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《電氣控制技術與PC》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25個小題，每小題1分，共25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、對于一個采用約翰遜計數器的數字電路，若初始狀態為0000，經過8個時鐘脈沖后，計數器的狀態是多少？（）A.1000B.0100C.0010D.00012、電氣控制中，常常需要對電機進行調速。直流電機調速系統和交流電機調速系統各有特點。直流電機調速系統具有調速范圍寬、精度高的優點，但結構復雜、成本較高；交流電機調速系統則相對簡單、成本低，但調速性能在某些方面不如直流電機。在以下應用場景中，更適合采用直流電機調速系統的是（）A.對調速精度要求不高的風機控制B.高精度的數控機床主軸驅動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅動3、在電磁波的傳播中，當電磁波從一種介質進入另一種介質時，下列哪個物理量會發生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是4、在一個集成運放構成的方波發生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻5、對于一個集成運放構成的精密整流電路，當輸入為正半周時，二極管的工作狀態是：（）A.導通B.截止C.半導通D.不確定6、一個電氣控制系統中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設定時間繼電器的延時時間為5秒，當輸入信號接通后，經過8秒電動機仍未啟動，可能的故障原因是？（）A.時間繼電器損壞B.電動機故障C.控制線路斷路D.以上都有可能7、考慮一個使用計數器和比較器的數字電路，計數器從0開始計數，當計數值達到10時與預設值15進行比較。若此時計數器繼續計數到12，那么比較器的輸出狀態最有可能是（）A.0（表示小于預設值）B.1（表示大于等于預設值）C.不確定D.以上都不對8、數字電路中的計數器可以通過不同的方式進行計數。對于一個異步計數器，它的計數速度通常比同步計數器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定9、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.480010、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.12V11、假設一個帶電粒子在均勻磁場中做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，磁感應強度為B，粒子的電荷量為q，質量為m。則粒子運動的角速度為：（）A.qB/(mr)B.qB/(m)C.qBr/mD.qBm/r12、在一個電氣設備的調速系統中，采用了閉環控制。閉環控制通過反饋實際輸出值與設定值進行比較，從而調整控制量，使輸出值更接近設定值。與開環控制相比，閉環控制具有更高的控制精度和穩定性，但也存在一些問題。以下關于閉環控制的描述，錯誤的是（）A.系統結構復雜，成本較高B.對反饋環節的精度要求高C.可能會出現系統振蕩D.適用于對控制精度要求不高的場合13、數字電路中的計數器可以實現不同進制的計數。對于一個模12的計數器，需要幾個觸發器來實現？（）A.2個B.3個C.4個D.5個14、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行濾波和變換。以下哪種算法通常被用于數字濾波？（）A.傅里葉變換B.拉普拉斯變換C.離散傅里葉變換D.齊次變換15、一個正弦波振蕩器由集成運放、電阻和電容組成，若要產生頻率為2kHz的正弦波，電容值為0.01μF，那么反饋電阻的值大約應為多少？（）A.79.6kΩB.159.2kΩC.318.4kΩD.636.8kΩ16、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17、在一個差分放大電路中，兩輸入端的信號分別為ui1=8mV，ui2=4mV，差模增益Ad=80，共模抑制比KCMR=800。請問輸出電壓uo約為多少？（）A.320mVB.360mVC.400mVD.440mV18、在電力系統的諧波分析中，諧波是指頻率為基波整數倍的正弦波分量。諧波的產生會對電力系統造成不良影響。下列關于諧波危害的描述，錯誤的是（）A.使電力設備發熱，增加損耗B.引起電力系統的電壓波動和閃變C.導致電力系統的功率因數提高D.干擾通信系統和電子設備的正常工作19、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20、對于一個由三極管構成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發射極電阻RE=1kΩ。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.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω21、已知一個場效應管的輸出特性曲線，在VGS=2V時，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對應的VDS從5V變化到6V。請問該場效應管的跨導約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS22、在一個電力系統中，需要對電力設備進行防雷保護。以下哪種設備可以用于防雷保護？（）A.避雷針B.避雷器C.接地裝置D.以上都是23、一個共集電極放大電路，輸入電阻約為2kΩ，輸出電阻約為200Ω，電壓增益約為0.98。若輸入信號源內阻為1kΩ，負載電阻為2kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.49B.0.96C.0.98D.0.9924、數字電路中的計數器可以實現計數功能。對于一個模10的計數器，當計數到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數器會回到什么狀態？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態25、在某電氣控制系統中，采用了觸摸屏作為人機界面，用于監控和操作設備。觸摸屏突然出現觸摸無反應的情況，但設備仍在正常運行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅動程序故障B.控制系統通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障二、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、對于數字系統中的存儲層次結構，以下哪些層次是常見的？（）A.寄存器B.高速緩存C.主存D.外存2、在數字系統的可靠性評估中，需要考慮的因素包括（）A.元件的失效率B.系統的復雜度C.環境因素D.維護和維修策略3、在電力系統的規劃中，需要進行的工作包括（）A.電源規劃B.電網規劃C.環保評估D.經濟效益分析4、三相異步電動機的定子繞組通常采用什么接法？A.星形接法B.三角形接法C.雙星形接法D.延邊三角形接法5、以下屬于數字電路中的模擬-數字轉換（ADC）的主要指標的有（）A.分辨率B.轉換速度C.精度D.線性度6、在集成電路的封裝形式中，以下哪些類型是常見的？（）A.DIPB.SOPC.QFPD.BGA7、對于數字系統的接口電路，以下哪些功能是常見的？（）A.電平轉換B.數據緩沖C.信號隔離D.時鐘同步8、以下屬于數字電路中的接口電路的作用的有（）A.實現不同電平標準的轉換B.提高信號的驅動能力C.增強抗干擾能力D.實現數據的緩沖和鎖存9、在工廠的電動機控制中，以下哪些方式可以實現調速？（）A.改變電源頻率B.改變電機極對數C.改變轉差率D.改變電機繞組接法10、電氣控制系統的可靠性設計包括哪些方面？A.采用冗余技術B.提高元件質量C.優化電路結構D.進行可靠性測試三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）簡述電氣控制系統中現場總線的類型和應用場景。2、（本題5分）簡述電氣控制中電動機制動的方法及其優缺點。3、（本題5分）設計一個一位全加器，畫出邏輯電路圖，并寫出其邏輯表達式。4、（本題5分）解釋電力系統中的電壓調整是如何實現的？5、（本題5分）說明電氣控制中如何進行電氣系統的升級和改造。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某水電站的調速系統出現不穩定現象，影響機組的出力和電網頻率。請分析水電站調速系統的工作原理和影響穩定性的因素，如油壓波動、調速器參數設置等，并提出調速系統的優化和調試方法，以保障水電站的穩定運行。2、（本題10分）某醫院的手術室電氣設備在手術過程中突然出現故障，雖然備用設備及時啟用，但仍對手術造成了一定干擾。經過事后的檢查和分析，發現是設備老化、維護保