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頁晉中師范高等?？茖W校《數(shù)字電路設(shè)計》2024-2025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、在電動力學中，已知一個電磁波的電場強度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場強度H的表達式為（假設(shè)波沿x軸正方向傳播，真空磁導率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)2、一個采用同步時序邏輯設(shè)計的狀態(tài)機，有三個狀態(tài)A、B、C，輸入信號為X。當處于狀態(tài)A且X=0時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)B；處于狀態(tài)B且X=1時，轉(zhuǎn)換到狀態(tài)C；處于狀態(tài)C且X=0時，轉(zhuǎn)換回狀態(tài)A。若當前狀態(tài)為A，輸入X依次為0、1、0，那么狀態(tài)機依次轉(zhuǎn)換到的狀態(tài)是？（）A.B、C、AB.B、C、BC.C、A、BD.C、B、A3、在數(shù)字電路中，一個計數(shù)器正在進行計數(shù)操作。若要增加計數(shù)器的計數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計數(shù)器的位數(shù)B.提高時鐘頻率C.更換不同型號的計數(shù)器芯片D.調(diào)整計數(shù)器的輸入信號4、在一個復雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點？（）A.逐個更換芯片進行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗猜測故障位置D.對電路進行隨機檢查5、數(shù)字電路中的比較器可以比較兩個輸入信號的大小。對于一個4位比較器，當兩個輸入均為1010時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定6、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個8選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個7、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當輸入數(shù)據(jù)為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數(shù)據(jù)會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.01118、在一個電力系統(tǒng)中，需要對繼電保護裝置進行整定計算。以下哪個參數(shù)不是繼電保護裝置的整定參數(shù)？（）A.動作電流B.動作時間C.靈敏度D.設(shè)備容量9、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過壓和過流。以下哪種電子元件可以用于防止過壓和過流？（）A.壓敏電阻B.保險絲C.二極管D.三極管10、對于一個乙類互補對稱功率放大電路，在理想情況下，其最大效率約為：（）A.30%B.50%C.78.5%D.90%11、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個數(shù)字電壓表來測量電壓。若電壓表的分辨率不夠，會對測量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測量結(jié)果誤差較大B.測量結(jié)果不穩(wěn)定C.無法測量D.測量結(jié)果始終為零12、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中使用了PLC（可編程邏輯控制器）進行自動化控制。在一個生產(chǎn)流程中，需要根據(jù)多個傳感器的信號來控制一系列執(zhí)行機構(gòu)的動作。當其中一個傳感器發(fā)生故障時，PLC能夠自動切換到備用控制模式，以保證生產(chǎn)繼續(xù)進行。以下關(guān)于這種PLC控制的說法，正確的是（）A.降低了系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加了系統(tǒng)的維護成本C.提高了系統(tǒng)的容錯能力D.減少了系統(tǒng)的控制精度13、對于一個由D觸發(fā)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(fā)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?yōu)槎嗌?？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為114、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電流互感器來測量大電流。電流互感器的變比為100:5，測量儀表顯示的電流為2A，實際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A15、對于一個差分放大電路，若兩個輸入端分別輸入大小相等、極性相反的信號，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入16、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強度E和磁場強度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負方向C.x軸正方向D.x軸負方向17、一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺自耦變壓器進行降壓啟動。自耦變壓器的抽頭比為60%，電動機的額定電壓為380V，啟動時加在電動機上的電壓是多少？（）A.144VB.196VC.228VD.280V18、在一個基于組合邏輯的數(shù)字電路中，有三個輸入信號X、Y、Z，分別代表三位二進制數(shù)的各個位。該電路的功能是判斷這個二進制數(shù)是否為奇數(shù)，如果是奇數(shù)則輸出1，否則輸出0。當輸入X=1，Y=0，Z=1時，電路的輸出應(yīng)該是（）A.1B.0C.取決于其他因素D.無法判斷19、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機短路B.負載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯誤D.以上都有可能20、在一個電氣設(shè)備的選型過程中，需要考慮設(shè)備的可靠性和可用性。以下哪個指標不是衡量設(shè)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(shè)備利用率D.設(shè)備壽命21、某電氣控制系統(tǒng)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(shè)定閾值時，輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)。若運算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會對比較結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.