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《單片機原理及接口技術實驗》2022-2023學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______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D觸發器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當前觸發器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變為多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為12、某電力用戶的用電設備主要為異步電動機和照明燈具。異步電動機的啟動電流較大，會對電力系統造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數量3、在數字電路設計中，需要考慮功耗問題。以下哪種因素對數字電路的功耗影響最大？（）A.邏輯門的類型B.時鐘頻率C.電路的規模D.輸入信號的頻率4、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行采樣和量化。以下哪種采樣方式可以避免混疊現象？（）A.過采樣B.欠采樣C.隨機采樣D.等間隔采樣5、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數為n，通有電流I。則管內的磁感應強度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/26、假設一個電磁波在真空中傳播，其頻率為10^9Hz，則該電磁波的波長為：（）A.0.3mB.3mC.30mD.300m7、某數字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數是否為回文數（即正著讀和倒著讀都一樣）。當輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數。現在輸入變為11011，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤8、某數字電路用于將4位格雷碼轉換為二進制數。當輸入的格雷碼為1010時，經過電路轉換后的二進制數輸出最有可能是（）A.1100B.1010C.1001D.11109、在一個電力系統中，需要對電力電纜進行故障檢測和定位。以下哪種方法不是電力電纜故障檢測和定位的常用方法？（）A.電橋法B.脈沖反射法C.音頻感應法D.顏色識別法10、在一個串聯反饋式穩壓電路中，若取樣電阻阻值增大，而其他參數不變，輸出電壓將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低11、在一個電子設備的通信接口中，需要實現數據的串行傳輸和接收。以下哪種通信協議通常被用于串行通信？（）A.RS232B.RS485C.USBD.以上都是12、已知一個集成穩壓器的輸入電壓為20V，輸出電壓為10V，最大輸出電流為2A。若負載電阻為5Ω，請問該穩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13、在一個電力系統中，需要對無功功率進行補償。以下哪種設備可以用于無功功率補償？（）A.電容器B.電抗器C.變壓器D.發電機14、有一個復雜的電力網絡，包含多個電源和負載，其中有一個節點的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據基爾霍夫電流定律，該節點與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應為（）A.2A，流入節點B.2A，流出節點C.8A，流入節點D.8A，流出節點15、在一個集成運放構成的比較器電路中，若希望提高比較的靈敏度，可以采取的措施是：（）A.增大正反饋電阻B.減小正反饋電阻C.增大輸入電阻D.減小輸入電阻二、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、在電力系統的繼電保護中，以下哪些保護可以用于變壓器的保護？（）A.瓦斯保護B.差動保護C.過流保護D.零序保護2、在電力系統的規劃設計中，需要考慮以下哪些因素？（）A.負荷預測B.電源布局C.電網結構D.環境保護3、在有源濾波器的設計中，以下哪些類型是常見的？（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器4、在電動力學中，以下哪些情況會導致電磁波的模式轉換（）A.不均勻介質B.邊界條件的變化C.電磁波的頻率變化D.磁場的變化5、在差分放大電路中，以下哪些因素有助于提高其共模抑制能力？（）A.增加射極電阻B.提高電路的對稱性C.采用恒流源作為射極負載D.增大差模輸入信號6、對于電力系統的過電壓，以下說法正確的有（）A.內部過電壓可分為操作過電壓和暫時過電壓B.雷電過電壓是外部過電壓的主要形式C.過電壓可能損壞電力設備的絕緣D.安裝避雷器可以有效限制過電壓7、在電子系統的電源管理中，以下哪些功能是常見的？（）A.電壓轉換B.電池充電管理C.電源監控D.節能模式控制8、在數字電子技術中，以下哪些工具常用于電路設計和仿真？（）A.MultisimB.ProtelC.QuartusD.MATLAB9、在集成運放的非線性應用中，以下哪些電路是常見的？（）A.電壓比較器B.方波發生器C.三角波發生器D.鋸齒波發生器10、在正弦波振蕩器的分類中，以下哪些是常見的類型？（）A.RC振蕩器B.LC振蕩器C.石英晶體振蕩器D.壓控振蕩器11、在電動力學中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應定律D.磁場的高斯定律12、在PLC的輸入接口電路中，常見的輸入信號類型有哪些？A.直流輸入B.交流輸入C.脈沖輸入D.模擬量輸入13、以下哪些是電氣控制系統中的測量儀表？A.功率表B.電能表C.頻率表D.相位表14、在模擬電路的PCB設計中，以下哪些原則是需要遵循的？（）A.合理布局B.良好的接地C.減小信號回路面積D.采用多層板15、電力系統中的電力電子變換電路包括（）A.AC-DC變換B.DC-AC變換C.AC-AC變換D.DC-DC變換三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析在高頻情況下電容和電感的等效模型及其對電路的影響。2、（本題5分）簡述電力系統中無功功率補償的原理和方法。3、（本題5分）解釋電動力學中的鏡像法及其適用條件。4、（本題5分）用移位寄存器和邏輯門設計一個串行加法器。5、（本題5分）解釋集成運放構成的電壓比較器的閾值電壓的確定方法和輸出特性。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某城市的軌道交通信號系統的電氣部分出現故障，影響了列車的運行安全。請分析信號系統電氣故障的原因，并提出解決