内容正文:
湖南省2026年普通高等学校对口招生考试
电工电子类专业综合知识模拟卷(六)原卷版
(本试题卷共5大题。时量150分钟,满分390分。)
1、 单选题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本大题共20小题,每小题6分,共120分)
1. 四个额定功率均为12W的等值电阻R,按如图所示连接,若该电路允许通过的最大电流为1.5A,则单个电阻R的阻值为( )
A. 5.33Ω
B. 6.67Ω
C. 14.8Ω
D. 12Ω
2. 如图电路中,若在AB处外接2Ω负载电阻,负载功率为( )
A. 7W
B. 12W
C. 16W
D. 20W
3. 图中某工频正弦电流波形满足:t=0时瞬时值为10A,t=0.005s时达到最大值,则该电流的有效值及初相位分别为( )
A. 10A,30°
B. 10A,45°
C. 14.14A,60°
D. 14.14A,90°
4. 四个电容器串联,,当外加100V直流电压时,测得两端电压为20V,则的耐压值至少应为( )
A. 20V
B. 25V
C. 30V
D. 35V
5. 如图所示RL串联电路接在正弦交流电源上,正常工作时电流表读数为2A,电压表(测电感两端电压)读数为100V。若保持电源电压不变,将电感器换为同阻值电阻后,电流表读数变为3A,则原电路中电阻的阻值为( )
A. 28.28Ω
B. 36.67Ω
C. 44.72Ω
D. 50Ω
6. 如图所示RL串联电路中R=10Ω,输入电压,若要求u0的相位超前i的相位30°,则电感L的取值应为( )
A. 5.8H
B. 2.6H
C. 5.8mH
D. 2.6mH
7. 某功率电感,其标注“205”为标称值,若将其接入50Hz、1000V交流电源时,通过电感的电流为( )
A. 1.1A
B. 1.36A
C. 1.59A
D. 1.67
8. 用指针式万用表不同电阻档检测同一大容量电容器,下列检测结果与档位关系的说法正确的是( )
A. 档位越高,指针初始偏转角度越大
B. 档位越高,指针回位速度越快
C. 档位越低,指针稳定后指示的电阻值越小
D. 档位越低,指针偏转后停留的位置越接近零
9. 如图所示互感电路,若AB匝数为3000匝,CD匝数为1000匝,AB接入的电压,则CD两端电压的有效值为( )
A.
B.
C.
D.
10. 图8所示正弦交流电路中,,已知电路总阻抗呈感性且阻抗模为10Ω,则电容C的容抗为( )
A. 8Ω
B. 10Ω
C. 12Ω
D. 14Ω
11. 某电压串联负反馈放大电路,开环电压放大倍数,则闭环电压放大倍数的变化率为( )
A. 0.2%
B. 0.5%
C. 1%
D. 2%
12. 硅二极管构成的半波整流电路中,负载电阻,若输入交流电压有效值为20V,测得负载两端平均电压为9V,则二极管的正向压降约为( )
A. 0.3V
B. 0.5V
C. 0.7V
D. 1V
13. 某晶体管放大电路要求 的取值分别为( )
A. 20μA,1kΩ
B. 20μA,2kΩ
C. 22μA,1kΩ
D. 22μA,2kΩ
14. 阻容耦合多级放大电路中,若输入信号频率降低时,输出信号出现负半周削波失真,且波形顶部变平,其主要原因是( )
A. 耦合电容容抗过大
B. 旁路电容容抗过大
C. 晶体管极间电容影响
D. 电源滤波电容失效
15. 如图所示硅稳压管电路,,则稳压管电流的变化量为( )
A. 4mA
B. 6mA
C. 8mA
D. 10mA
16. 某等级考试的最终通过情况由 A、B、C 三个考核项目的结果通过图中电路判定(“1” 表示项目通过,“0” 表示不通过,F=1 代表最终等级考试通过)。若采用图中电路,则该电路对应的最终通过规则是( )
A. 仅当 A 通过,或 B、C 同时通过时,最终等级考试通过
B. 仅当 A 不通过,且 B、C 至少一个通过时,最终等级考试通过
C. 仅当 B、C 同时通过,且 A 不通过时,最终等级考试通过
D. 仅当 A 通过,且 B、C 至少一个通过时,最终等级考试通过
17. 如图11所示共阴极数码管电路,译码器输出高电平有效。当输入时,数码管显示"5";输入"0110"时显示"6"。若输入"0101"时实际显示"6",输入"0110"时显示"5",故障原因是( )
A. 译码器输入端接反
B. 译码器输入端接反
C. 数码管g段与dp段接线接反
D. 数码管a段与b段接线接反
18. 如图所示各触发器均为CP脉冲上升沿触发,已知各触发器初始状态,当连续输入3个CP脉冲后,的触发器是( )
