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頁武漢工程科技學院《熱工自動控制原理》

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、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2、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行降噪處理。以下哪種方法可以有效地降低音頻信號中的噪聲？（）A.使用濾波器B.采用降噪算法C.提高信號強度D.降低信號頻率3、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4、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）5、在一個共射極放大電路中，已知三極管的β=50，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=12V。忽略三極管的飽和壓降，請問該放大電路的集電極電流IC和集電極-發射極電壓VCE分別約為多少？（）A.1mA，4VB.1mA，8VC.2mA，4VD.2mA，8V6、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10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V7、在一個由集成運放構成的微分運算電路中，若輸入為正弦波信號，輸出信號的相位將：（）A.超前輸入90度B.滯后輸入90度C.超前輸入180度D.滯后輸入180度8、在一個正弦波振蕩電路中，要使電路能夠起振，放大器的放大倍數應該滿足的條件是：（）A.等于1B.小于1C.大于1D.大于39、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)10、在電磁波的傳播中，已知某一時刻電場強度的方向沿x軸正方向，磁場強度的方向沿y軸正方向。經過一段時間后，電場強度的方向變為沿y軸正方向，那么此時磁場強度的方向應該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負方向11、數字電路中的觸發器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個D觸發器，當時鐘上升沿到來時，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經過多個時鐘周期后，輸出Q會是什么狀態？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個狀態12、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13、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14、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.RS48515、對于一個場效應管，其夾斷電壓為-2V，當柵源電壓為-1V時，該場效應管處于：（）A.截止區B.可變電阻區C.恒流區D.擊穿區16、在一個電氣設備的選型過程中，需要考慮設備的可靠性和可用性。以下哪個指標不是衡量設備可靠性和可用性的指標？（）A.平均無故障時間（MTBF）B.平均修復時間（MTTR）C.設備利用率D.設備壽命17、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3V18、在一個集成運放構成的遲滯比較器中，若增大上門限電壓和下門限電壓之間的差值，其抗干擾能力將：（）A.增強B.減弱C.不變D.先增強后減弱19、在一個數字電子電路中，需要實現數據的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有糾錯功能？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.以上都是20、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21、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22、在一個電子設備的控制系統中，需要實現對電機的調速控制。以下哪種電子元件可以用于電機的調速控制？（）A.電位器B.編碼器C.驅動器D.傳感器23、某電氣控制系統中，需要對一個復雜的邏輯關系進行控制。可以使用組合邏輯電路或者時序邏輯電路來實現。組合邏輯電路輸出僅取決于當前輸入，時序邏輯電路輸出則取決于當前輸入和過去的狀態。以下關于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關系簡單時應選擇時序邏輯電路B.對輸出的時序有要求時應選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設計比時序邏輯電路簡單D.根據具體的邏輯需求和性能要求進行選擇24、某電氣控制系統用于控制一個印刷機的運行，印刷機的速度由調速電機控制。在印刷過程中，速度出現波動，且波動頻率較高。可能的原因是？（）A.調速電機故障B.電源電壓不穩定C.控制系統的反饋環節故障D.以上都有可能25、數字電路中的全加器可以進行多位二進制數的加法運算。對于一個8位全加器，當兩個輸入分別為11111111和00000000，低位進位為1時，輸出結果是什么？（）A.100000000B.01111111C.10000000D.1111111026、在一個集成運放構成的正弦波振蕩電路中，若要增大振蕩頻率，可以：（）A.增大選頻網絡的電容B.增大選頻網絡的電感C.減小選頻網絡的電阻D.減小選頻網絡的電容27、假設存在一個時諧電磁場，電場強度的復數形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強度的復數形式為（真空磁導率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))28、某場效應管的轉移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V29、在一個復雜的電子電路系統中，有多個不同功能的集成電路芯片。當其中一個芯片出現故障時，可能會影響整個系統的正常運行。以下哪種方法可以較為準確地定位故障芯片？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用示波器觀察電路信號C.用萬用表測量各芯片引腳電壓D.憑經驗判斷故障芯片位置30、在一個電力系統中，需要對電力設備進行狀態監測和評估。以下哪個方法不是電力設備狀態監測和評估的方法？（）A.在線監測B.離線檢測C.定期試驗D.隨機抽樣31、在一個電力系統中，需要對電力變壓器進行維護和保養。以下哪個項目不屬于變壓器的常規維護內容？（）A.檢查變壓器的油位B.測量變壓器的繞組溫度C.更換變壓器的鐵芯D.檢查變壓器的接地情況32、某數字電路用于比較兩個4位二進制數的大小。當輸入的兩個數分別為1011和1101時，電路輸出表示第一個數小于第二個數。若輸入變為1110和1010，那么此時電路的輸出應該是（）A.第一個數大于第二個數B.第一個數小于第二個數C.兩個數相等D.無法確定33、在一個電子設備的顯示屏幕上，需要顯示清晰的圖像。以下哪個因素對圖像清晰度影響最大？（）A.顯示屏的分辨率B.顯示屏的對比度C.顯示屏的亮度D.顯示屏的色彩飽和度34、某電氣控制系統中，有一個由運算放大器組成的比較器電路。當輸入信號超過設定閾值時，輸出電平發生翻轉。若運算放大器的供電電壓不穩定，會對比較結果產生什么影響？（）A.比較結果提前翻轉B.比較結果延遲翻轉C.比較結果不變D.比較結果錯誤35、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/2二、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、以下關于數字信號處理在數字電路中的應用，正確的有（）A.可以實現濾波功能B.進行信號的調制和解調C.完成數據壓縮和編碼D.提高信號的傳輸質量2、以下關于電磁波的頻譜，描述恰當的有（）A.包含不同頻率的成分B.不同頻段有不同的應用C.頻譜寬度與信號的時變性有關D.頻譜是固定不變的3、在模擬電路中，以下哪些因素會影響放大器的性能？（）A.輸入電阻B.輸出電阻C.增益帶寬積D.電源電壓4、在工廠的電氣控制系統中，以下哪些元件可以實現邏輯控制？（）A.繼電器B.接觸器C.可編程邏輯控制器（PLC）D.工業計算機5、在電力電子變換器中，以下哪些控制方法可以實現輸出電壓的穩定？（）A.脈沖寬度調制（PWM）B.頻率調制C.電壓反饋控制D.電流反饋控制6、對于功率放大器，以下哪些特點是需要重點考慮的？（）A.輸出功率B.效率C.非線性失真D.輸入電阻7、電力系統中的無功功率補償裝置包括（）A.并聯電容器B.同步調相機C.靜止無功補償器D.串聯電抗器8、交流調速系統中，常用的調速方法有哪些？A.變極調速B.變頻調速C.串級調速D.調壓調速9、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10、在集成運放的參數測試中，以下哪些參數可以通過實驗測量得到？（）A.輸入失調電壓B.開環增益C.輸出電阻D.共模抑制比三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）詳細解釋運算放大器組成的同相比例放大電路的工作原理及特點。2、（本題5分）描述計數器的分類（如同步計數器和異步計數器）及其工作特點，并舉例說明其應用。3、（本題5分）分析電磁波在非均勻介質中的折射和反射。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣控制系統采用了可編程邏輯控制器（PLC），但近