2025年大学（自动化）检测技术与仪表基础综合测试卷及评分标准

2025年大学（自动化）检测技术与仪表基础综合测试卷及评分标准

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2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。请将正确答案的序号填在题后的括号内。1.以下哪种传感器不属于基于物理效应的传感器？（）A.应变片传感器B.压电式传感器C.光纤传感器D.霍尔传感器2.测量系统的静态特性不包括以下哪一项？（）A.线性度B.灵敏度C.固有频率D.迟滞3.热电偶的工作原理是基于（）。A.热电效应B.光电效应C.压阻效应D.压电效应4.下列哪种仪表可用于测量交流电流？（）A.磁电式仪表B.电磁式仪表C.电动式仪表D.以上都可以5.数字电压表的核心部件是（）。A.模数转换器B.数模转换器C.放大器D.稳压电源6.传感器的输出信号调理电路不包括以下哪种功能？（）A.放大B.滤波C.线性化D.数据存储7.用于测量压力的弹性元件不包括（）。A.弹簧管B.波纹管C.膜片D.热电偶8.以下哪种测量方法属于直接测量？（）A.通过测量电压和电流计算电阻值B.用万用表直接测量电阻值C.通过测量温度和压力计算气体状态参数D.通过测量转速和扭矩计算功率9.智能仪表的主要特点不包括（）。A.具有数据处理能力B.可实现远程通信C.精度高但功能单一D.具备自诊断功能10.应变片测量应变时，其电阻变化主要是由（）引起的。A.温度变化B.应变C.湿度变化D.光照11.电容式传感器不适合测量以下哪种物理量？（）A.位移B.压力C.温度D.液位12.测量系统的动态特性中，反映系统对快速变化信号响应能力的指标是（）。A.上升时间B.稳态误差C.灵敏度D.线性度13.热电阻温度计常用的热电阻材料不包括（）。A.铂B.铜C.镍D.铁14.下列哪种仪表可用于测量直流电压？（）A.磁电式仪表B.电磁式仪表C.电动式仪表D.以上都可以15.传感器的线性度是指（）。A.输出与输入成比例关系的程度B.传感器的测量精度C.传感器的重复性D.传感器的稳定性16.超声波传感器利用的是超声波的（）。A.反射B.折射C.衍射D.干涉17.用于测量流量的仪表不包括（）。A.孔板流量计B.涡轮流量计C.热电偶温度计D.电磁流量计18.数字式仪表的优点不包括（）。A.读数准确B.抗干扰能力强C.测量速度快D.成本低19.传感器的灵敏度是指（）。A.输出量与输入量的比值B.传感器的测量范围C.传感器的分辨率D.传感器的精度20.以下哪种传感器可用于检测气体浓度？（）A.气敏传感器B.湿敏传感器C.温度传感器D.压力传感器第II卷（非选择题共60分）21.（10分）简述传感器的定义、组成及分类。22.（10分）说明热电偶的冷端补偿方法有哪些？23.（10分）分析测量系统的静态特性指标及其意义。24.（15分）材料：某温度控制系统采用热电偶作为温度传感器，测量范围为0-1000℃，要求测量精度达到±0.5℃。现有一台数字电压表用于显示测量温度值。已知热电偶的灵敏度为50μV/℃，数字电压表的分辨率为0.1mV。问题：（1）计算该系统能分辨的最小温度变化量。（2）判断该系统是否满足测量精度要求。25.（15分）材料：在工业生产中，需要测量管道内液体的流量。现有一台电磁流量计，其测量原理是基于法拉第电磁感应定律。已知管道内径为0.1m，测量得到的感应电动势为1V，液体的电导率为0.01S/m。问题：（1）计算管道内液体的流速。（2）若要求测量精度达到±1%，分析该电磁流量计是否满足要求。答案：1.C2.C3.A4.B5.A6.D7.D8.B9.C10.B11.C12.A13.D14.A15.A16.A17.C18.D19.A20.A21.传感器是能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置。组成一般包括敏感元件、转换元件、信号调理与转换电路等。分类方法有多种，按被测量可分为物理量传感器、化学量传感器、生物量传感器等；按工作原理可分为电阻式、电容式、电感式、压电式等传感器。22.热电偶冷端补偿方法有：补偿导线法，将热电偶的冷端延伸到温度较稳定的地方；冷端温度修正法，根据冷端实际温度对测量值进行修正；恒温法，保持冷端温度恒定；补偿电桥法，利用不平衡电桥产生的电势补偿热电偶冷端温度变化的影响。23.线性度：反映输出与输入之间的线性关系程度。灵敏度：输出量与输入量的比值，体现对输入变化的敏感程度。迟滞：正反行程输出输入特性不一致的程度。重复性：多次测量同一输入时输出的一致性。分辨率：能分辨的最小输入变化量。这些指标综合反映测量系统的性能。24.（1）数字电压表分辨率为0.1mV，热电偶灵敏度为50μV/℃，则能分辨的最小温度变化量为0.1mV÷50μV/℃=2℃。（2）系统测量范围为0-1000℃，精度要求±0.5℃，而能分辨的最小温度变化量为2℃，不满足测量精度要求。25.（1）根据法拉第电磁感应定律E=BLv，管道内径d=0.1m，则半径r=0.05m，B=μ0nI（此处未提及相关值，假设已知），E=1V，电