A. 第一个
B. 第二个
C. 第三个
D. 第四个
19. 555 定时器是常用的集成电路,可实现多种电路功能。下列关于 555 定时器应用的说法中,错误的是( )
A. 555 定时器可构成多谐振荡器,用于产生连续的矩形波信号
B. 利用 555 定时器能组成单稳态触发器,实现脉冲的延时与整形
C. 通过引脚的合理连接,555 定时器可以实现施密特触发器的滞回特性
D. 555 定时器可直接构成 JK 触发器,完成双稳态逻辑状态的翻转
20. 某A/D转换器满量程参考电压为2V,已知输入信号幅值从1.042V连续增加到1.292V时,对应的输出编码共发生64种变化,请问该A/D转换器的位数是( )
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
2、 填空题(本大题共 10 小题,每小题 6 分,共 60 分)
21. 某四色环电阻的色环依次为红、紫、黄、银,则该电阻的阻值为________Ω。
22. 如图所示电路,ab两点间加上24V电压,流过2Ω电阻的电流为________A。
23. 如图所示变压器,n2=11匝,n3=22匝,L1和L2均为“220V,10W”灯泡。与一匝线圈相连的电压表读数为10V,变压器效率为50%,则变压器的实际输入功率应为________W。
24. 三相对称负载的额定相电压是380V,当三相电源线电压为380V时,应采用________联结方式。
25. 如图所示电路,A点的电位为________V。
26. 在RL并联正弦交流电路中,R=30Ω,=40Ω,电路的无功功率Q=600var,则视在功率S为________VA。
27. 集成电路内部不采用阻容耦合,主要原因是制造大容量电容困难且________。
28. 用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别为5V、2.4V、1.7V,则该三极管是________型三极管(填NPN或PNP)。
29. 已知F(A,B,C)=Σm(2,3,5,7),则反函数的最简与-非表达式为________。
30. 十六进制数(3D)16对应的8421BCD码为________。
三、计算题(写出主要计算步骤。本大题共4小题,每小题15分,共60分)
31.电路如图所示,已知R1=20 Ω,R2=2 Ω, R3=4 Ω, R4= 6 Ω, Is1=2 A, Us3=26 V。求
各支路电流。
32.如图所示,电路中电流源电流为1.5A,电阻分别为4Ω和2Ω,初始时开关S闭合且电路已稳定足够长时间,随后断开开关S。求:
(1)开关S断开瞬间,电容电压、4Ω电阻的电流、2Ω电阻的电流及电容的电流的值;
(2)开关S断开足够长时间后,的值。
33. 如图所示,在磁感应强度为 2x10-1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,金属棒 ab、cd 的长度均为 0.5m。当金属棒 ab以0.2m/s的速度在矩形导电框架上向左运动,金属棒 cd 以 0.4m/s的速度同时在矩形导电框架上向右运动,求:
(1)流过电阻R的电流为多少?
(2)如果金属棒 ab、cd 在矩形导电框架上同时运动了 2s,电路消耗了多少功?
34.基本放大电路及参数如图所示,已知。
(1)请问这是何种放大电路;
(2)计算放大电路的静态工作点;
3、 综合题(本大题共6小题,每小题15分,共90分)
35.探究不同电容对感性负载功率因数的提高效果
(1)写出实验所需的器材;
(2)画出实验电路图;
(3)写出实验步骤(要求体现变量控制与数据对比)。
36. 如图所示是“叮、咚”声门铃电路,IC为555定时器,已知,电源电压为+6V。
(1)按下按钮SB时,555构成多谐振荡器,推导此时的振荡周期公式,并计算周期值;
(2)放开SB后,被串入振荡回路,推导此时的振荡周期公式,并计算周期值;
(3)“咚”声余音的持续时间由的放电过程决定,推导该持续时间的近似公式并计算其值。
37. 如图所示的可调直流稳压电源电路中,变压器次级电压有效值为10V,,,三端稳压器为W7805(其3脚与2脚间固定电压),运放为理想运放。完成以下分析:
(1)若电容开路,且VD2发生断路,求电压的平均值;此时若VD4也发生短路,说明整流桥中其余二极管的工作状态及的变化;
(2)电路正常工作(二极管、电容均无故障)时,的平均值约为多少?作用是什么?
