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2025年大学《水声工程-水声探测技术》考试模拟试题及答案解析

单位所属部门：________姓名：________考场号：________考生号：________

一、选择题

1.水声探测技术中，下列哪种波束形成方法可以同时抑制来自多径干扰的信号？（）

A.基于能量守恒的波束形成

B.基于信号空间的波束形成

C.基于标准差的波束形成

D.基于最大似然估计的波束形成

答案：B

解析：基于信号空间的波束形成方法可以通过优化信号子空间来抑制干扰信号，包括多径干扰，从而提高信号质量。其他方法如基于能量守恒、标准差和最大似然估计的波束形成方法在抑制多径干扰方面效果有限。

2.在水声探测中，下列哪种传感器主要用于测量水声信号的强度？（）

A.声纳换能器

B.声强计

C.声速剖面仪

D.多普勒计

答案：B

解析：声强计是一种专门用于测量水声信号强度的仪器，能够提供声场在特定方向上的声强大小。声纳换能器主要用于发射和接收声波，声速剖面仪用于测量水中声速的垂直分布，多普勒计用于测量目标的速度。

3.水声探测中，以下哪种现象会导致声波的衰减增加？（）

A.频率降低

B.水深增加

C.水温升高

D.水中杂质减少

答案：B

解析：声波在水中的传播会受到多种因素的影响，其中水深增加会导致声波传播距离增加，从而增加衰减。频率降低、水温升高和水中杂质减少通常会减小声波的衰减。

4.在水声探测系统的设计中，以下哪个参数对系统的探测距离影响最大？（）

A.发射功率

B.接收灵敏度

C.声速

D.天线方向性系数

答案：A

解析：发射功率是影响水声探测系统探测距离的关键参数。更高的发射功率可以增加声波在水中传播的能量，从而提高探测距离。接收灵敏度和天线方向性系数也会影响探测性能，但影响程度相对较小。声速影响声波的传播速度，但对探测距离的直接影响较小。

5.水声探测中，以下哪种方法可以有效地消除环境噪声的影响？（）

A.增加发射频率

B.提高接收增益

C.使用自适应滤波技术

D.增加信号带宽

答案：C

解析：自适应滤波技术可以通过实时调整滤波器参数来消除或抑制环境噪声，从而提高信号质量。增加发射频率、提高接收增益和增加信号带宽虽然可以改善系统的某些性能，但并不能有效地消除环境噪声。

6.在水声探测中，以下哪种技术主要用于测量目标的深度？（）

A.多普勒测深技术

B.声纳测距技术

C.声速剖面测量技术

D.声强测量技术

答案：A

解析：多普勒测深技术利用声波的多普勒效应来测量目标的深度。声纳测距技术主要用于测量目标的距离，声速剖面测量技术用于测量水中声速的垂直分布，声强测量技术用于测量声波的强度。

7.水声探测中，以下哪种现象会导致声波的散射增强？（）

A.水中杂质增加

B.频率降低

C.水温降低

D.水中盐度降低

答案：A

解析：声波在水中传播时，会遇到各种障碍物，如水中杂质、海底、海面等，这些障碍物会导致声波散射。水中杂质增加会增强声波的散射，从而影响探测性能。频率降低、水温降低和水中盐度降低通常不会增强声波的散射。

8.在水声探测系统的设计中，以下哪个参数对系统的分辨率影响最大？（）

A.发射功率

B.接收灵敏度

C.声速

D.天线孔径

答案：D

解析：天线孔径是影响水声探测系统分辨率的关键参数。更大的天线孔径可以提供更高的空间分辨率，从而更清晰地分辨目标。发射功率、接收灵敏度和声速虽然也会影响系统的性能，但对分辨率的直接影响较小。

9.水声探测中，以下哪种技术主要用于测量目标的方位角？（）

A.基于信号到达时间的测角技术

B.基于信号到达方向的测角技术

C.基于多普勒效应的测角技术

D.基于声强分布的测角技术

答案：B

解析：基于信号到达方向的测角技术利用声波到达接收器的方向信息来测量目标的方位角。基于信号到达时间的测角技术主要用于测量目标的距离，基于多普勒效应的测角技术主要用于测量目标的速度，基于声强分布的测角技术在实际应用中较少。

10.在水声探测中，以下哪种方法可以有效地提高系统的信噪比？（）

A.增加发射频率

B.提高接收增益

C.使用抗混叠滤波器

D.增加信号带宽

答案：B

解析：提高接收增益可以增加接收信号的强度，从而提高系统的信噪比。增加发射频率、使用抗混叠滤波器和增加信号带宽虽然可以改善系统的某些性能，但对信噪比的影响有限。

11.水声探测中，以下哪种方法主要用于消除多径效应的影响？（）

A.增加信号带宽

B.使用窄带信号

C.采用分时发射技术

D.使用自适应波束形成技术

答案：D

解析：自适应波束形成技术可以通过实时调整波束形成器的权重来抑制干扰信号，包括由多径传播引起的反射信号，从而提高信号质量。增加信号带宽、使用窄带信号和采用分