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2025年中国计量大学强基计划测控技术与仪器考试试题及解答

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）

1.下列关于误差的说法中，正确的是（）

A.系统误差可以通过多次测量求平均值来消除

B.随机误差是测量中由于随机因素引起的，其大小和方向不可预测

C.粗大误差是由于操作不当造成的，应予以剔除

D.误差就是测量值与真值之间的差异

2.某传感器输出电压U（单位：V）与输入温度T（单位：℃）满足线性关系U=aT+b，其中a和b是常数。若已知该传感器在0℃时的输出电压为2V，在100℃时的输出电压为5V，则a和b的值分别为（）

A.a=0.03V/℃，b=2V

B.a=0.03V/℃，b=0V

C.a=0.033V/℃，b=2V

D.a=0.033V/℃，b=0V

3.在模拟电路中，某放大电路的输入信号为正弦波，输出信号出现图示的失真（假设仅存在一种失真）。该失真最可能是（）

A.饱和失真

B.截止失真

C.频率失真

D.相位失真

4.如图所示的逻辑电路中，输入A、B均为高电平（1）时，输出Y的值是（）

A.0

B.1

C.高阻态

D.不确定

5.一个四位的D/A转换器，其输出电压范围是0V到10V。当输入的二进制代码为1001时，输出电压最接近于（）

A.2.5V

B.3.75V

C.7.5V

D.10V

二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。）

6.在国际单位制（SI）中，力的单位是________，符号是________。

7.一个电阻的阻值为10kΩ，其等效的色环颜色排列应为________、________、________、金色。

8.根据基尔霍夫电流定律（KCL），流入电路某节点的电流之和________流出该节点的电流之和。

9.某传感器的灵敏度为50mV/℃，表示该传感器输入温度每变化1℃，其输出电压变化________mV。

10.将一个10Ω的电阻与一个100Ω的电阻串联后接入电压为5V的电路中，串联电路的总电流为________A。

三、计算题（本大题共4小题，共50分。）

11.（10分）如图所示电路中，已知R1=4Ω，R2=6Ω，R3=3Ω，电源电压U=12V。求：（1）电路中的总电流I；（2）电阻R2两端的电压U2。

12.（12分）一个质量为m=2kg的物体，从高度h=5m处自由下落（不计空气阻力）。求：（1）物体落地时的速度v（重力加速度g取10m/s2）；（2）物体下落过程中重力做的功W。

13.（14分）已知某传感器输出电压U（单位：V）与输入物理量x（单位：单位1）之间的关系近似满足指数函数U=U0*e^(kx)，其中U0=1V，k=0.1。当输入量x=2时，求该传感器的输出电压U的值（结果保留两位小数）。

14.（14分）一个由电阻R1=2kΩ和电容C=1μF组成的RC串联电路，接在一个频率f=1kHz、电压有效值U=1V的正弦交流电源上。求：（1）电路的阻抗Z；（2）流过电路的电流有效值I。

四、简答题（本大题共2小题，共30分。）

15.（15分）简述传感器的基本特性，并分别解释灵敏度和线性度在测控技术中的意义。

16.（15分）简述数字电路与模拟电路的主要区别，并各举一个在测控技术与仪器系统中应用的实例。

试卷答案

一、选择题

1.C

2.A

3.A

4.B

5.C

二、填空题

6.牛顿；N

7.棕；黑；金

8.等于

9.50

10.0.04

三、计算题

11.解：（1）总电阻R=R1+R2+R3=4Ω+6Ω+3Ω=13Ω。总电流I=U/R=12V/13Ω≈0.923A。

（2）流过R2的电流与流过R1和R3的电流相同，均为I。电阻R2两端的电压U2=I*R2=0.923A*6Ω≈5.54V。

答：电路中的总电流I约为0.923A；电阻R2两端的电压U2约为5.54V。

12.解：（1）根据机械能守恒定律，物体下落过程中的机械能转化关系为：mgh=1/2*mv2。解得v=√(2gh)=√(2*10m/s2*5m)=√100m