自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南京師范大學中北學院《光電專業綜合設計與實踐》

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、某電氣控制系統用于控制一個污水處理廠的設備，其中有一個液位傳感器用于檢測水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當，低于實際液位，會導致系統出現什么問題？（）A.水池無法充滿B.水泵空轉C.污水溢出D.設備停機2、考慮一個用于實現乘法運算的數字電路，輸入為兩個2位二進制數。當輸入分別為10和11時，電路輸出為110。若輸入變為11和10，那么電路的輸出最有可能是（）A.110B.101C.100D.0113、在一個由TTL門電路組成的數字系統中，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4、在一個集成運放構成的窗口比較器中，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，輸出電壓發生翻轉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3V5、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實現顯示屏亮度的調節？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調制（PWM）技術D.以上都是6、有一個數字電路用于對輸入的8位二進制數進行奇偶校驗。當輸入為10100110時，電路輸出為1，表示奇數個1。若輸入變為01110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對7、在一個電氣設備的啟動控制電路中，采用了降壓啟動的方式，如星三角降壓啟動。這種啟動方式可以有效地降低電機啟動時的電流，減小對電網的沖擊。但在切換到全壓運行時，可能會產生較大的電流沖擊。以下關于星三角降壓啟動的說法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機B.切換過程平穩，無電流沖擊C.啟動轉矩較小，不適合重載啟動D.節能效果明顯，降低運行成本8、對于一個集成運放構成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V9、在一個數字電路實驗中，需要測量信號的頻率。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.頻率計D.邏輯分析儀10、已知一個場效應管的轉移特性曲線為一條直線，其斜率為3mA/V，截距為-2mA。請問該場效應管的類型和參數約為多少？（）A.N溝道增強型，閾值電壓為0.67VB.N溝道耗盡型，夾斷電壓為-0.67VC.P溝道增強型，閾值電壓為-0.67VD.P溝道耗盡型，夾斷電壓為0.67V11、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率12、在一個電子電路的故障診斷中，使用了邏輯分析儀進行信號分析。以下哪個邏輯分析儀功能對于檢測數字電路故障最有用？（）A.狀態分析B.時序分析C.協議分析D.以上都是13、在一個由理想運放組成的同相比例運算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V14、對于一個采用格雷碼編碼的計數器，若當前狀態為1010，下一個狀態應該是？（）A.1011B.1110C.1111D.100115、在一個自動化倉庫的電氣控制系統中，使用了大量的接近開關來檢測貨物的位置。接近開關的檢測距離為10mm，當被檢測物體與接近開關的距離小于5mm時，接近開關輸出高電平。若物體與接近開關的實際距離為7mm，但接近開關沒有輸出信號，可能的原因是什么？（）A.接近開關損壞B.電源故障C.線路接觸不良D.以上都有可能16、在一個電氣控制系統中，有一個由熔斷器和斷路器組成的短路保護電路。當發生短路故障時，熔斷器熔斷，但斷路器沒有跳閘，可能的原因是？（）A.熔斷器選型不當B.斷路器故障C.短路電流未達到斷路器跳閘值D.以上都有可能17、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負載電阻為2kΩ，電容為220μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V18、某工廠的電氣控制系統中，有一臺變頻器驅動的風機。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。可能的原因是？（）A.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19、在一個電氣火災監控系統中，需要對電氣線路的溫度進行實時監測。以下哪種傳感器可以用于檢測電氣線路的溫度？（）A.熱電偶B.熱電阻C.紅外傳感器D.以上都是20、某數字系統采用8位二進制補碼表示有符號整數，若要表示的數值范圍為-128到127，那么當輸入為10011010時，其對應的十進制數值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.2221、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的優點？（）A.開關速度快B.導通壓降小C.輸入阻抗高D.價格便宜22、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行采樣和重構。以下哪種采樣方式可以保證重構后的信號與原始信號完全一致？（）A.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機采樣23、對于一個靜電場，其電勢滿足拉普拉斯方程?^2φ=0。已知在一個二維平面上，電勢φ=x^2-y^2，則在點(1,1)處的電場強度的x分量為：（）A.-2B.2C.0D.424、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25、某電力系統中，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，功率因數為0.85，效率為0.9。該電動機在額定狀態下運行時，每小時的耗電量約為（）A.10kWhB.11.76kWhC.8.55kWhD.12.94kWh26、在一個電子設備的通信系統中，需要實現信號的調制和解調。以下哪種調制方式具有較高的抗干擾能力？（）A.幅度調制（AM）B.頻率調制（FM）C.相位調制（PM）D.以上都是27、在一個數字電子電路中，需要實現對數據的存儲和讀取。以下哪種集成電路可以實現這一功能？（）A.計數器B.譯碼器C.寄存器D.加法器28、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的正反轉控制。以下哪種電路不屬于電機正反轉控制電路？（）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29、對于一個共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號源的內阻為3MΩ，負載電阻為30kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99530、在一個光伏發電系統中，太陽能電池板將太陽能轉化為電能。以下哪個因素會影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是31、在一個數字電路中，使用了鎖存器來存儲數據。當時鐘信號為高電平時，輸入數據為1010。時鐘信號變為低電平后，鎖存器輸出的數據最有可能是（）A.1010B.0101C.不確定D.以上都不對32、在一個數字系統中，需要對一個模擬信號進行采樣和保持，若采樣頻率為100kHz，輸入模擬信號的最高頻率為40kHz，根據采樣定理，是否能無失真地恢復原信號？（）A.能B.不能C.不確定D.取決于其他因素33、在一個共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數不變，以下關于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數減小，輸入電阻不變34、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實現較好的性能？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器35、在數字電路中，信號的噪聲會影響電路的性能。以下哪種方法可以減少信號噪聲？（）A.增加信號的幅度B.降低時鐘頻率C.使用濾波器D.增加電路的復雜度二、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、在研究電磁場的對稱性時，以下哪些是常見的對稱操作（）A.平移B.旋轉C.反射D.時間反演2、以下關于電力系統中的暫態穩定分析方法，正確的有（）A.等面積定則B.時域仿真法C.直接法D.頻域法3、在模擬乘法器的性能指標中，以下哪些是重要的？（）A.輸入失調電壓B.增益精度C.線性度D.帶寬4、以下電力電子器件中，可用于直流變換的有（）A.晶閘管B.絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）C.電力場效應管（MOSFET）D.門極可關斷晶閘管（GTO）5、在集成運放的帶寬擴展中，以下哪些技術可以應用？（）A.負反饋B.補償電容C.電流反饋D.級聯放大6、以下關于靜電場中的導體，說法準確的有（）A.導體內電場為零B.導體表面是等勢面C.電荷分布在導體表面D.導體內部有凈電荷7、對于數字電路的測試方法，以下哪些是常用的？（）A.功能測試B.時序測試C.邊界測試D.壓力測試8、在研究電磁場的能量和動量時，以下哪些結論是正確的（）A.電磁場具有能量和動量B.能量和動量守恒C.與電磁波的傳播有關D.與電荷和電流無關9、以下哪些電器元件可以用于電氣控制系統的短路保護？A.熔斷器B.斷路器C.熱繼電器D.過電流繼電器10、在數字電路的時序優化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調整邏輯門的延遲B.優化時鐘樹C.減少關鍵路徑的延遲D.增加流水線級數三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋在數字系統中如何進行數據的流水線處理。2、（本題5分）解釋有源濾波電路中運放的工作狀態和性能要求。3、（本題5分）闡述電氣控制中降壓啟動的常見方式及適用條件。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個鐵路牽