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《數控技術及應用》2023-2024學年第一學期期末試卷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、在一個由多個與門和或門構成的數字電路中，已知當輸入信號A=0，B=1，C=1，D=0時，輸出為0。若將輸入信號B改為0，其他輸入不變，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2、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3V，周期為15ms，電容為0.2μF，電阻為150kΩ。那么輸出電壓的峰值約為多少？（）A.30VB.60VC.-30VD.-60V3、已知一個數字電路的傳播延遲時間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns4、在一個數字信號處理系統中，需要對數字信號進行濾波和變換。以下哪種算法通常被用于數字濾波？（）A.傅里葉變換B.拉普拉斯變換C.離散傅里葉變換D.齊次變換5、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6、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7、某數字電路設計用于判斷一個4位二進制數是否能被3整除。當輸入為1010時，電路輸出為0，表示不能被3整除。現在輸入變為1100，假設電路沒有故障，那么輸出應該是（）A.0B.1C.無法確定D.以上選項均錯誤8、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行混頻和調制。以下哪種電子元件可以用于實現音頻混頻和調制？（）A.乘法器B.除法器C.加法器D.減法器9、在一個模擬電子電路中，需要對微弱的信號進行放大。以下哪種放大器具有較高的輸入阻抗和較低的輸出阻抗？（）A.共射極放大器B.共基極放大器C.共集電極放大器D.差分放大器10、在電力市場中，電價是影響電力供需平衡的重要因素。峰谷電價是一種根據負荷曲線制定的差別電價政策。下列關于峰谷電價作用的描述，錯誤的是（）A.引導用戶合理安排用電時間，削峰填谷B.提高電力系統的設備利用率C.增加電力企業的銷售收入D.降低電力系統的運行成本11、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12、在一個自動化倉庫的電氣控制系統中，使用了大量的傳感器來檢測貨物的位置、狀態和設備的運行情況。這些傳感器將檢測到的信息傳輸給中央控制器，控制器根據這些信息進行決策和控制。關于這些傳感器在系統中的作用，以下描述正確的是（）A.提高了系統的自動化程度，但增加了成本B.降低了系統的可靠性，容易出現誤報C.減少了人工干預，降低了工作效率D.只適用于簡單的倉庫控制，復雜系統無用13、在一個電子設備的顯示驅動電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實現顯示屏亮度的調節？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調制（PWM）技術D.以上都是14、有一個平行板電容器，兩板間距為d，極板面積為S，中間填充了相對介電常數為εr的電介質。若將極板間距減小為原來的一半，同時電介質的相對介電常數增大為原來的2倍，電容器的電容變為：（）A.2CB.4CC.C/2D.C/415、在電力系統的防雷保護中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關于避雷針和避雷線保護范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護范圍時需要考慮被保護物體的高度D.保護范圍的確定與雷電的強度和極性無關16、電氣控制中，常常需要對電機進行制動。常見的制動方式有機械制動、電氣制動等。機械制動通過機械裝置來實現制動，電氣制動則通過改變電機的電氣參數來實現制動。以下關于制動方式選擇的描述，正確的是（）A.機械制動響應速度快，適用于緊急制動B.電氣制動制動效果好，適用于所有場合C.對于頻繁啟動和制動的系統，應優先選擇機械制動D.電氣制動比機械制動更節能17、一個電氣控制系統中，有一個由接觸器和按鈕組成的電動機點動控制電路。當按下按鈕時，電動機轉動，但松開按鈕后，電動機立即停止。若要實現電動機的連續運行，需要添加什么元件？（）A.時間繼電器B.中間繼電器C.自鎖觸點D.熱繼電器18、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19、某集成運放的單位增益帶寬為1MHz，開環增益為100dB。若要使閉環增益為20dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz20、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21、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.222、在一個工業生產線上的電氣控制系統中，需要對多個執行機構進行順序控制。例如，先啟動某個設備，待其運行穩定后再啟動下一個設備。這種順序控制可以通過編程實現，也可以使用硬件邏輯電路實現。以下關于順序控制方式的選擇，正確的是（）A.編程實現靈活，但調試復雜B.硬件邏輯電路可靠，但修改困難C.對于復雜的順序控制，應優先選擇硬件邏輯電路D.編程實現和硬件邏輯電路效果相同，可隨意選擇23、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、在一個由與非門組成的數字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對26、在一個電子設備的電源管理系統中，需要實現對電池的充電和放電控制。以下哪種電子元件可以用于電池的充電管理？（）A.充電器芯片B.穩壓器C.二極管D.晶體管27、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28、有一個數字電路用于檢測輸入的8位二進制數中相鄰兩位是否相同。當輸入為10011001時，電路輸出為0，表示相鄰兩位不完全相同。若輸入變為11100111，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無法確定D.以上都不對29、某數字電路用于將BCD碼轉換為十進制數。當輸入的BCD碼為01010110時，經過電路轉換后的十進制數輸出最有可能是（）A.56B.65C.86D.6830、對于一個由D觸發器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當前觸發器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變為多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為131、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32、在電動力學中，一個電荷量為q的粒子在電磁場中運動，其拉格朗日量為L。若電磁場的標勢為φ，矢勢為A，則粒子的哈密頓量為：（）A.H=p·v-L，其中p是動量B.H=p·v+qφ-L，其中p是動量C.H=p·v+qφ+qA·v-L，其中p是動量D.H=p·v+qφ-qA·v-L，其中p是動量33、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2V34、一個電氣控制系統中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設定時間繼電器的延時時間為5秒，當輸入信號接通后，經過8秒電動機仍未啟動，可能的故障原因是？（）A.時間繼電器損壞B.電動機故障C.控制線路斷路D.以上都有可能35、在一個LC并聯諧振電路中，當外加信號頻率等于諧振頻率時，電路的阻抗呈現為：（）A.純電阻，且阻值最大B.純電阻，且阻值最小C.電容性D.電感性二、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、在集成運放的非線性應用中，以下哪些電路是常見的？（）A.電壓比較器B.方波發生器C.三角波發生器D.鋸齒波發生器2、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3、在放大器的增益控制中，以下哪些方法可以實現？（）A.改變反饋電阻B.改變輸入電阻C.采用可變增益運放D.改變電源電壓4、在電動力學中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應定律D.磁場的高斯定律5、在模擬乘法器的性能優化中，以下哪些方面可以改進？（）A.提高輸入動態范圍B.降低非線性失真C.增加工作頻率范圍D.減小溫度漂移6、直流調速系統中，常用的調速指標有哪些？A.調速范圍B.靜差率C.平滑性D.經濟性7、數字電路中的加法器按進位方式可分為（）A.串行進位加法器B.并行進位加法器C.超前進位加法器D.半進位加法器8、電力系統中的電壓互感器和電流互感器的作用包括（）A.測量電壓和電流B.電氣隔離C.為保護和控制裝置提供信號D.變換電壓和電流的幅值9、以下哪些是電氣控制系統中的控制器件？A.溫控器B.液位控制器C.壓力控制器D.速度控制器10、對于數字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實現編碼功能，解碼器實現解碼功能B.它們可以相互轉換C.都可以用集成電路芯片實現D.在數字通信中廣泛應用三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）推導電介質中靜電場的邊值關系。2、（本題5分）解釋移位寄存器的工作原理，舉例說明其左移和右移操作。3、（本題5分）推導運算放大器構成