2025年專升本電氣自動(dòng)化沖刺題集（附答案）考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)是符合題目要求的，請將正確選項(xiàng)字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1.下列關(guān)于基爾霍夫電流定律的敘述，錯(cuò)誤的是（）。A.任何時(shí)刻，流入電路任一節(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和恒等于零。B.基爾霍夫電流定律只適用于閉合回路。C.基爾霍夫電流定律的實(shí)質(zhì)是電荷守恒定律。D.流入節(jié)點(diǎn)的電流總和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流總和。2.一個(gè)標(biāo)有“220V100W”的燈泡，正常工作時(shí)的電阻值約為（）。A.0.45ΩB.2.2ΩC.220ΩD.484Ω3.在RC一階電路的暫態(tài)過程中，時(shí)間常數(shù)τ的大小取決于（）。A.電路的功率B.電路中電阻和電容的數(shù)值C.電路的電壓D.電路的電流4.N個(gè)獨(dú)立理想二極管串聯(lián)，接在直流電壓源上（設(shè)二極管正向?qū)▔航禐閂_D），流過二極管的電流（假設(shè)電路允許二極管導(dǎo)通）為（）。A.V_S/RB.(V_S-N*V_D)/RC.V_S/(N*R)D.05.共射極放大電路中，若輸入信號(hào)不變，但靜態(tài)工作點(diǎn)電流I_C下降，則輸出電壓幅值將（）。A.不變B.增大C.減小D.先增大后減小6.邏輯表達(dá)式A+A'B的簡化結(jié)果為（）。A.A+BB.A'BC.AB+A'BD.B7.一個(gè)由三個(gè)與非門構(gòu)成的邏輯電路，輸入為A、B、C，輸出為Y。當(dāng)A=1,B=0,C=1時(shí)，Y=1。下列邏輯式正確的是（）。A.Y=A(BC)B.Y=ABCC.Y=(AB)'C'D.Y=(A'B)'C8.對于一個(gè)異步五進(jìn)制計(jì)數(shù)器，若其初始狀態(tài)為00000，經(jīng)過5個(gè)時(shí)鐘脈沖作用后，其狀態(tài)變?yōu)椋ǎ?。A.00000B.00001C.00100D.010009.某放大電路的輸入電阻為1kΩ，輸出電阻為100Ω。若負(fù)載電阻為100Ω，則負(fù)載上的電壓與輸出端電壓之比約為（）。A.1B.10C.100D.0.110.在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，閉環(huán)控制系統(tǒng)的特征是（）。A.輸出量直接影響輸入量，形成正反饋B.輸出量直接影響輸入量，形成負(fù)反饋C.系統(tǒng)內(nèi)部無反饋環(huán)節(jié)D.系統(tǒng)只有開環(huán)路徑二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分。請將答案填寫在題中橫線上。11.在純電感電路中，電流變化率與電壓成正比，比例系數(shù)為______。12.理想運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)，其兩個(gè)輸入端具有______性。13.晶體三極管有______、基極、發(fā)射極三個(gè)電極。14.八位二進(jìn)制數(shù)11111111轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)為______。15.與邏輯門實(shí)現(xiàn)“有0出0，全1出1”的功能。16.D觸發(fā)器的特性方程為Q(t+1)=______。17.交流電的有效值是其最大值的______。18.電動(dòng)機(jī)的銘牌上標(biāo)出的額定電壓是指其______電壓。19.控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)是指系統(tǒng)輸出量的______信號(hào)與輸入量的______信號(hào)之比。20.繼電接觸器控制電路中，為了實(shí)現(xiàn)互鎖，常采用______聯(lián)接方式。三、計(jì)算題（本大題共4小題，每小題5分，共20分。21.在圖示電路中，已知R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω，U_S=12V。求通過電阻R2的電流I。```+-------R1-------+||U_S---R2---+||||+-------R3-------+```22.某放大電路的輸入信號(hào)電壓為10mV，輸出信號(hào)電壓為1V。求該放大電路的電壓放大倍數(shù)。23.已知某放大電路的輸入電阻Ri=20kΩ，輸出電阻Ro=2kΩ。