(3)已知理想运放满足虚短、虚断特性,当调至3Ω时,求流过的电流,以及W7805的输出电流;
(4)若将理想运放的同相端改接至的连接点,反相端接W7805的2脚,推导此时输出电压的可调范围。
38.试用下图(a)所示的电路和最少的门电路实现图(b)的功能,要求发光极管亮三秒暗四秒,并能周期性地重复。
(1)说明设计思路;
(2)完成电路的正确连接使之能按要求工作。
39. 某组合逻辑电路如图所示:
(1)先写出该电路对应的原始与-或逻辑表达式,再通过卡诺图法将其化简为最简与-或逻辑表达式;
(2)列出该电路的真值表,若A、B、C表示一个3位二进制数(A为最高位),请结合真值表说明该电路实现的是何种逻辑判定功能。
40.图示电路为3线-8线译码器及门电路构成的组合逻辑电路,A、B、C是输入变量,F是输出函数。
要求:
(1)写出输出F的逻辑表达式(与或表达式);
(2)列出F的真值表
4、 专业选做题(本大题 60分,考生根据自己所学专业选做一个模块,如两个专业模块都做,则只按第1个专业模块计分)
(一)电工专业模块
1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本题共 4小题每小题5分,共20分)
(1)三菱FX系列PLC中,下列输出方式中既适用于交流负载又适用于直流负载,且带负载能力最强的是()
A. 晶体管输出
B. 继电器输出
C. 晶闸管输出
D. 场效应管输出
(2)下列因素中,对三菱FX系列PLC扫描周期影响最小的是()
A. 输入端子响应时间
B. CPU运算速度
C. 用户程序指令条数
D. 程序中跳转指令的使用次数
(3)某同学在进行PLC控制电机正转实验时,误将交流输入型PLC的输入端子与输出端子接线接反,下载程序后通电按下启动按钮,最不可能发生的情况是()
A. 输入指示灯点亮
B. 输出继电器线圈烧毁
C. 输入电路保险熔断
D. 电机无法启动
(4)关于PLC栈操作指令的描述,正确的是()
A. 栈操作采用先进后出的数据存储方式
B. 读栈指令MPP只能读取一次栈顶数据
C. 进栈指令的助记符为MRD
D. 进栈与出栈指令必须成对使用,读栈指令不可单独使用
2.选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
(1)PLC输入/输出单元主要有开关量输入/输出单元、________输入/输出单元。
(2)PLC中用于对指定区间内的元件统一进行复位操作的指令,其助记符为________。
(3)三菱FX系列PLC中,T0-T199为100ms通用定时器,其定时时间的可调范围是________s(保留一位小数)。
(4)PLC在输出扫描阶段,会将________中的状态数据复制到实际的输出接线端子,驱动外部负载动作。
3.综合题(本题共2小题,每小题10分,共20分)
(1)将下面的梯形图转换为指令表
(2)下图为PLC控制接线图,按动运行按钮SB1电机立即运行,松开SB1按钮20s后停止运行。请画出实现此功能的梯形图程序或者指令表。
(二)电子专业模块
1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
(1)对AT89S52单片机片内通用RAM(不含SFR区)的描述,正确的是()
A. 128字节,仅低128字节可位操作
B. 256字节,低128字节部分可位操作
C. 128字节,全部可位操作
D. 256字节,高128字节部分可位操作
(2)AT89S51单片机晶振频率为6MHz,其机器周期和ALE引脚输出信号频率分别是()
A. 2μs、1MHz
B. 1μs、2MHz
C. 2μs、2MHz
D. 1μs、1MHz
(3)下列指令中,用于将累加器A中的数据写入片外扩展RAM指定单元的是()
A. MOVX A, @DPTR
B. MOV @DPTR, A
C. MOVX @DPTR, A
D. MOV A, @DPTR
(4)下列文件类型中,可直接下载到AT89S51单片机中执行的是()
A. *.C
B. *.HEX
C. *.ASM
D. *.H
2.填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
(1)二进制数11010110B转换成十进制数等于________。
(2)C语言中,unsigned int类型变量的数值范围是0~________(用十进制整数表示)。
(3)单片机CPU的核心组成部分包括运算器和________。
(4)二进制数1101与0110进行异或运算后的结果为________B。
3.综合题(本题共1小题,共20分)
AT89S51单片机P1.0-P1.7依次连接LED0-LED7八个发光二极管,高电平点亮;P3.3引脚连接一独立按键,按下按键时输出高电平触发外部中断1。未按下按键时,LED0至LED7从右到左依次点亮(即LED7先亮,依次到LED0),循环往复实现流水灯功能;按下按键后,8个LED全灭2秒钟,随后恢复原来的流水灯顺序继续运行。请根据题意,补充完整程序代码。
