第二章 电路
第六节 走进门电路
第七节 了解集成电路
A级 抓基础
1．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．关于这里的“1”和“0”，下列说法中正确的是( )
A．“1”表示电压为1伏，“0”表示电压为0伏
B．“1”表示电压为大于或等于1伏，“0”表示电压一定为0伏
C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字
D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连
答案：C
2．关于下图中门电路的符号，下列说法中正确的是( )
A．甲为“非”门、乙为“与”门、丙为“或”门
B．甲为“与”门、乙为“或”门、丙为“非”门
C．甲为“非”门、乙为“或”门、丙为“与”门
D．甲为“或”门、乙为“与”门、丙为“非”门
答案：C
3.如图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻R′时，其阻值将变得远小于R.则下列说法正确的是( )
A．该逻辑电路是“非”门电路；当电阻R′受到光照时，小灯泡L不发光
B．该逻辑电路是“非”门电路；当电阻R′受到光照时，小灯泡L发光
C．该逻辑电路是“与”门电路；当电阻R′受到光照时，小灯泡L不发光
D．该逻辑电路是“或”门电路；当电阻R′受到光照时，小灯泡L发光
解析：光照射电阻R′时，其阻值将变得远小于R.输入端电势低，输出端电势高，小灯泡L就发光．
答案：B
4．在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为( )
A．1和0 B．0和1
C．1和1 D．0和0
答案：C
5．(多选)在基本逻辑电路中，当所有输入均为“0”时，输出不是“1”的是( )
A．“与”门电路 B．“或”门电路
C．“非”门电路 D．都不可能
解析：只有“非”门电路在输入端都是“0”时输出是“1”的．
答案：AB
B级 提能力
6．下列是由基本门电路组成的逻辑电路，其中能使小灯泡发光的是( )
解析：A为“或”门电路，所以输出端为高电平，所以灯发光．
答案：A
7．如图所示，低电位报警器由两个基本的门电路与蜂鸣器组成，该报警器只有当输入电压过低时蜂鸣器才会发出警报．其中( )
A．甲是“与”门，乙是“非”门
B．甲是“或”门，乙是“非”门
C．甲是“与”门，乙是“或”门
D．甲是“或”门，乙是“与”门
解析：若甲是“与”门，乙是“非”门，不管输入电压为低电压(0)还是高电压(1)，经过“与”门后输出为(0)低电压，经过“非”门后输出高电压(1)，蜂鸣器都会发出警报，故A错误．若甲是“或”门，乙是“非”门，当输入电压为低电压(0)，经过“或”门输出为低电压(0)，经过“非”门输出为高电压(1)，蜂鸣器发出警报，当输入为高电压(1)，经过“或”门输出为高电压(1)，经过“非”门输出为低电压(0)，蜂鸣器不发出警报，故B正确．乙不会是“或”门和“与”门，故C、D错误．
答案：B
8．如图所示，试判断这是一个什么逻辑门电路？A、B、C闭合时记“1”，断开时记“0”；P灯亮时记“1”，不亮时记“0”，试完成真值表：
输入
输出
A
B
C
P
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
解析：由图可知，A、B、C只要有一个闭合，灯泡便亮，所以是“或”门电路，其真值如下表所示.
输入
输出
A
B
C
P
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
A
B
C
P
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
答案：见解析
自我检测
1.在体育比赛中，甲、乙两名裁判员各控制一只开关，用灯的亮与否来表达评判结果.如灯亮，表示合格；灯灭，表示不合格.?
（1）若比赛规则规定两名裁判员都认为合格，才可发出合格信号，试画出逻辑电路.?
（2）若比赛规则规定两名裁判员只要有一人认为合格就可发出合格信号，试画出逻辑电路.????
答案：
2.与门的输入端输入信号为何时，输出端输出“1”（ ）?
A.00 ? B.01
C.10 ? D.11?
答案：D
3.或门的输入端输入信号为何时，输出端输出“0”（ ）?
A.00 B.10
C.01? D.11?
答案：A??
4.联合国安理会每个常住理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系（ ）?
A.与门? B.非门
C.或门? D.与非门?
答案：A?
5.图2-7-6是一个复合门电路，由一个x门电路与一个非门组成，若整个电路成为一个与门，则x电路应是（ ）?
图2-7-6
A.与门 B.或门
C.与非门 D.或非门?
答案：C?
6.“第5题”中的整个电路若成为一个或门，则x电路应是（ ）?
A.与门
B.或门
C.与非门
D.或非门
答案：D?
7.如图2-7-7是一个三输入端复合门电路，当C端输入“1”时，A、B端输入为何时输出端Y输出“1”?（ ）?
图2-7-7
A.00 B.01
C.10 D.11?