比較結(jié)果提前翻轉(zhuǎn)B.比較結(jié)果延遲翻轉(zhuǎn)C.比較結(jié)果不變D.比較結(jié)果錯誤22、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有較高的編碼效率？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼23、有一個8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對應(yīng)的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V24、在一個工廠的自動化生產(chǎn)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25、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行壓縮和擴展。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻壓縮和擴展？（）A.運算放大器B.比較器C.乘法器D.除法器26、在電力系統(tǒng)的自動化控制中，AGC（自動發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負荷變化，自動調(diào)整發(fā)電機的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實時監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計算出需要調(diào)整的發(fā)電機出力C.執(zhí)行機構(gòu)直接控制發(fā)電機的調(diào)速器和勵磁系統(tǒng)，實現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差27、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?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E28、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(jù)負荷曲線制定的差別電價政策。下列關(guān)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(tǒng)的設(shè)備利用率C.增加電力企業(yè)的銷售收入D.降低電力系統(tǒng)的運行成本29、有一個電偶極子，電偶極矩為p，位于均勻外電場E中。電偶極子所受的力矩大小為：（）A.p×EB.p·EC.|p×E|D.|p·E|30、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對溫度進行控制。除了采用熱電偶和熱電阻作為溫度傳感器外，還可以使用紅外線傳感器。紅外線傳感器具有非接觸測量、響應(yīng)速度快等優(yōu)點，但也存在測量范圍有限等缺點。以下關(guān)于紅外線傳感器的描述，正確的是（）A.適用于測量高溫物體的溫度B.測量精度不受環(huán)境溫度影響C.對被測物體的表面狀態(tài)不敏感D.可以實現(xiàn)遠距離測量31、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.500032、在一個集成運放構(gòu)成的除法運算電路中，若兩個輸入信號分別為4V和2V，則輸出電壓約為：（）A.2VB.-2VC.0.5VD.-0.5V33、在一個電氣設(shè)備的啟動控制電路中，采用了降壓啟動的方式，如星三角降壓啟動。這種啟動方式可以有效地降低電機啟動時的電流，減小對電網(wǎng)的沖擊。但在切換到全壓運行時，可能會產(chǎn)生較大的電流沖擊。以下關(guān)于星三角降壓啟動的說法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機B.切換過程平穩(wěn)，無電流沖擊C.啟動轉(zhuǎn)矩較小，不適合重載啟動D.節(jié)能效果明顯，降低運行成本34、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容35、有一個電力系統(tǒng)，其中有多個分布式電源（如小型風力發(fā)電機、太陽能電池板）接入配電網(wǎng)。分布式電源的接入改變了配電網(wǎng)的潮流分布和運行特性。下列關(guān)于分布式電源接入對配電網(wǎng)保護影響的描述，錯誤的是（）A.可能導致保護誤動作B.可能使保護靈敏度降低C.不會影響原有保護的選擇性D.可能需要重新整定保護裝置的參數(shù)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、在集成運放的參數(shù)中，以下哪些會影響其實際應(yīng)用中的性能？（）A.輸入失調(diào)電壓B.輸入失調(diào)電流C.共模抑制比D.開環(huán)增益2、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步復位，哪些說法是正確的？（）A.在時鐘上升沿或下降沿進行復位B.避免了亞穩(wěn)態(tài)問題C.對時鐘質(zhì)量要求較高D.常用于大型數(shù)字系統(tǒng)3、在集成電路設(shè)計中，以下哪些因素會影響芯片的性能？（）A.晶體管尺寸B.布線長度C.電源電壓D.封裝技術(shù)4、在電氣控制系統(tǒng)中，常見的電氣故障診斷方法有哪些？A.直觀法B.測量法C.類比法D.置換法5、在工廠的電氣安全管理中，以下哪些措施是必要的？（）A.建立安全管理制度B.進行安全教育培訓C.定期進行安全檢查D.配備必要的安全防護設(shè)備6、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些技術(shù)可以實現(xiàn)精確的控制？（）A.數(shù)字信號處理技術(shù)B.模糊控制技術(shù)C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)D.傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)7、在電力系統(tǒng)的節(jié)能改造中，以下哪些方面可以進行改進？（）A.優(yōu)化設(shè)備的運行方式B.提高設(shè)備的效率C.采用節(jié)能型設(shè)備D.加強能源管理8、對于數(shù)字電路中的加法器，以下描述正確的是（）A.可以實現(xiàn)二進制數(shù)的相加B.有半加器和全加器之分C.可以通過級聯(lián)實現(xiàn)多位加法D.其速度和位數(shù)有關(guān)9、以下關(guān)于電磁波在介質(zhì)界面的全反射現(xiàn)象，描述恰當?shù)挠校ǎ〢.反射系數(shù)為1B.存在臨界角C.能量全部反射D.相位會發(fā)生變化10、在電力系統(tǒng)的運行中，以下哪些因素會影響系統(tǒng)的電壓質(zhì)量？（）A.負荷的變化B.發(fā)電機的出力C.無功補償設(shè)備的運行狀態(tài)D.線路的阻抗三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）用門電路設(shè)計一個能實現(xiàn)三變量多數(shù)表決功能的電路。2、（本題5分）簡述電氣控制中如何實現(xiàn)自動化生產(chǎn)線的協(xié)調(diào)控制。3、（本題5分）電力系統(tǒng)中性點接地方式有哪些？各有什么特點？四、分析題（本大題共3個小