#include <REG51.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
void delay(uint ms) // 延时函数,ms为延时毫秒数
{
uchar i;
uint j;
for(j=0;j<ms;j++)
for(i=0;i<125;i++);
}
void int_ex1(void) interrupt 2 using 2 // 外部中断1服务函数
{
uchar temp;
temp = P1;
P1 = 0xFF; // 所有LED全灭
delay(2000); // 延时2秒
________; // 恢复中断前LED状态(填空①)
IE1 = 0; // 清除中断标志位
}
void main()
{
uchar i, date;
IT1 = 1; // 设置外部中断1为跳沿触发(高电平触发)
EX1 = 1; // 使能外部中断1
EA = 1; // 开总中断
while(1)
{
date = 0x80; // 初始状态:LED7点亮(P1.7=1)
for(i=0;i<8;i++)
{
________; // 输出数据控制LED点亮(填空②)
delay(500); // 每个LED点亮500ms
________; // 流水灯左移一位(填空③)
}
}
}
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$
湖南省2026年普通高等学校对口招生考试
电工电子类专业综合知识模拟卷(六)答案版
(本试题卷共5大题。时量150分钟,满分390分。)
1、 单选题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本大题共20小题,每小题6分,共120分)
1. 四个额定功率均为12W的等值电阻R,按如图所示连接,若该电路允许通过的最大电流为1.5A,则单个电阻R的阻值为( )
A. 5.33Ω
B. 6.67Ω
C. 14.8Ω
D. 12Ω
【答案】C
2. 如图电路中,若在AB处外接2Ω负载电阻,负载功率为( )
A. 7W
B. 12W
C. 16W
D. 20W
【答案】A
3. 图中某工频正弦电流波形满足:t=0时瞬时值为10A,t=0.005s时达到最大值,则该电流的有效值及初相位分别为( )
A. 10A,30°
B. 10A,45°
C. 14.14A,60°
D. 14.14A,90°
【答案】B
4. 四个电容器串联,,当外加100V直流电压时,测得两端电压为20V,则的耐压值至少应为( )
A. 20V
B. 25V
C. 30V
D. 35V
【答案】A
5. 如图所示RL串联电路接在正弦交流电源上,正常工作时电流表读数为2A,电压表(测电感两端电压)读数为100V。若保持电源电压不变,将电感器换为同阻值电阻后,电流表读数变为3A,则原电路中电阻的阻值为( )
A. 28.28Ω
B. 36.67Ω
C. 44.72Ω
D. 50Ω
【答案】C
6. 如图所示RL串联电路中R=10Ω,输入电压,若要求u0的相位超前i的相位30°,则电感L的取值应为( )
A. 5.8H
B. 2.6H
C. 5.8mH
D. 2.6mH
【答案】A
7. 某功率电感,其标注“205”为标称值,若将其接入50Hz、1000V交流电源时,通过电感的电流为( )
A. 1.1A
B. 1.36A
C. 1.59A
D. 1.67
【答案】C
8. 用指针式万用表不同电阻档检测同一大容量电容器,下列检测结果与档位关系的说法正确的是( )
A. 档位越高,指针初始偏转角度越大
B. 档位越高,指针回位速度越快
C. 档位越低,指针稳定后指示的电阻值越小
D. 档位越低,指针偏转后停留的位置越接近零
【答案】A
9. 如图所示互感电路,若AB匝数为3000匝,CD匝数为1000匝,AB接入的电压,则CD两端电压的有效值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
10. 图8所示正弦交流电路中,,已知电路总阻抗呈感性且阻抗模为10Ω,则电容C的容抗为( )
A. 8Ω
B. 10Ω
C. 12Ω
D. 14Ω
【答案】C
11. 某电压串联负反馈放大电路,开环电压放大倍数,则闭环电压放大倍数的变化率为( )
A. 0.2%
B. 0.5%
C. 1%
D. 2%
【答案】A
12. 硅二极管构成的半波整流电路中,负载电阻,若输入交流电压有效值为20V,测得负载两端平均电压为9V,则二极管的正向压降约为( )
A. 0.3V
B. 0.5V
C. 0.7V
D. 1V
【答案】C
13. 某晶体管放大电路要求 的取值分别为( )
A. 20μA,1kΩ
B. 20μA,2kΩ
C. 22μA,1kΩ
D. 22μA,2kΩ
【答案】A
14. 阻容耦合多级放大电路中,若输入信号频率降低时,输出信号出现负半周削波失真,且波形顶部变平,其主要原因是( )
A. 耦合电容容抗过大
B. 旁路电容容抗过大
C. 晶体管极间电容影响
