學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁天津財經大學珠江學院

《機電一體化控制技術與系統》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.12.94kWh2、在一個由理想運放構成的積分運算電路中，輸入電壓為方波，周期為20ms，幅度為2V，電容為2μF，電阻為200kΩ。經過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-8VC.8VD.10V3、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4、在一個電子設備的通信接口中，需要實現數據的并行傳輸和接收。以下哪種通信協議通常被用于并行通信？（）A.PCIB.USBC.RS232D.RS4855、在相對論電動力學中，一個電子以速度0.8c運動，已知電子的靜止質量為m0，則其動量大小為（c為光速）：（）A.1.33m0cB.0.6m0cC.0.8m0cD.1.67m0c6、在一個數字電路實驗中，需要觀察信號的邏輯關系。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.邏輯分析儀D.頻率計7、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要將數字信號轉換為模擬信號。以下哪種集成電路可以實現這一功能？（）A.數模轉換器（DAC）B.模數轉換器（ADC）C.計數器D.譯碼器8、在一個直流電源中，橋式整流電路的輸出電壓平均值為25V，若每個二極管的導通壓降為0.7V，那么輸入交流電壓的有效值約為多少？（）A.21VB.23VC.25VD.27V9、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10、在一個數字系統中，需要對數據進行存儲。以下哪種存儲器件具有非易失性、可擦寫的特點？（）A.靜態隨機存取存儲器（SRAM）B.動態隨機存取存儲器（DRAM）C.只讀存儲器（ROM）D.閃存（Flash）11、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行濾波和壓縮。以下哪種電路組合可以實現這個功能？（）A.濾波器和放大器B.編碼器和解碼器C.壓縮器和濾波器D.計數器和譯碼器12、對于一個場效應管，其開啟電壓為2V，當柵源電壓為1.5V時，該場效應管處于：（）A.截止區B.可變電阻區C.恒流區D.不確定13、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14、在一個數字系統中，需要對數據進行加密和解密。以下哪種加密算法具有較高的安全性？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數生成算法15、在一個工業自動化控制系統中，需要對電機的轉速進行精確控制。以下哪種控制方式最適合用于這種場景？（）A.開環控制B.閉環控制C.模糊控制D.神經網絡控制16、某電氣控制系統中，需要對溫度進行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號轉換為電信號輸入到控制器中。控制器根據設定的溫度值和實際測量的溫度值，通過控制加熱裝置的通斷來維持溫度的穩定。以下關于這種溫度控制系統的說法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應速度快，適用于快速變化的溫度控制C.容易受到外界干擾，穩定性差D.成本低，適用于大規模應用17、對于一個集成運放構成的電壓比較器，輸入電壓從-5V變化到5V，參考電壓為0V。請問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-2.5VB.0VC.2.5VD.5V18、一個數字系統使用ADC（模數轉換器）將0-10V的模擬電壓轉換為數字量，若ADC的分辨率為8位，那么其量化誤差最大為多少？（）A.10/256VB.20/256VC.10/512VD.20/512V19、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007920、在一個數字電路中，使用ROM實現一個查找表功能，若輸入地址為5位，存儲的數據為8位，那么ROM的存儲容量是多少？（）A.256×8位B.32×8位C.16×8位D.64×8位21、考慮一個邊長為L的正立方體區域，內部存在均勻電場E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.022、電氣控制中，經常使用斷路器和熔斷器來進行電路保護。斷路器具有可重復使用、操作方便等優點，熔斷器則具有成本低、分斷能力強等特點。在以下情況下，更適合使用熔斷器進行保護的是（）A.頻繁操作的電路B.對保護動作速度要求高的電路C.需要遠程操作的電路D.電流變化較大的電路23、在一個智能建筑的電氣工程中，需要實現對燈光、空調等設備的自動化控制。以下哪種通信協議最適合用于這種場景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS48524、在一個數字系統中，使用鎖存器來存儲數據，若鎖存器的使能信號在數據變化期間發生跳變，可能會導致什么問題？