4.4、现代家庭电路
一、选择题(共16题)
1.下图是一个电工应用某种逻辑电路制作的简单车门报警电路图,图中的两个按钮开关分别装在汽车的两道门上,只要其中任何一个开关处于开路状态,发光二极管就发光,请你根据报警装置的要求回答:电路图的虚线框内应是何种电路?( )
A.与门 B.或门 C.非门 D.与非门
2.如图所示是一个三输入端复合门电路,当C端输入“1”,输出端Z输出“1”时,A、B端的输入分别是( )
A.1、1 B.0、1 C.1、0 D.0、0
3.关于逻辑电路,下列说法正确的是( )
A.逻辑电路就是数字电路
B.逻辑电路可存在两种以上的状态
C.集成电路由三种最基本的门电路构成
D.集成电路可靠性高、寿命长,但耗电量高
4.在集成电路中,经常用若干基本门电路组成复合门电路,如图所示为两个基本门电路组合的逻辑电路,根据真值表,判断虚线框内门电路类型及真值表内的值( )
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1
A.“与”门,1 B.“与”门,0
C.“或”门,0 D.“或”门,1
5.如图所示由门电路组成的电路,输出端为“1”,指示灯L亮,输出端为“0”,指示灯L不亮,现要使灯L亮,则A,B两输入端分别是( )
A.“1”、“1”
B.“0”、“0”
C.“1”、“0”
D.“0”、“1”
6.下面说法正确的是( )
A.根据E=可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B.逻辑电路中,高电位状态用“1”表示,表示该点与电源正极相连,电压大于或等于1v
C.对于同种材料的导体,在温度不变的情况下,横截面积一定,电阻与导体的长度成反比
D.静电屏蔽不一定要用密封的金属容器,金属网也能起到屏蔽作用
7.在基本逻辑电路中,何种逻辑门电路当所有输入均为0时,输出是1( )
A.“与”门电路 B.“或”门电路
C.“非”门电路 D.都不可能
8.家用电热水器的安全性能在不断提高。有一种电热水器,当有热水流出时,电源开关自动断开;无热水流出时,电源开关自动闭合。这种功能体现了( )
A.“或”逻辑关系 B.“与”逻辑关系
C.“非”逻辑关系 D.“或非”逻辑关系
9.以下属于“或”逻辑电路的是( )
A. B.
C. D.
10.某仓库在门上安装了一把自动锁和一把挂锁,只有把自动锁和挂锁都打开时,人才能进出。这里的“两把锁”和“人可以进出”之间体现了某种逻辑关系,下列门电路中也具有这种逻辑关系的是( )
A. B.
C. D.
11.下列逻辑电路中,能使蜂鸣器F发出声音的是( )
A.
B.
C.
D.
12.如图所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路,图中虚线框内M是一只感应元件,已知光敏电阻随光强增大而电阻减小,热敏电阻随温度增大而电阻减小,虚线框N中使用的是门电路.则( )
A.M为光敏电阻,N为与门电路
B.M为光敏电阻,N为非门电路
C.M为热敏电阻,N为与门电路
D.M为热敏电阻,N为或门电路
13.如图为简易的火謷报警电路:正常情况下电铃不响,当火警发生时电铃响起。则方框内符号为( )
A.& B.≥1 C.1 D.&1
14.(多选)下列关于逻辑电路的说法中正确的是( )
A.如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,这种关系叫“与”逻辑关系
B.如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生,这种关系叫“与”逻辑关系
C.一个门上有三把钥匙,每把钥匙都能单独开门,它体现了“或”逻辑关系
D.输出状态和输入状态相反的逻辑关系,叫做“或”逻辑关系
15.如图所示的光控电路用发光二极管LED模仿路灯,为光敏电阻。“”是斯密特触发器,是一种具有特殊功能的非门,当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值时,输出端Y会突然从高电平跳到低电平,而当输入端A的电压下降到另一个值时,Y会从低电平跳到高电平。在天暗时路灯(发光二极管)会被点亮,下列说法正确的是( )
A.斯密特触发器的作用是将模拟信号转换为数字信号
B.斯密特触发器的作用是将数字信号转换为模拟信号
C.天暗时Y处于低电平
D.天暗时Y处于高电平
16.可以用型号为741S14的非门集成电路、发光二极管和限流电阻来组成一个逻辑电平检测器,电路如图所示,使用时,将检测器的输入端A接到被测点.下列说法正确的是
A.当被测点为高电平时,LED会发光, 低电平时不会发光
B.当被测点A高电平时,LED不会发光, 低电平时会发光
C.A端的电平高,Y端为低电平,LED两端必有较大电压,故发光
D.A端的电平高,LED两端没有较大电压,故不发光
二、填空题
17.如图甲所示为一个逻辑门的输入端A、B和输出端Z上的电信号,试在乙图的虚线框中画出逻辑门的符号_____________。
18.如图所示,是一种应用逻辑电路制作的简易楼道灯电路图,是一个光敏电阻,当楼道里光线较暗时或是将手动开关S接通时,灯都会亮。则在电路图的虚线框内的门电路应是__________门,当有光照到光敏电阻上时,门电路的输入端B是__________电势。
19.如图所示的虚线框内是一种具有特定逻辑功能的电路,它由G1、G2、G3、G4、G5共五个逻辑门组成. A1、…… 、B3……分别为各个门的输入端,Y1……分别为各个门的输出端.整体电路有两个输入端A、B,一个输出端Y .