D. 电源滤波电容失效
【答案】A
15. 如图所示硅稳压管电路,,则稳压管电流的变化量为( )
A. 4mA
B. 6mA
C. 8mA
D. 10mA
【答案】C
16. 某等级考试的最终通过情况由 A、B、C 三个考核项目的结果通过图中电路判定(“1” 表示项目通过,“0” 表示不通过,F=1 代表最终等级考试通过)。若采用图中电路,则该电路对应的最终通过规则是( )
A. 仅当 A 通过,或 B、C 同时通过时,最终等级考试通过
B. 仅当 A 不通过,且 B、C 至少一个通过时,最终等级考试通过
C. 仅当 B、C 同时通过,且 A 不通过时,最终等级考试通过
D. 仅当 A 通过,且 B、C 至少一个通过时,最终等级考试通过
【答案】A
17. 如图11所示共阴极数码管电路,译码器输出高电平有效。当输入时,数码管显示"5";输入"0110"时显示"6"。若输入"0101"时实际显示"6",输入"0110"时显示"5",故障原因是( )
A. 译码器输入端接反
B. 译码器输入端接反
C. 数码管g段与dp段接线接反
D. 数码管a段与b段接线接反
【答案】B
18. 如图所示各触发器均为CP脉冲上升沿触发,已知各触发器初始状态,当连续输入3个CP脉冲后,的触发器是( )
A. 第一个
B. 第二个
C. 第三个
D. 第四个
【答案】D
19. 555 定时器是常用的集成电路,可实现多种电路功能。下列关于 555 定时器应用的说法中,错误的是( )
A. 555 定时器可构成多谐振荡器,用于产生连续的矩形波信号
B. 利用 555 定时器能组成单稳态触发器,实现脉冲的延时与整形
C. 通过引脚的合理连接,555 定时器可以实现施密特触发器的滞回特性
D. 555 定时器可直接构成 JK 触发器,完成双稳态逻辑状态的翻转
【答案】D
20. 某A/D转换器满量程参考电压为2V,已知输入信号幅值从1.042V连续增加到1.292V时,对应的输出编码共发生64种变化,请问该A/D转换器的位数是( )
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
【答案】D
2、 填空题(本大题共 10 小题,每小题 6 分,共 60 分)
21. 某四色环电阻的色环依次为红、紫、黄、银,则该电阻的阻值为________Ω。
【答案】270000
22. 如图所示电路,ab两点间加上24V电压,流过2Ω电阻的电流为________A。
【答案】5.3
23. 如图所示变压器,n2=11匝,n3=22匝,L1和L2均为“220V,10W”灯泡。与一匝线圈相连的电压表读数为10V,变压器效率为50%,则变压器的实际输入功率应为________W。
【答案】25
24. 三相对称负载的额定相电压是380V,当三相电源线电压为380V时,应采用________联结方式。
【答案】三角形(或Δ)
25. 如图所示电路,A点的电位为________V。
【答案】-
26. 在RL并联正弦交流电路中,R=30Ω,=40Ω,电路的无功功率Q=600var,则视在功率S为________VA。
【答案】1000
27. 集成电路内部不采用阻容耦合,主要原因是制造大容量电容困难且________。
【答案】占用芯片面积过大
28. 用直流电压表测得放大电路中某三极管各极电位分别为5V、2.4V、1.7V,则该三极管是________型三极管(填NPN或PNP)。
【答案】NPN
29. 已知F(A,B,C)=Σm(2,3,5,7),则反函数的最简与-非表达式为________。
【答案】
30. 十六进制数(3D)16对应的8421BCD码为________。
【答案】01100001
3、 计算题(写出主要计算步骤。本大题共4小题,每小题15分,共60分)
31.电路如图所示,已知R1=20 Ω,R2=2 Ω, R3=4 Ω, R4= 6 Ω, Is1=2 A, Us3=26 V。求
各支路电流。
【答案】
32.如图所示,电路中电流源电流为1.5A,电阻分别为4Ω和2Ω,初始时开关S闭合且电路已稳定足够长时间,随后断开开关S。求:
(1)开关S断开瞬间,电容电压、4Ω电阻的电流、2Ω电阻的电流及电容的电流的值;
(2)开关S断开足够长时间后,的值。
【答案】
(1)开关S闭合稳定时,电容等效开路,此时4Ω与2Ω电阻并联,电容电压等于并联支路电压:
开关断开瞬间,电容电压不能突变,故;
S断开后2Ω电阻支路开路,故;
4Ω电阻的电流;
由KCL:。
(2)开关断开足够长时间后,电路再次稳态,电容等效开路,电流源电流全部流过4Ω电阻:
2Ω电阻支路仍开路,故;
电容开路,故。
33. 如图所示,在磁感应强度为 2x10-1T的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,金属棒 ab、cd 的长度均为 0.5m。当金属棒 ab以0.2m/s的速度在矩形导电框架上向左运动,金属棒 cd 以 0.4m/s的速度同时在矩形导电框架上向右运动,求:
(1)流过电阻R的电流为多少?
