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《單片機原理及應用》2021-2022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、在一個共集電極放大電路中，其輸出電阻通常比共射極放大電路的輸出電阻：（）A.大B.小C.相等D.無法比較2、在一個集成運放構成的正弦波振蕩電路中，若要增大振蕩頻率，可以：（）A.增大選頻網絡的電容B.增大選頻網絡的電感C.減小選頻網絡的電阻D.減小選頻網絡的電容3、某電氣控制系統用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現。若電動機的制動裝置出現故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部4、在一個由三極管構成的放大電路中，若靜態工作點設置過高，可能會出現的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真5、某工廠的電氣控制系統中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產流程中，需要根據多個傳感器的信號來控制一系列執行機構的動作。當其中一個傳感器發生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產繼續進行。以下關于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統的穩定性B.增加了系統的維護成本C.提高了系統的容錯能力D.減少了系統的控制精度6、在一個電力系統中，需要對電力設備進行狀態監測和評估。以下哪個方法不是電力設備狀態監測和評估的方法？（）A.在線監測B.離線檢測C.定期試驗D.隨機抽樣7、有一個平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對介電常數為εr的電介質。若將極板間距減小為原來的一半，同時電介質的相對介電常數增大為原來的2倍，電容器的電容變為：（）A.2CB.4CC.C/2D.C/48、在一個集成運放構成的滯回比較器中，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.從高電平跳變為低電平B.從低電平跳變為高電平C.保持高電平不變D.保持低電平不變9、在一個電力系統中，需要對高壓設備進行耐壓試驗。以下哪種試驗方法是最常用的？（）A.交流耐壓試驗B.直流耐壓試驗C.沖擊耐壓試驗D.以上都是10、對于一個功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定11、在一個集成運放構成的有源濾波電路中，與無源濾波電路相比，其優點主要在于：（）A.成本低B.體積小C.濾波效果好D.無需電源12、在一個工業生產線上的電氣控制系統中，有一個PLC控制的輸送裝置。PLC的輸入信號包括各種傳感器的檢測信號，輸出信號控制電機的啟停和速度。如果其中一個傳感器出現故障，導致輸入信號錯誤，而PLC程序沒有相應的錯誤處理機制，那么系統可能會出現什么情況？（）A.停止運行B.繼續正常運行C.運行速度改變D.出現不可預測的動作13、在一個數字電路中，使用乘法器實現兩個4位二進制數的乘法運算，若乘法器的運算速度為10ns，那么完成一次乘法運算需要多長時間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns14、在一個電力系統中，需要對電力電纜進行敷設和安裝。以下哪種敷設方式是最常用的？（）A.直埋敷設B.電纜橋架敷設C.電纜溝敷設D.以上都是15、在一個基于移位寄存器的數字電路中，初始狀態為1010。在連續的三個時鐘脈沖作用下，執行右移操作，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.1011二、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、在半導體器件中，以下哪些因素會影響二極管的特性？（）A.材料類型B.摻雜濃度C.溫度D.封裝形式2、以下關于數字電路中的加法器，哪些描述是正確的？（）A.可以實現兩個數的相加B.有半加器和全加器之分C.是計算機運算的基礎D.可以級聯實現多位加法3、在電力系統的無功優化中，目標函數通常包括（）A.網損最小B.投資成本最低C.電壓質量最優D.無功補償設備安裝量最少4、交流調速系統中，常用的調速方法有哪些？A.變極調速B.變頻調速C.串級調速D.調壓調速5、在模擬電子技術中，以下哪些元件常用于放大電路中？（）A.三極管B.場效應管C.電阻D.電容6、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.數據評估7、在電力系統的運行中，以下哪些因素會影響系統的電壓質量？（）A.負荷的變化B.發電機的出力C.無功補償設備的運行狀態D.線路的阻抗8、電氣控制線路中，按鈕的顏色通常有哪些含義？A.紅色表示停止B.綠色表示啟動C.黃色表示故障D.藍色表示復位9、在工廠的電氣設備維護中，以下哪些工作是重要的？（）A.定期檢查設備的運行狀態B.及時處理設備的故障C.對設備進行清潔和保養D.記錄設備的維護情況10、對于數字電路中的模擬數字轉換（ADC），以下哪些因素會影響其性能？（）A.分辨率B.轉換速度C.精度D.輸入電壓范圍11、在電力系統的穩定性評估中，以下哪些指標可以用于衡量系統的穩定性？（）A.靜態穩定儲備系數B.暫態穩定極限C.電壓穩定裕度D.頻率穩定范圍12、在研究靜電場的唯一性定理時，需要考慮的條件包括（）A.給定區域內的電荷分布B.區域邊界上的電位或電場值C.介質的電磁特性D.區域的形狀和大小13、在電子電路的噪聲分析中，以下哪些噪聲源是常見的？（）A.熱噪聲B.散粒噪聲C.閃爍噪聲D.電磁干擾噪聲14、在反饋放大器的穩定性判斷中，以下哪些方法可以使用？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩定判據D.勞斯穩定判據15、在數字電路中，以下哪些因素可能影響電路的穩定性（）A.電源電壓的波動B.電磁干擾C.元件參數的偏差D.溫度變化三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）用移位寄存器和邏輯門設計一個串行加法器。2、（本題5分）用D觸發器設計一個異步二進制減法計數器。3、（本題5分）分析共射極放大電路中靜態工作點對放大性能的影響。4、（本題5分）講解在數字系統中如何進行數據的串行傳輸和并行傳輸，并比較它們的優缺點。5、（本題5分）設計一個簡單的8位D/A轉換器，并計算其輸出電壓范圍。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設備在雷雨天氣時容易遭受雷擊損壞，影響生產進度。請分析雷電對電氣設備的危害途徑和機制，如直擊雷、感應雷等，并提出防雷保護的措施，包括安裝避雷針、避雷器、接地系統等，同時制定雷電災害應急預案。2、（本題10分）某地區的水電站的水輪機調速系統需要實現精確的轉速控制和負荷