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《電路與電子技術實驗》2023-2024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、在一個由三極管構成的放大電路中，若靜態工作點設置過低，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2、電氣控制中，常常需要對信號進行放大。運算放大器是一種常用的信號放大器件，具有高增益、高輸入阻抗等特點。在使用運算放大器時，需要合理設置外部電路參數。以下關于運算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構成反相放大器和同相放大器B.輸出電壓不會超過電源電壓C.不需要考慮輸入信號的頻率D.失調電壓和溫漂會影響放大精度3、在一個電力系統中，需要對電力設備進行節能改造。以下哪種措施不是電力設備節能改造的常用措施？（）A.采用高效節能設備B.優化設備運行方式C.增加設備數量D.提高設備的功率因數4、在一個工廠的配電室中，有多個開關柜和配電柜。為了確保電力系統的安全運行，需要對這些設備進行定期維護和檢查。以下哪個項目不屬于常規的維護檢查內容？（）A.檢查設備的接地情況B.測量設備的絕緣電阻C.檢查設備的外觀是否有損壞D.更換設備的內部電子元件5、在一個電氣控制系統中，使用了一個數字電壓表來測量電壓。若電壓表的分辨率不夠，會對測量結果產生什么影響？（）A.測量結果誤差較大B.測量結果不穩定C.無法測量D.測量結果始終為零6、在一個由集成運放構成的同相比例運算電路中，若反饋電阻短路，此時電路將變成：（）A.反相比例運算電路B.電壓跟隨器C.加法運算電路D.減法運算電路7、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/28、數字電路中的加法器可以通過不同的方式實現。對于一個行波進位加法器，它的主要缺點是什么？（）A.速度慢B.電路復雜C.功耗高D.占用空間大9、一個采用同步時序邏輯設計的狀態機，有三個狀態A、B、C，輸入信號為X。當處于狀態A且X=0時，轉換到狀態B；處于狀態B且X=1時，轉換到狀態C；處于狀態C且X=0時，轉換回狀態A。若當前狀態為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態機依次轉換到的狀態是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A10、有一個平行板電容器，充電后斷開電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場強度D.電容器儲存的能量11、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.412、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.12.94kWh13、在一個電子電路的故障診斷中，使用了萬用表進行測量。以下哪個萬用表功能對于檢測電路故障最有用？（）A.電壓測量B.電流測量C.電阻測量D.二極管測試14、在一個電氣設備的控制系統中，使用了步進電機作為執行機構。步進電機通過輸入脈沖信號來控制轉動角度和速度。與普通電機相比，步進電機具有定位精度高、控制簡單等優點，但也存在一些局限性。以下關于步進電機的描述，錯誤的是（）A.轉速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續運轉C.過載能力強，可承受較大負載D.一般需要專門的驅動電路15、在一個電氣控制系統中，需要實現對電機的軟啟動控制。以下哪種設備可以用于電機的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是16、在一個工廠的照明系統中，需要根據環境光照度自動調節燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器17、考慮一個均勻介質中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向18、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行均衡處理。以下哪種電子元件可以用于實現音頻均衡？（）A.電容B.電感C.電阻D.運算放大器19、在數字電路設計中，需要考慮電路的功耗和速度之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.降低時鐘頻率C.優化電路的布局和布線D.以上都是20、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21、在一個集成運放構成的高通濾波電路中，若減小電阻的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先降低后升高22、已知一個集成穩壓器的輸入電壓為18V，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。若負載電阻為10Ω，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23、在一個電力系統中，發生短路故障時會產生很大的短路電流。以下哪種設備可以快速切斷短路電流，保護電力系統的安全？（）A.隔離開關B.負荷開關C.熔斷器D.斷路器24、某集成運放的單位增益帶寬為2MHz，開環增益為130dB。若要使閉環增益為30dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.20kHzB.40kHzC.60kHzD.80kHz25、某電氣控制系統用于控制一臺數控機床的刀具換刀裝置。換刀裝置動作遲緩，可能的原因是？（）A.液壓系統壓力不足B.電機故障C.傳感器故障D.以上都有可能26、有一個無限大的導電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場B。一個帶電粒子在平面上方平行于平面運動，速度為v。若粒子電荷量為q，質量為m，則粒子運動的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓27、對于一個場效應管放大電路，若采用自偏壓電路，為了穩定靜態工作點，通常需要：（）A.增大源極電阻B.減小源極電阻C.增大漏極電阻D.減小漏極電阻28、在一個電氣控制系統中，使用了一個穩壓電源為電路提供穩定的直流電壓。若輸入電源電壓波動較大，而輸出電壓基本不變，可能是穩壓電源中的哪個元件起到了關鍵作用？（）A.調整管B.比較放大器C.取樣電路D.基準電壓源29、在一個由或門和與門組成的數字電路中，有四個輸入信號A、B、C、D。已知當A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為1。現在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，那么新的輸出結果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷30、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為500Ω，后級的輸入電阻為5kΩ，若前級的電壓增益為20，后級的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500031、在數字電路設計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門32、某集成運放的開環增益為120dB，共模抑制比為100dB。若輸入一個共模電壓為2V的信號，差模電壓為20mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.2VB.20VC.200VD.2000V33、數字電路中的譯碼器可以將二進制代碼轉換為特定的輸出信號。對于一個4線-16線譯碼器，當輸入代碼為1010時，會有幾個輸出為高電平？（）A.0個B.1個C.2個D.16個34、數字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態編碼為特定的二進制代碼。對于一個8線-3線編碼器，當有多個輸入同時為高電平時，會出現什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現故障35、某電力用戶安裝了無功補償裝置，以提高功率因數。無功補償裝置的投入可以降低線路電流，減少線路損耗。下列關于無功補償裝置安裝位置和補償效果的描述，錯誤的是（）A.在用戶側安裝無功補償裝置，主要降低用戶內部的無功損耗B.在變電站安裝無功補償裝置，主要改善整個系統的功率因數C.無功補償裝置安裝位置越靠近電源，補償效果越好D.無論安裝位置如何，無功補償裝置都能完全消除無功損耗二、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.MATLAB2、在電子電路的功率因數校正（PFC）技術中，以下哪些方法是常用的？（）A.有源PFCB.無源PFCC.混合PFCD.數字PFC3、對于數字系統中的片上系統（SoC），以下哪些特點是其具備的？（）A.高度集成B.功能強大C.設計復雜D.成本較高4、在電氣控制原理圖中，以下哪些符號表示常開觸點？A.B.C.D.5、對于鎖相環電路，以下哪些部分是其主要組成？（）A.鑒相器B.環路濾波器C.壓控振蕩器D.放大器6、對于邏輯門電路，以下哪些是常見的類型？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門7、直流電機的換向極的作用是什么？A.改善換向B.削弱電樞反應C.產生磁場D.增加轉矩8、在電力系統的可靠性評估中，常用的指標有（）A.停電頻率B.停電持續時間C.供電可用率D.缺電成本9、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10、在電氣控制系統中，電氣互鎖和機械互鎖的區別主要體現在哪些方面？A.實現方式B.可靠性C.成本D.操作便捷性三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋編碼器和譯碼器的工作原理，舉例說明其在數字系統中的應用。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）用VHDL設計一個異步復位的D觸發器。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在電氣控制系統中，接近開關的應用可以實現非接觸式檢測。請分析接近開關的工作原理和可能出現的故障，如誤動作、檢測距離不準確等，并