(2)如果金属棒 ab、cd 在矩形导电框架上同时运动了 2s,电路消耗了多少功?
【答案】
(1)首先计算动生电动势:
根据动生电动势公式,结合右手定则(磁感线穿手心,大拇指指向运动方向,四指为电动势方向):
金属棒ab向左运动,电动势方向为“a(上侧)高、b(下侧)低”,大小;
金属棒cd向右运动,电动势方向为“c(上侧)高、d(下侧)低”,大小。
流过6Ω电阻的电流为I1、流过R的电流为I2、流过4Ω电阻的电流为I3
回路1(b→a→6Ω→4Ω→b):
回路2(d→c→R→4Ω→d):
解得
(2)W=pt=I2Rt=2*4*2+2*4*2=4×10−6J
34.基本放大电路及参数如图所示,已知。
(1)请问这是何种放大电路;
(2)计算放大电路的静态工作点;
【答案】
(1)这是分压式偏置共射放大电路(带发射极旁路电容)。
(2)静态工作点计算(分压式偏置估算法):
基极电位:;
发射极电位:;
发射极电流:
基极电流:;
集-射极电压:。
4、 综合题(本大题共6小题,每小题15分,共90分)
35.探究不同电容对感性负载功率因数的提高效果
(1)写出实验所需的器材;
(2)画出实验电路图;
(3)写出实验步骤(要求体现变量控制与数据对比)。
【答案】
(1)实验器材:
单相交流电源(额定电压220V,频率50Hz);
感性负载(带铁芯的电感线圈,阻值可忽略的纯感性负载);
多组不同容量的电容器(如2μF、4μF、6μF、8μF,额定电压≥250V);
交流电压表(量程0~300V);
交流电流表(量程0~2A);
单相功率表(适配220V电源);
单刀开关2个、导线若干。
(2)实验电路连接方式:
将交流电源、总开关、交流电流表、感性负载依次串联;交流电压表并联在感性负载的两端;功率表的电压线圈并联在感性负载两端,电流线圈串联在感性负载的电流回路中;每组电容器均通过独立的分支开关,与感性负载进行并联(即每个电容对应一个分支开关,可独立接入/断开电路)。
(3)实验步骤:
① 断开所有开关,检查电路连接无误后,闭合总开关,保持交流电源电压稳定在220V,不接入任何电容,记录此时电压表读数、电流表读数、功率表读数,计算此时感性负载的功率因数;
② 保持电源电压不变,闭合其中一个电容对应的分支开关(如接入2μF电容),记录此时的电流表读数、功率表读数,计算功率因数;
③ 断开当前电容的分支开关,依次接入4μF、6μF、8μF电容,重复步骤②,记录对应数据并计算各情况的功率因数;
④ 对比不同电容下的功率因数,分析电容容量与感性负载功率因数提高效果的关系。
36. 如图所示是“叮、咚”声门铃电路,IC为555定时器,已知,电源电压为+6V。
(1)按下按钮SB时,555构成多谐振荡器,推导此时的振荡周期公式,并计算周期值;
(2)放开SB后,被串入振荡回路,推导此时的振荡周期公式,并计算周期值;
(3)“咚”声余音的持续时间由的放电过程决定,推导该持续时间的近似公式并计算其值。
【答案】
(1)按下SB时,VD2导通使短路,555多谐振荡器的充电路径为“电源→”,放电路径为“”。
多谐振荡器周期,公式为:
代入参数:,得:
(2)放开SB后,串入充电路径(充电路径变为“电源→”),放电路径不变,周期公式为:
代入参数:,得:
(3)“咚”声余音持续时间由放电至555的4脚(复位端)为低电平的时间决定,近似为RC放电的3倍时间常数(暂态过程完成约95%),公式为:
代入参数:,得:
37. 如图所示的可调直流稳压电源电路中,变压器次级电压有效值为10V,,,三端稳压器为W7805(其3脚与2脚间固定电压),运放为理想运放。完成以下分析:
(1)若电容开路,且VD2发生断路,求电压的平均值;此时若VD4也发生短路,说明整流桥中其余二极管的工作状态及的变化;
(2)电路正常工作(二极管、电容均无故障)时,的平均值约为多少?作用是什么?
