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《電路與電子基礎》2021-2022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30個小題，每小題1分，共30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、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2、在一個由理想運放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當輸入電壓從0逐漸增大時，輸出電壓發生翻轉的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V3、某電氣控制系統用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現。若電動機的制動裝置出現故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部4、在一個數字系統中，使用ROM存儲一個4位的乘法表，其中輸入為兩個2位的二進制數，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應數值應該是多少？（）A.110B.101C.011D.1115、對于一個采用脈沖異步時序電路設計的計數器，當輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現什么問題？（）A.計數錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能6、在一個電子設備的顯示屏中，需要控制像素的亮度和顏色。以下哪種技術通常被用于實現這一目的？（）A.液晶顯示技術B.等離子顯示技術C.發光二極管顯示技術D.以上都是7、在一個電力系統中，需要對繼電保護裝置進行整定和校驗。以下哪個參數不是繼電保護裝置的整定參數？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設備重量8、在一個電子設備的控制系統中，需要實現對溫度的監測和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻9、在電力系統的無功功率平衡中，無功電源包括同步發電機、同步調相機、并聯電容器和靜止無功補償器等。下列關于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發電機既能發出有功功率，也能發出無功功率B.同步調相機只能發出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補償器響應速度快，能夠平滑調節無功輸出10、對于一個由施密特觸發器構成的整形電路，輸入為一個正弦波信號，其峰峰值為5V，若施密特觸發器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定11、在一個電氣控制系統中，有一個直流電源，其輸出電壓為12V，負載電阻為6Ω。若電源內阻為2Ω，計算電源的輸出功率是多少？（）A.8WB.12WC.16WD.20W12、在一個電子設備的控制系統中，需要實現對溫度的精確控制。以下哪種控制方法可以實現較好的溫度控制效果？（）A.開環控制B.閉環控制C.模糊控制D.神經網絡控制13、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.500014、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=10kΩ，C=0.01μF，若要起振，放大器的電壓增益至少應為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.215、在一個電氣設備的控制系統中，需要對電機的轉速進行反饋控制。常用的轉速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對安裝要求嚴格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對較低。以下關于轉速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時應選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應選擇光電編碼器C.考慮成本時應優先選擇光電編碼器D.根據具體應用需求綜合考慮選擇16、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17、對于一個集成運放構成的微分運算電路，輸入電壓為三角波，幅度為2V，周期為10ms，電容為0.1μF，電阻為100kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.20VB.40VC.-20VD.-40V18、在一個集成運放構成的滯回比較器中，參考電壓VREF=3V，反饋電阻R2=10kΩ，電阻R1=20kΩ。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約為多少？（）A.1V和5VB.2V和4VC.3V和3VD.4V和2V19、有一個環形線圈，半徑為R，通有電流I。在圓心處的磁感應強度大小為：（）A.μ0I/(2R)B.μ0I/(2πR)C.μ0ID.μ0I/R20、考慮一個半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點距離球心為r處的電場強度變為：（）A.E/2B.2EC.E/4D.4E21、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為10V，負載電阻為1kΩ，電容為100μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.9VB.10VC.12VD.14V22、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.480023、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=100kΩ，輸入電阻Ri=10kΩ，輸入電壓為0.5V，那么輸出電壓約為多少？（）A.5VB.4.5VC.5.5VD.6V24、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25、在一個電氣設備的控制系統中，使用了變頻器來調節電機的轉速。變頻器通過改變電源的頻率來實現對電機轉速的精確控制。當負載發生變化時，變頻器能夠自動調整輸出頻率，以使電機保持穩定的運行狀態。關于這種變頻器控制方式，以下說法錯誤的是（）A.可以實現節能運行B.會增加電機的損耗C.能夠提高設備的運行效率D.適用于對轉速有精確要求的場合26、在數字電路中，信號的傳輸會受到延遲的影響。以下哪種方法可以減少信號傳輸延遲？（）A.使用高速邏輯門B.縮短信號傳輸路徑C.降低時鐘頻率D.增加信號的幅度27、某電氣控制系統采用了智能控制算法，如模糊控制和神經網絡控制。與傳統的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應系統的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點。以下關于智能控制算法的描述，錯誤的是（）A.計算量大，對控制器性能要求高B.調試困難，需要大量的實驗數據C.控制效果一定優于傳統控制算法D.適用于復雜的、難以建立精確數學模型的系統28、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29、在一個由三極管構成的共射極放大電路中，若基極電流增大，而其他參數不變，集電極電流將：（）A.不變B.減小C.增大D.先增大后減小30、在一個模擬電子電路中，需要對信號進行功率放大。以下哪種功率放大器具有較高的效率和較低的失真？（）A.甲類功率放大器B.乙類功率放大器C.甲乙類功率放大器D.丙類功率放大器二、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、在電力電子設備中，以下哪些元件可以實現電能的變換？（）A.二極管B.晶體管C.晶閘管D.電感和電容2、以下哪些是電氣控制系統中的主令電器？A.按鈕B.行程開關C.接近開關D.萬能轉換開關3、電力系統中的諧波源主要有（）A.電力電子設備B.電弧爐C.變壓器的鐵芯飽和D.異步電動機4、對于一個RC高通濾波器，以下哪些參數會影響其截止頻率？（）A.電阻值B.電容值C.輸入信號的頻率D.輸出信號的幅度5、在射頻電子電路中，以下哪些指標是重要的？（）A.增益B.噪聲系數C.線性度D.帶寬6、電氣控制系統中，繼電器的作用主要有哪些？A.信號轉換B.增加觸點數量C.擴大控制范圍D.實現邏輯控制7、對于數字電路中的編碼器，以下哪些說法是正確的？（）A.可以將多個輸入信號編碼為較少位的輸出B.分為普通編碼器和優先編碼器C.常用于數據壓縮和傳輸D.輸出信號是二進制編碼8、以下關于數字電路中的競爭冒險現象，哪些描述是準確的？（）A.可能導致輸出出現錯誤的尖峰脈沖B.可以通過增加冗余項來消除C.是由于信號傳輸延遲引起的D.在復雜電路中難以避免9、在電力系統的通信中，以下哪些技術可以用于數據傳輸？（）A.光纖通信B.無線通信C.電力線載波通信D.衛星通信10、以下關于靜電場中的電偶極子，表述恰當的有（）A.由兩個等量異號的點電荷組成B.場強與距離的三次方成反比C.具有一定的電偶極矩D.在外電場中會受到力矩作用三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析電磁波在分層介質中的傳播和反射。2、（本題5分）分析在數字系統中如何進行數據的壓縮和解壓縮。3、（本題5分）用門電路設計一個能實現三變量多數表決功能的電路。4、（本題5分）推導磁介質中磁場的安培環路定理。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個智能小區的電力抄表系統采用了遠程自動抄表技術，但數據傳輸經常出現錯誤。請分析可能的原因，如通信信號干擾、電表故障、集中器問題、數據加密錯誤等，并說明如何提高遠程抄表系統的數據準確性和穩定性，以及保障用戶隱私安全。