當(dāng)輸入信號(hào)源電壓Us=1V，內(nèi)阻Rs=10kΩ時(shí)，求負(fù)載電阻RL=2kΩ時(shí)的輸出電壓Uo。24.某單位反饋控制系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=10/(s(s+2))。求該系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。四、分析題（本大題共3小題，每小題10分，共30分。25.分析圖示電路的邏輯功能，寫出邏輯表達(dá)式，并用真值表說明。（門電路功能自定）```A-----\/----Y||B-----|XOR|----'||C-----/\----+```提示：XOR表示異或門。26.分析圖示RC電路在開關(guān)S閉合前后的過渡過程。設(shè)開關(guān)S在t=0時(shí)刻閉合，電容C初始電壓u_C(0)=0V，電源電壓為U_S。請分別描述t≥0時(shí)電容電壓u_C(t)的變化規(guī)律，并寫出其表達(dá)式。```+-------R-------+||U_S---+||---+---C||+---------------+S```27.簡述直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)的工作原理。在能耗制動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和電流方向會(huì)發(fā)生什么變化？---試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.B解析：基爾霍夫電流定律適用于節(jié)點(diǎn)，其表述為流入節(jié)點(diǎn)的電流總和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流總和，或節(jié)點(diǎn)電流代數(shù)和為零。該定律與回路是否閉合無關(guān)。2.D解析：根據(jù)公式R=U^2/P，電阻R=220^2/100=484Ω。3.B解析：RC電路的時(shí)間常數(shù)τ=RC，其中R為電阻，C為電容。τ的大小直接由這兩個(gè)參數(shù)決定。4.B解析：N個(gè)獨(dú)立理想二極管串聯(lián)，總正向壓降為N*V_D。只有當(dāng)電源電壓V_S大于N*V_D時(shí)，所有二極管才導(dǎo)通，此時(shí)電流為(V_S-N*V_D)/R。若V_S<N*V_D，則所有二極管截止，電流為0。5.C解析：靜態(tài)工作點(diǎn)電流I_C減小，通常導(dǎo)致晶體管的工作點(diǎn)偏離線性放大區(qū)，輸入特性曲線上的動(dòng)態(tài)電阻增大，從而使得電壓放大倍數(shù)減小，輸出電壓幅值減小。6.A解析：根據(jù)布爾代數(shù)運(yùn)算法則，A+A'B=A+AB+A'B=A+B。7.A解析：根據(jù)邏輯門的功能，A(BC)=ABC。驗(yàn)證：A=1,B=0,C=1時(shí)，Y=1*(0*1)=1。符合題意。8.D解析：異步五進(jìn)制計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘作用下按固定序列計(jì)數(shù)。00000->00001->00010->00100->01000->10000...故經(jīng)過5個(gè)脈沖變?yōu)?1000。9.B解析：帶負(fù)載的電壓放大倍數(shù)A_L=R_L/(Ri+R_L)*A_0。A_L=100/(1000+100)=100/110≈0.91。開路電壓A_0=1。A_L/A_0≈0.91/1≈0.91，接近1，但略小于1。若按A_L≈Ri/(Ri+R_L)*A_0計(jì)算，A_L≈1000/(1000+100)≈0.91，結(jié)果一致。更準(zhǔn)確的理解是負(fù)載電壓約為開路電壓的90%，對應(yīng)的比值為10/11≈0.91。題目選項(xiàng)B（10）最接近此比例關(guān)系，可能題目在簡化或選項(xiàng)有誤差。嚴(yán)格計(jì)算比值約為0.91，若選項(xiàng)需精確匹配，可能需復(fù)核。10.B解析：自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)輸出量與輸入量的偏差進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種利用輸出信息反作用于輸入的調(diào)節(jié)方式稱為負(fù)反饋，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。二、填空題11.電感解析：根據(jù)電感電壓公式u_L=L*(di/dt)，可知電流變化率(di/dt)與電壓u_L成正比，比例系數(shù)為電感L。12.共模解析：理想運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)，其輸入端具有極高的共模抑制比，表現(xiàn)為兩個(gè)輸入端對共模信號(hào)（同時(shí)加在兩輸入端上的信號(hào)）的電壓幾乎無響應(yīng)，即具有“虛短”特性（電壓相等）。