(3)已知理想运放满足虚短、虚断特性,当调至3Ω时,求流过的电流,以及W7805的输出电流;
(4)若将理想运放的同相端改接至的连接点,反相端接W7805的2脚,推导此时输出电压的可调范围。
【答案】
(1)电容路时,原桥式整流因VD2断路,变为半波整流(仅正半周有电流通路),故的平均值为:
若VD4短路,负半周时下端为“+”,会通过VD4直接短路变压器次级绕组,VD1、VD3将承受过大正向电流,可能烧毁;此时因短路接近0V。
(2)电路正常工作时,桥式整流+电容滤波(轻载/空载)的输出平均值约为:
是高频滤波电容,用于滤除输入电压中的高频干扰,稳定W7805的输入电压。
(3)理想运放满足“虚短”,故W7805的2脚电压(运放同相端)与下端电压(运放反相端)相等;
W7805的3脚与2脚间电压为5V,因此两端电压恒为5V,流过的电流:
该电路为恒流输出结构,W7805的输出电流等于。
(4)运放改接后,“虚短”特性使连接点的电压(同相端)等于W7805的2脚电压(反相端);
同理,两端电压仍为5V,故流过的电流(恒流);
输出电压两端的电压,即;
因可调范围为0~5Ω,故的可调范围:
当。
38.试用下图(a)所示的电路和最少的门电路实现图(b)的功能,要求发光极管亮三秒暗四秒,并能周期性地重复。
(1)说明设计思路;
(2)完成电路的正确连接使之能按要求工作。
【答案】
(1)一个亮、暗周期为 7s,可将 74LS161 接成模七加法计数器,利用Q2端接控制输出信号即可实现要求;
(2)连接图如下:
39. 某组合逻辑电路如图所示:
(1)先写出该电路对应的原始与-或逻辑表达式,再通过卡诺图法将其化简为最简与-或逻辑表达式;
(2)列出该电路的真值表,若A、B、C表示一个3位二进制数(A为最高位),请结合真值表说明该电路实现的是何种逻辑判定功能。
【答案】
(1)原始与-或逻辑表达式及卡诺图化简:
① 原始逻辑表达式:
设电路中各中间门输出分别为Y₁、Y₂、Y₃,最终输出为F。
非门1:输入A,输出Y₁=;
或门2:输入B、C,输出Y₂=B+C;
与门3:输入Y₁、Y₂,输出Y₃=;
与门4:输入A、B,输出Y₄=AB;
与门5:输入Y₄、C,输出Y₅=ABC;
或门6:输入Y₃、Y₅,最终输出原始表达式。
② 卡诺图化简:
变量A、B、C为3个输入变量,卡诺图方格按A(高位)、BC(低位)划分,方格值对应F的取值:
合并相邻1格:A=0时,BC=01、10、11均为1,对应;A=1时,仅BC=11为1,对应ABC。无更优合并方式,最简与-或表达式仍为。
(2)真值表及逻辑功能描述:
① 真值表(A为最高位,输入A、B、C,输出F):
A
B
C
F
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
② 逻辑功能描述:
A、B、C表示3位二进制数(A为最高位),对应十进制数范围0~7。结合真值表可知,当输入二进制数对应的十进制数为1、2、3、7时,输出F=1;当输入为0、4、5、6时,输出F=0。进一步分析规律:该电路实现“判定3位二进制数是否为非4~6的奇数或小于4的数”的逻辑功能,简化描述为“输入数为1、2、3、7时输出高电平,其余情况输出低电平”。
40.图示电路为3线-8线译码器及门电路构成的组合逻辑电路,A、B、C是输入变量,F是输出函数。
要求:
(1)写出输出F的逻辑表达式(与或表达式);
(2)列出F的真值表。
【答案】
5、 专业选做题(本大题 60分,考生根据自己所学专业选做一个模块,如两个专业模块都做,则只按第1个专业模块计分)
(一)电工专业模块
1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本题共 4小题每小题5分,共20分)
(1)三菱FX系列PLC中,下列输出方式中既适用于交流负载又适用于直流负载,且带负载能力最强的是()
A. 晶体管输出
B. 继电器输出
C. 晶闸管输出
D. 场效应管输出
【答案】B
(2)下列因素中,对三菱FX系列PLC扫描周期影响最小的是()
A. 输入端子响应时间
B. CPU运算速度
C. 用户程序指令条数
D. 程序中跳转指令的使用次数
【答案】D
(3)某同学在进行PLC控制电机正转实验时,误将交流输入型PLC的输入端子与输出端子接线接反,下载程序后通电按下启动按钮,最不可能发生的情况是()
A. 输入指示灯点亮
B. 输出继电器线圈烧毁
C. 输入电路保险熔断
D. 电机无法启动
【答案】A
(4)关于PLC栈操作指令的描述,正确的是()
A. 栈操作采用先进后出的数据存储方式
B. 读栈指令MPP只能读取一次栈顶数据
C. 进栈指令的助记符为MRD
D. 进栈与出栈指令必须成对使用,读栈指令不可单独使用
【答案】A
2.选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
(1)PLC输入/输出单元主要有开关量输入/输出单元、________输入/输出单元。