(1)在五个门中:G1、G2是 ____ 门,G3、G4是____ 门,G5是______门.
(2)分析此组合电路工作时的一种逻辑状态. 当A端为高电平(即逻辑状态为“1” )、且B端为低电平(即逻辑状态为“0” )时: Y1为____ , Y2为____. 则此时 Y3为____ , Y4为____. 于是 Y5(即Y)为_____.
(3)依据此组合电路输入端的全部可能的逻辑状态,填写出表示其逻辑功能的真值表____(表一).
20.下图是应用某种逻辑电路制作的车门报警电路.图中的两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上.只要任何一个开关处于开路状态(输入为逻辑1),那么输出也是逻辑1,发光二极管(警报灯)就发光.
请你根据要求,在电路图的虚线框内画出门电路符号,用“逻辑电路实验器”完成此项实验,并写出该门电路的真值表. _____________
输入 输出
A B Z
综合题
21.如图所示,供电电源的电压始终是,当用户的总功率是时,该小组测得用户端实际得到的电压是,当用户的总功率为时,通过输电线的电流是多少?输电线上的电阻是多少?在内输电线上消耗的电能是多少?
22.如图中用电信号的方式标出了与门输入端A、B上的输入波形图,请在图中画出经过与门后的输出波形图,并在表中完成其真值表。
真值表
输入 输出
A B Z
0 0
1 0
0 1
1 1
23.一台小型电动机在3V电压下工作,用此电动机提升重力为4N的物体时,通过电动机的电流是0.2A,在30s内可将该物体匀速提升3m。若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,则电动机的输入功率和线圈的电阻大小
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】
依题意,只要其中任何一个开关处于开路状态,发光二极管就发光,则该事件是或逻辑关系,相应电路为或门电路。
故选B。
2.A
【详解】
试题分析:该复合门电路是两个“与”门电路组成,与门的特点是,当所有条件都满足,事件才能发生,所以输出端Y输出1时,前面的输入都是1.故A选项正确.故选A.
3.A
【详解】
A、数字电路主要研究电路的逻辑功能,逻辑电路只存在两种状态,即“有”或“没有”,没有第三种状态,故选项A正确,B错误;
C、集成电路是以半导体材料为基片,将组成电路的各种元器件和连线集成在同一基片上,成为具有一定功能的微电路系统,具有可靠性高、寿命长,但耗电量低的特点,故选项CD错误.
点睛:本题考查数字电路及逻辑电路的性质,要注意明确数字电路主要是研究电路的逻辑功能.
4.C
【详解】
当输入为00时,通过第一个门电路输出为0,输入为01时,输出为1,输入为10时,输出为1,知该门电路为“或”门.所以输入为11时,输出为1,再经过“非”门输出为0,所以为0.
A. “与”门,1与上述分析结果或”门,0不相符,故A错误;
B. “与”门,0与上述分析结果或”门,0不相符,故B错误;
C. “或”门,0 与上述分析结果或”门,0相符,故C正确;
D. “或”门,1与上述分析结果或”门,0不相符,故C错误.
5.B
【详解】
要使灯L亮,“非”门的输出应该为“1”,故“非”门的输入为“0”;故“或”门的两个输入端都应该为0.故B正确.
6.D
【详解】
电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量与所受的电场力均无关,选项A错误;逻辑电路的信号有两种状态:一是高电位状态,用“1”表示;另一种是低电位状态,用“0”表示;“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值,不表示具体的数值.选项B错误;对于同种材料的导体,在温度不变的情况下,横截面积一定,电阻与导体的长度成正比,选项C错误;静电屏蔽不一定要用密封的金属容器,金属网也能起到屏蔽作用,选项D正确;故选D.
7.C
【详解】
A.“与”门的特点:事件的几个条件都满足,该事件才能发生。所以输入端均为“0”,则输出端为“0”。故A错误;
B.“或”门的特点:只要一个条件得到满足,事件就会发生。所以输入端均为“0”,则输出端为“0”。故B错误;
CD.“非”门的特点:输出状态和输入状态相反。输入端为“0”,则输出端为“1”。故C正确,D错误。
故选C。
8.C
【详解】
当一件事情的发生是以其相反条件为依据时,这种逻辑关系为“非”逻辑关系。
故选C。
9.D
【详解】
A中开关S必须闭合L才会亮,
B中只有两个开关都闭合L才会亮,
C中必须满足开关闭合,L才会亮
D中,两个开关只要有一个闭合L就会亮,
故选D
10.B
【详解】
“只有把自动锁和挂锁都打开时,人才能进出。”说明“自动锁打开”和“挂锁打开”是“与”的关系。令“自动锁打开”为A、“挂锁打开”为B、“人进出”为Z,则A与B用“与门”电路。
故选B。
11.B
【详解】
试题分析:由图A可知,与门的输入端为1、0,则输出为0,蜂鸣器不发出声音,A错; 图B中为或门电路,输入端为1、0,则输出为1,蜂鸣器发出声音,故B正确;图C中为非门电路,输入端为1,则输出为0,蜂鸣器不发出声音,故C错;图D中为或门、非门的复合电路,或门的输入端为1、0,则输出为1,非门的输入为1,则输出为0,蜂鸣器不发出声音,D错.
