)整線路的電壓分布D.降低線路損耗2、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制方式？A.手動控制B.自動控制C.半自動控制D.遠程控制3、在工廠的電氣設(shè)備選型中，以下哪些因素需要考慮設(shè)備的節(jié)能性能？（）A.設(shè)備的效率B.設(shè)備的功率因數(shù)C.設(shè)備的運行模式D.設(shè)備的價格4、在無線通信電子電路中，以下哪些模塊是常見的？（）A.射頻前端B.混頻器C.本振D.功率放大器5、數(shù)字電路中的乘法器可以通過（）A.移位相加的方法實現(xiàn)B.專用的集成電路芯片實現(xiàn)C.利用加法器和計數(shù)器組合實現(xiàn)D.基于邏輯門搭建實現(xiàn)6、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的分布式電源的說法，正確的有（）A.包括太陽能發(fā)電、風力發(fā)電等B.可以提高供電可靠性C.對電網(wǎng)的穩(wěn)定性有一定影響D.通常接入配電網(wǎng)7、在電力系統(tǒng)的運行管理中，需要進行的工作有（）A.負荷預測B.檢修計劃安排C.經(jīng)濟調(diào)度D.安全分析8、在數(shù)字電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.觀察法B.測量法C.替換法D.仿真法9、在功率放大器的輸出匹配中，以下哪些目的是為了實現(xiàn)？（）A.最大功率輸出B.提高效率C.減小失真D.增加帶寬10、電力電纜的敷設(shè)方式有（）A.直埋敷設(shè)B.電纜橋架敷設(shè)C.架空敷設(shè)D.穿管敷設(shè)三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）設(shè)計一個簡單的數(shù)字比較器，比較兩個4位二進制數(shù)的大小。2、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集與處理的方法。3、（本題5分）用硬件描述語言設(shè)計一個異步清零的計數(shù)器。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某高層建筑的電梯系統(tǒng)采用了變頻調(diào)速技術(shù)，但在