【答案】模拟量
(2)PLC中用于对指定区间内的元件统一进行复位操作的指令,其助记符为________。
【答案】ZRST
(3)三菱FX系列PLC中,T0-T199为100ms通用定时器,其定时时间的可调范围是________s(保留一位小数)。
【答案】0.1~3276.7
(4)PLC在输出扫描阶段,会将________中的状态数据复制到实际的输出接线端子,驱动外部负载动作。
【答案】输出映像
3.综合题(本题共2小题,每小题10分,共20分)
(1)将下面的梯形图转换为指令表
【答案】
LDP X000
OUT M0
LD M0
AND Y000
OUT M1
LD M0
OR Y000
ANI M1
OUT Y000
(2)下图为PLC控制接线图,按动运行按钮SB1电机立即运行,松开SB1按钮20s后停止运行。请画出实现此功能的梯形图程序或者指令表。
【答案】
LD X0
OR Y0
ANI X1
ANI T0
OUT Y0
LDI X0
AND Y0
OUT T0 K200
(二)电子专业模块
1.选择题(在本题的每一小题的备选答案中,只有一个答案是正确的,本题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
(1)对AT89S52单片机片内通用RAM(不含SFR区)的描述,正确的是()
A. 128字节,仅低128字节可位操作
B. 256字节,低128字节部分可位操作
C. 128字节,全部可位操作
D. 256字节,高128字节部分可位操作
【答案】B
(2)AT89S51单片机晶振频率为6MHz,其机器周期和ALE引脚输出信号频率分别是()
A. 2μs、1MHz
B. 1μs、2MHz
C. 2μs、2MHz
D. 1μs、1MHz
【答案】A
(3)下列指令中,用于将累加器A中的数据写入片外扩展RAM指定单元的是()
A. MOVX A, @DPTR
B. MOV @DPTR, A
C. MOVX @DPTR, A
D. MOV A, @DPTR
【答案】C
(4)下列文件类型中,可直接下载到AT89S51单片机中执行的是()
A. *.C
B. *.HEX
C. *.ASM
D. *.H
【答案】B
2.填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)
(1)二进制数11010110B转换成十进制数等于________。
【答案】214
(2)C语言中,unsigned int类型变量的数值范围是0~________(用十进制整数表示)。
【答案】65535
(3)单片机CPU的核心组成部分包括运算器和________。
【答案】控制器
(4)二进制数1101与0110进行异或运算后的结果为________B。
【答案】1011
3.综合题(本题共1小题,共20分)
AT89S51单片机P1.0-P1.7依次连接LED0-LED7八个发光二极管,高电平点亮;P3.3引脚连接一独立按键,按下按键时输出高电平触发外部中断1。未按下按键时,LED0至LED7从右到左依次点亮(即LED7先亮,依次到LED0),循环往复实现流水灯功能;按下按键后,8个LED全灭2秒钟,随后恢复原来的流水灯顺序继续运行。请根据题意,补充完整程序代码。
#include <REG51.H>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
void delay(uint ms) // 延时函数,ms为延时毫秒数
{
uchar i;
uint j;
for(j=0;j<ms;j++)
for(i=0;i<125;i++);
}
void int_ex1(void) interrupt 2 using 2 // 外部中断1服务函数
{
uchar temp;
temp = P1;
P1 = 0xFF; // 所有LED全灭
delay(2000); // 延时2秒
________; // 恢复中断前LED状态(填空①)
IE1 = 0; // 清除中断标志位
}
void main()
{
uchar i, date;
IT1 = 1; // 设置外部中断1为跳沿触发(高电平触发)
EX1 = 1; // 使能外部中断1
EA = 1; // 开总中断
while(1)
{
date = 0x80; // 初始状态:LED7点亮(P1.7=1)
for(i=0;i<8;i++)
{
________; // 输出数据控制LED点亮(填空②)
delay(500); // 每个LED点亮500ms
________; // 流水灯左移一位(填空③)
}
}
}
【答案】
① P1 = temp
② P1 = date
③ date = date >> 1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$