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《電工學》2023-2024學年第二學期期末試卷院(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20個小題，每小題1分，共20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、有一個圓柱形電容器，內半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質的介電常數為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)2、某集成運放的開環增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個共模電壓為1V的信號，差模電壓為10mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V3、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行濾波和放大。以下哪種電路組合可以實現這個功能？（）A.加法器和比較器B.計數器和譯碼器C.濾波器和放大器D.編碼器和解碼器4、某電氣控制系統中，使用了PLC來控制一個自動化加工過程。在編寫PLC程序時，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運算和定時計數等功能。以下關于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語言簡單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執行速度與程序長度無關D.PLC編程不需要考慮系統的安全性和可靠性5、在數字電路設計中，需要考慮功耗問題。以下哪種因素對數字電路的功耗影響最大？（）A.邏輯門的類型B.時鐘頻率C.電路的規模D.輸入信號的頻率6、某電氣控制系統中，有一個由多個電阻串聯組成的分壓電路。其中一個電阻開路，會對輸出電壓產生什么影響？（）A.輸出電壓升高B.輸出電壓降低C.輸出電壓不變D.輸出電壓為零7、在相對論電動力學中，一個質子以0.6c的速度運動，其運動質量與靜止質量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.58、一個數字電路的功能是檢測輸入的8位二進制數中1的個數是否為偶數。當輸入為01010100時，電路輸出為1，表示1的個數為偶數。現在輸入變為10011001，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對9、在一個集成運放構成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過調整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運放的增益10、在一個數字電路實驗中，需要觀察信號的時序關系。以下哪種儀器最適合用于這個目的？（）A.示波器B.萬用表C.信號發生器D.邏輯分析儀11、在一個電氣控制系統中，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20A。現采用星三角降壓啟動方式，啟動時電動機繞組接成星形，啟動電流為直接啟動電流的1/3。那么直接啟動時的電流大約是多少？（）A.20AB.40AC.60AD.80A12、在一個電氣控制系統中，需要對一臺三相異步電動機進行正反轉控制，采用接觸器聯鎖的方式。若要實現電機從正轉切換到反轉，必須先按下停止按鈕，待電機完全停止后再按下反轉啟動按鈕。以下關于這種控制方式的描述，正確的是（）A.提高了系統的可靠性B.降低了操作的復雜性C.增加了系統的響應速度D.減少了接觸器的使用數量13、在一個工廠的自動化生產線中，需要使用傳感器進行檢測和控制。以下哪個類型的傳感器不屬于常用的傳感器類型？（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.顏色傳感器D.聲音傳感器14、某電氣控制系統用于控制一臺起重機的升降和行走。起重機的升降電機采用了繞線式異步電動機，通過外接電阻進行調速。當外接電阻增大時，電機的轉速會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低15、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16、對于一個由三極管構成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=18V，基極電阻RB1=60kΩ，RB2=20kΩ，集電極電阻RC=3kΩ，發射極電阻RE=1.5kΩ，三極管的β=80。假設三極管處于放大狀態，請問基極電流IB約為多少？（）A.40μAB.50μAC.60μAD.70μA17、在一個電子電路的調試過程中，發現電路的輸出電壓不穩定。以下哪個因素可能導致輸出電壓不穩定？（）A.電源電壓波動B.電子元件老化C.電路負載變化D.以上都是18、有一個矩形波導，橫截面的長和寬分別為a和b，其中a>b。當電磁波在其中傳播時，能夠傳播的最低頻率對應的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM0119、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6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20、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.2000μS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、在模擬信號的數字化過程中，以下哪些步驟是包含的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.調制2、以下關于電力系統中的需求響應的描述，正確的有（）A.引導用戶改變用電行為B.可以平衡電力供需C.包括價格型和激勵型D.有助于提高系統效率3、在濾波電路的設計中，以下哪些因素會影響濾波器的性能？（）A.濾波器的類型B.元件的參數C.信號的頻率D.負載的性質4、在功率放大器的工作狀態中，以下哪些是常見的？（）A.甲類B.乙類C.甲乙類D.丙類5、以下關于數字電路中的有限狀態機編碼方式，哪些是常見的？（）A.二進制編碼B.格雷碼編碼C.一位熱碼編碼D.順序編碼6、電力系統中的電力電子變換電路包括（）A.AC-DC變換B.DC-AC變換C.AC-AC變換D.DC-DC變換7、以下哪些是電氣控制系統中的保護電器？A.熔斷器B.漏電保護器C.避雷器D.熱繼電器8、在通信電子技術中，以下哪些技術常用于信號調制？（）A.幅度調制B.頻率調制C.相位調制D.脈沖編碼調制9、以下關于電力系統中的智能電表的功能，正確的有（）A.電能計量B.數據采集與傳輸C.負荷監測與控制D.故障診斷10、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11、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12、對于電子電路中的運算放大器，以下哪些接法可以實現不同的功能？（）A.反相輸入B.同相輸入C.差分輸入D.電壓跟隨13、以下關于電磁波的多普勒效應，正確的有（）A.觀測者和源的相對運動導致頻率變化B.靠近時頻率升高，遠離時頻率降低C.只適用于聲波D.對光波也成立14、在數字電路的低功耗設計中，以下哪些策略是可行的？（）A.動態電壓頻率調整B.電源門控C.體偏置技術D.睡眠模式15、在大規模集成電路（VLSI）設計中，以下哪些設計方法是常用的？（）A.自頂向下設計B.自底向上設計C.基于IP核的設計D.軟硬件協同設計三、簡答題（本大題共6個小題，共30分)1、（本題5分）簡述單穩態觸發器的暫穩態持續時間的計算方法。2、（本題5分）研究如何提高模擬電路的電源抑制比和共模抑制比。3、（本題5分）分析電力系統中的儲能技術及其應用。4、（本題5分）闡述電力系統中的電力人工智能技術的應用方向和前景。5、（本題5分）分析如何設計一個數字信號的同步電路。6、（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2個小題，共20分)1、（本題10分）在電氣自動化生產線中，機器人的