2026年大学大三（测控技术与仪器）虚拟仪器技术综合测试试题及答案

2025年大学大三（测控技术与仪器）虚拟仪器技术综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3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.虚拟仪器的核心是（）A.计算机B.硬件电路C.传感器D.软件答案：D2.以下不属于虚拟仪器特点的是（）A.成本低B.灵活性高C.开发周期长D.可复用性强答案：C3.虚拟仪器的软件体系结构不包括（）A.应用程序层B.驱动程序层C.硬件抽象层D.操作系统层答案：D4.下列哪种编程语言常用于虚拟仪器开发（）A.C语言B.JavaC.PythonD.以上都是答案：D5.虚拟仪器中数据采集卡的主要功能是（）A.信号调理B.数据采集C.数据分析D.数据显示答案：B6.虚拟仪器的前面板主要用于（）A.程序编写B.显示和操作C.数据存储D.硬件配置答案：B7.以下关于虚拟仪器驱动程序的说法正确的是（）A.是硬件设备与应用程序之间的接口B.只负责硬件初始化C.与编程语言无关D.不需要更新答案：A8.虚拟仪器的DAQmx是（）A.数据采集卡品牌B.一种驱动程序C.操作系统组件D.编程语言库答案：B9.虚拟仪器中常用的信号调理方法不包括（）A.放大B.滤波C.编码D.隔离答案：C10.虚拟仪器开发中，用于创建用户界面的工具是（）A.文本编辑器B.编译器C.集成开发环境D.图形化编程环境答案：D第II卷（非选择题共70分）11.（10分）简述虚拟仪器的组成部分及其作用。12.（15分）说明虚拟仪器软件开发流程。13.（15分）材料：在进行某物理量测量实验中，使用虚拟仪器进行数据采集与处理。已知采集到的数据存在一定噪声。请分析如何利用虚拟仪器的功能去除噪声并提高测量精度。14.（15分）材料：现有一款新的传感器，要将其集成到虚拟仪器系统中。简述需要进行的步骤和注意事项。15.（15分）材料：某虚拟仪器程序在运行过程中出现数据显示异常。分析可能导致该问题的原因，并提出解决方法。答案11.虚拟仪器主要由计算机、硬件接口和软件组成。计算机是核心，用于运行操作系统和虚拟仪器软件，实现数据处理、分析和显示等功能。硬件接口负责连接传感器、信号调理设备等硬件，实现数据采集和输出控制。软件包括应用程序层、驱动程序层和硬件抽象层，应用程序用于实现具体的测试、测量等功能；驱动程序是硬件设备与应用程序之间的接口，负责硬件初始化和数据采集等操作；硬件抽象层屏蔽硬件底层细节，方便软件编写。12.虚拟仪器软件开发流程一般如下：首先需求分析，明确要实现的功能和性能要求；然后进行总体设计，确定软件体系结构、模块划分等；接着选择合适的编程语言和开发工具进行详细设计与编码；之后进行调试，检查程序是否存在错误和漏洞；再进行测试，验证软件是否满足需求；最后进行维护和更新，根据实际使用情况对软件进行优化和改进。13.可利用虚拟仪器的信号调理功能，如采用低通滤波去除高频噪声。通过调整滤波器的截止频率等参数，使高于该频率的噪声被衰减。还可采用均值滤波等数字滤波方法，对采集到的数据进行多次采样求均值，以降低随机噪声的影响。另外，利用虚拟仪器的数据处理功能，对数据进行统计分析，去除异常值，从而提高测量精度。14.步骤：首先要确定传感器的接口类型和通信协议，看是否与虚拟仪器的硬件接口兼容。若不兼容，可能需要适配电路。然后安装传感器对应的驱动程序，确保虚拟仪器能识别该传感器。在软件中配置传感器参数，如采样频率、量程等。进行校准，保证测量数据的准确性。注意事项：要确保传感器安装牢固，避免外界干扰。严格按照传感器和虚拟仪器的使用说明书进行操作，防止因操作不当损坏设备。在集成过程中，要不断测试传感器的性能，及时调整参数。15.可能原因：数据采集卡故障，如通道损坏导致采集数据错误；软件程序中数据处理算法错误，使得数据显示不符合预期；传感器输出异常，影响采集到的数据。解决方法：检查数据采集卡硬件