13.集電極解析：晶體三極管有三個(gè)電極：發(fā)射極、基極、集電極。14.255解析：八位二進(jìn)制數(shù)11111111轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制為1*2^7+1*2^6+...+1*2^0=128+64+32+16+8+4+2+1=255。15.與非解析：與邏輯門的邏輯符號(hào)是兩個(gè)輸入端，輸出為“有0出0，全1出1”，即與門之后再接一個(gè)非門，故稱為與非門。16.D解析：D觸發(fā)器的特性方程描述了次態(tài)Q(t+1)與現(xiàn)態(tài)Q(t)和輸入D之間的關(guān)系。在時(shí)鐘有效邊沿到來時(shí)，Q(t+1)=D。此方程也常寫作Q(t+1)=D(在上升沿/下降沿觸發(fā))。17.有效解析：交流電的有效值（RMS值）定義為在相同電阻上產(chǎn)生相同熱效應(yīng)的直流電的值，其大小等于最大值除以根號(hào)2。18.額定解析：電動(dòng)機(jī)銘牌上的額定電壓指設(shè)計(jì)運(yùn)行時(shí)應(yīng)在電源兩端施加的電壓值。19.輸出、輸入解析：傳遞函數(shù)H(s)=C(s)/R(s)，其中C(s)為輸出量C的拉普拉斯變換，R(s)為輸入量R的拉普拉斯變換。20.互鎖解析：在繼電接觸器控制電路中，為了防止兩個(gè)或多個(gè)常閉觸點(diǎn)控制的接觸器同時(shí)動(dòng)作導(dǎo)致電源短路或設(shè)備損壞，常將它們串聯(lián)在對方線圈的電路中，這種連接方式稱為互鎖。三、計(jì)算題21.解：根據(jù)基爾霍夫電流定律，在節(jié)點(diǎn)處I=I_1+I_2?？傠妷簽閁_S=I_1*R1+I_2*R2。又因?yàn)镮_2=I_1(由于R1和R2串聯(lián)，電流相同)。所以I=2*I_1。代入電壓方程：U_S=2*I_1*R1+I_1*R2=I_1*(2*R1+R2)。解得I_1=U_S/(2*R1+R2)=12/(2*4+6)=12/14=6/7A。因?yàn)镮_2=I_1，所以通過R2的電流I=6/7A。22.解：電壓放大倍數(shù)A_v=輸出電壓/輸入電壓=1V/10mV=1000=10^3。23.解：首先計(jì)算不帶負(fù)載時(shí)的開路電壓U_oc=Us*(Ri/(Ri+Rs))=1V*(20kΩ/(20kΩ+10kΩ))=1V*(2/3)≈0.667V。然后計(jì)算帶負(fù)載RL后的電壓Uo=U_oc*(R_L/(R_L+R_o))=0.667V*(2kΩ/(2kΩ+2kΩ))=0.667V*(1/2)=0.333V。24.解：閉環(huán)傳遞函數(shù)Φ(s)=G(s)/(1+G(s)H(s))。單位反饋系統(tǒng)H(s)=1。所以Φ(s)=G(s)/(1+G(s))=[10/(s(s+2))]/[1+10/(s(s+2))]=[10/(s(s+2))]/[(s(s+2)+10)/(s(s+2))]=10/(s^2+2s+10)。四、分析題25.解：圖示電路為兩個(gè)異或門串聯(lián)。第一個(gè)異或門（XOR1）的輸入為A、B，輸出Y1=A⊕B。第二個(gè)異或門（XOR2）的輸入為Y1和C，輸出Y=Y1⊕C=(A⊕B)⊕C。根據(jù)異或運(yùn)算的結(jié)合律和交換律，Y=A⊕B⊕C。邏輯功能為：輸入A、B、C中有奇數(shù)個(gè)1時(shí)，輸出Y為1，否則為0。真值表：|A|B|C|Y=A⊕B⊕C||---|---|---|----------------||0|0|0|0||0|0|1|1||0|1|0|1||0|1|1|0||1|0|0|1||1|0|1|0||1|1|0|0||1|1|1|1|26.解：開關(guān)S閉合前，電容C兩端電壓u_C(0)=0V，此時(shí)電路中沒有電流，相當(dāng)于電容開路，電源電壓U_S全部加在R上。開關(guān)S閉合后（t≥0），電容C與電源U_S、電阻R并聯(lián)。根據(jù)一階RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)公式，電容電壓u_C(t)從0V開始充電，最終穩(wěn)定在U_S。時(shí)間常數(shù)τ=RC。所以u_C(t)=U_S*(1-exp(-t/RC))。描述為：電容電壓從0V開始指數(shù)增長，趨向于電源電壓U_S，增長速度由時(shí)間常數(shù)τ決定。27.解：直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)是指將運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)定子電源切斷，同時(shí)將定子繞組（或一部分繞組）接到一個(gè)電阻負(fù)載上（或直接短路），利用電動(dòng)