（）A.數據丟失B.數據錯誤C.電路故障D.以上都有可能25、在一個電氣控制系統中，有一個由電容和電感組成的串聯諧振電路。當電源頻率等于諧振頻率時，電路中的電流會如何變化？（）A.達到最大值B.達到最小值C.不變D.先增大后減小26、在一個數字電路中，使用比較器對兩個4位二進制數進行比較，若兩個數相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態27、在一個電力系統中，需要對電力設備進行預防性試驗。以下哪種試驗不屬于預防性試驗？（）A.交接試驗B.大修試驗C.故障診斷試驗D.定期試驗28、在集成運放的內部電路中，通常采用恒流源電路來提供偏置電流，其主要目的是：（）A.提高放大倍數B.增大輸入電阻C.提高電路的穩定性D.降低輸出電阻29、某電力系統中，有一個大型的同步電動機負載。同步電動機在運行時需要從電網吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統的功率因數，下列關于同步電動機運行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運行方式，使同步電動機向電網發出無功功率B.安裝無功補償裝置，補償同步電動機吸收的無功功率C.降低同步電動機的負載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機的接線方式，使其不吸收無功功率30、在電力系統的短路電流計算中，需要考慮短路類型（如三相短路、兩相短路等）和短路點的位置。不同的短路類型和短路點位置會影響短路電流的大小和分布。下列關于短路電流計算中考慮因素的描述，錯誤的是（）A.三相短路電流通常是最大的，對設備的危害也最大B.短路點距離電源越遠，短路電流越小C.系統的運行方式（如最大運行方式和最小運行方式）對短路電流沒有影響D.變壓器的短路阻抗31、考慮一個無限長的同軸電纜，內導體半徑為a，外導體半徑為b，中間填充介質的介電常數為ε。當內導體上單位長度的電荷量為λ時，內外導體間的電勢差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)32、在一個由多個邏輯門組成的數字電路中，已知當輸入信號A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為0。現在保持A和D不變，將B改為1，C改為0，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33、在一個電子電路的設計中，需要考慮電磁兼容性（EMC）問題。以下哪個措施可以有效地提高電路的電磁兼容性？（）A.使用屏蔽罩B.合理布局電路C.選擇合適的電子元件D.以上都是34、在一個基于觸發器的時序邏輯電路中，觸發器的初始狀態為0。在時鐘脈沖的上升沿，輸入信號D為1。經過連續的4個時鐘脈沖后，觸發器的輸出狀態最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對35、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.12V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、在電氣控制箱的設計中，應考慮哪些因素？A.散熱B.防護等級C.安裝方式D.操作方便性2、電力系統中的儲能技術應用場景包括（）A.削峰填谷B.提高電能質量C.提供備用電源D.改善電網穩定性3、以下屬于常見的數字集成電路系列的有（）A.TTL系列B.CMOS系列C.ECL系列D.GAL系列4、直流電動機的調速方法包括以下哪些？A.改變電樞電壓B.改變電樞回路電阻C.改變勵磁電流D.改變電源頻率5、對于數字電路中的乘法器，以下哪些說法是正確的？（）A.可以實現兩個數的乘法運算B.有硬件乘法器和軟件乘法器之分C.運算速度對系統性能有重要影響D.通常采用移位相加的方法實現6、對于磁場中的安培環路定理，以下理解正確的是（）A.閉合回路中的電流與磁場的環流有關B.磁場是有旋場C.適用于任何閉合回路D.可以用來計算磁場的強度7、在數字系統中，以下關于總線的描述，正確的有（）A.可以實現多個部件之間的數據傳輸B.分為地址總線、.只有高電平和低電平兩種狀態C.抗干擾能力強D.便于存儲和處理8、在晶閘管的特性中，以下哪些參數對于其應用是關鍵的？（）A.觸發電流B.維持電流C.正向阻斷電壓D.反向阻斷電壓9、在電源濾波電路中，以下哪些元件可以用于濾波？（）A.電容B.電感C.電阻D.二極管10、在數字電子技術中，以下哪些因素會影響數字電路的性能？（）A.電源電壓的穩定性B.邏輯門的傳輸延遲C.布線的合理性D.環境溫度的變化三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋如何設計一個數字信號的占空比測量電路。2、（本題5分）解釋電氣控制系統中固態繼電器的特點。3、（本題5分）畫出JK觸發器的邏輯符號和狀態轉換圖，并說明其觸發方式。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一家商場的中央空調系統電氣控制部分出現故障，導致空調無法正常運行，影響了商場的舒適度。經過檢查，發現是控制器故障、傳感器失效以及電路連接不良等原因造成的。請詳細