12.B
【详解】
试题分析:随光照强度电阻变化的是光敏电阻,光线不够时,光敏电阻比较大,分担的电压比较大,输入门电路的低电势,而输出高电势时,路灯才会亮.所以该门电路为非门电路.故B正确,ACD错误.故选B.
13.C
【详解】
高温时热敏电阻阻值小,热敏电阻两端电压小,A点电位低,而要使电铃工作,电铃应接高电位,所以虚线框内为非门。故ABD错误,C正确。
故选C。
14.AC
【详解】
如果一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生,这种关系叫“与”逻辑关系;如果几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生,这种关系叫“或”逻辑关系,故A正确,B错误;一个门上有三把钥匙,每把钥匙都能单独开门,它体现了“或”逻辑关系,故C正确;输出状态和输入状态相反的逻辑关系,叫做“非”逻辑关系,故D错误;故选AC.
点睛:本题关键是明确与、或、非三种逻辑关系:“与”逻辑关系:一个事件的几个条件都满足后,该事件才能发生;“或”逻辑关系:一个事件的任意一个条件满足后,该事件就能发生;“非”逻辑关系:输出状态和输入状态相反的逻辑关系.
15.AC
【详解】
AB.连续变化的信号为模拟信号,只有高电平和低电平的信号为数字信号,由题中可知,输出端Y只有两个值,高电平和低电平,所以斯密特触发器的作用是将模拟信号转换为数字信号,故A正确,B错误;
CD.由题图电路可知,当天较暗时,的阻值较大,与串联,此时分得的电压就较大,A端为高电平,则Y端处于低电平,从而使发光二极管处于导通状态,故C正确,D错误。
故选AC。
16.AC
【详解】
试题分析:只有二极管通以正向电流时LED灯才会发光,所以要使得LED发光,电流必须从右向左通过,即Y端的电势是比5V还低的低电平,则根据非门特点,可得A端必须是高电平,LED两端有电势差,才会发光,AC正确;
17.
【详解】
与门的特点:事件的所有条件满足,事件才能发生。或门的特点:只要有一个条件满足,事件就能发生。非门的特点:输入状态和输出状态完全相反。由图象知输入端有一个为高电势时,输出端即为高电势,此逻辑电路为或门电路,该逻辑门的符号是
18. 或 低
【详解】
当电键闭合时,输入为高电势,当光线较暗时,光敏电阻较大,输入端为高电势,因为当走道里光线较暗时或是将手动开关S接通时,灯都会亮,知只要有一个条件满足,事件就能发生,知该门电路是“或”门电路;
当有光照时,光敏电阻阻值较小,输入端为低电势。
19.(1)非,与,或. (
(2)1,0;
1,0;
1 .
(3)如下图.
输入 输出
A B Y
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
【详解】
(1)在五个门中:G1、G2是非门;
G3、G4是与门;
G5是或门.
(2)Y1为1;
.Y2为0.
.则此时 Y3为1;
.Y4为0.
于是 Y5(即Y)为1.
(3)逻辑功能的真值表如图;
输入 输出
A B Y
0 0 0
1 0 1
0 1 1
1 1 0
20.
输入 输出
A B Z
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
【详解】
根据题意,该事件只要满足任何一个条件,该事件就会发生,属于或逻辑关系,即为或门电路.解答:解:根据只要其中任何一个开关处于开路状态 ( 即输入为逻辑 1),那么输出也是逻辑 1,发光二极管 ( 警报灯 ) 就发光,可知该逻辑关系为或逻辑关系,为或门电路,
考查了基本逻辑关系,基本门电路及其功能,理解真值表.
21.40A,,2.16×106J
【详解】
通过输电线的电流为
由于输电线与用户是串联,所以电流相等,输电线两端的电压为
U线=220V-215V=5V
输电线的电阻为
输电线上消耗的电能为
W线=U线It=5V×40A×3×3600s=2.16×106J
22.见解析
【解析】
根据与门特点可知,输入有0,则为0,全1,输出1。图形如下
真值表
输入 输出
A B Z
0 0 0
1 0 0
0 1 0
1 1 1
23.0.6W,5Ω
【详解】
电动机的输入功率
电动机提升重物的速度
电动机提升重物的机械功率
则热功率为
解得
答案第1页,共2页