答案：D?
8.如图2-7-8所示，一个三输入端复合门电路，当输入为101时，输出为.(填“0”或“1”)?
图2-7-8
答案：1
9.与非门可以改装成一个非门，方法为只用一个输入端如A端，而另一个输入端B端输入稳定信号，则为把与非门改装成非门，B端应始终输入_______________(填“0”或“1”).?
答案：1?
10.图2-7-9表示一个三输入端的与门电路，写出这个门电路的真值表.?
图2-7-9
解答：真值表如下.?
11.我们的生活中有一种声控感应灯.像住宅楼楼梯间的灯，在有光或者无声时，灯都不会亮，而在无光有声时，灯就会自动点亮.你能自己探索一下逻辑关系吗？?????
答案：与非门原理
12.一个机要仓库有一扇很大的电动仓库门，门上装有三把电动锁，三个机要员各有一把锁的钥匙，只有三人同时转动自己的钥匙（闭合自己的开关），才能通过一个继电器把门打开.图2-7-10中的S1、S2、S3?是三个锁内的开关，J为继电器（图中未画电动机的电路），请在方框内标明符合要求的3输入的门电路.?
图2-7-10
答案：与门逻辑?
课时分层作业(十三) 走进门电路 了解集成电路
[基础达标练]
(15分钟 48分)
选择题(共8小题，每小题6分)
1．走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，我们希望不论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路为( )
A．与门电路 B．非门电路
C．或门电路 D．上述答案都有可能
C [不论用哪一个开关接通都能使电灯点亮，这体现了或逻辑关系．]
2．(多选)非门电路的逻辑关系可表示为Z＝，则下列结论中正确的是( )
A.＝0 B.＝1
C.＝0 D.＝1
BC [在非门电路中“0”和“1”是相反关系．]
3．为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动．如果规定：车门关紧时为“1”，未关紧时为“0”；当输出信号为“1”时，汽车可以正常启动行驶，当输出信号为“0”时，汽车不能启动．能正确表示该控制装置工作原理的逻辑电路是( )
A．与门电路 B．或门电路
C．非门电路 D．与非门电路
A [因为输入“1,0”“0,1”“0,0”输出都为“0”，而输入“1,1”输出为“1”，知该逻辑门是与门．故A正确．]
4．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系( )
A．与门 B．非门
C．或门 D．与非门
A [联合国规定，只要常任理事国有一个反对，提案就不能通过，这和与门的逻辑关系一致．]
5．如图2-6-7所示为三个基本逻辑电路的符号，S1输入端全为“1”，S2输入端全为“0”．以下判断正确的是( )
图2-6-7
A．甲为非逻辑电路符号，输出为“1”
B．乙为或逻辑电路符号，输出为“1”
C．乙为与逻辑电路符号，输出为“0”
D．丙为与逻辑电路符号，输出为“1”
B [根据门电路的符号特点可知，甲为非逻辑电路符号，S1输入端为“1”时，输出为“0”，A错；乙为或逻辑电路符号，S1输入端为“1”，S2输入端为“0”时，输出为“1”，B对，C错；丙为与逻辑电路符号，S1输入端为“1”，S2输入端为“0”时，输出为“0”，D错．]
6．请根据下面所列的真值表，从选项中选出与之相对应的一个门电路( )
输入
输出
A
B
Q
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
D [从真值表可看出不是单一的“与”、“或”关系，更不是单一的“非”关系，一定对应一个复合门电路，从真值表分析可得应为“与非”复合门电路，D选项正确．]
7．如图2-6-8为一个应用简单逻辑电路控制的自动楼道灯的原理电路，图中S为声控开关(有声音时开关闭合，无声音时开关断开)，Rt为光敏电阻，R1和R2都是定值电阻，A为某种门电路，L为灯泡．当晚上有人发声时，楼道灯能够自动打开，白天即使有人发声，楼道灯也不会亮．则( )
图2-6-8
A．图中A是一个与门电路
B．图中A是一个或门电路
C．图中A是一个非门电路
D．晚上无光照时L一定亮
A [因为无光照时，有声音，灯泡才亮，否则不亮，无光照和有声音时输入都为“1”，输出为“1”，只要有一个输入为“0”，则输出为“0”，可知该门电路满足“有零为零，全一为一”的要求，即为与门电路．故选A.]
8．如图2-6-9所示为两个非门和一个或门组成的一个复合门电路，请在下表填写该门电路的电路状态表．
图2-6-9
输入
输出
A
B
Z
【解析】 非门与或门组成的复合门．
【答案】
输入
输出
A
B
Z
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
[能力提升练]
(25分钟 52分)
一、选择题(共3小题，每小题6分)
1．如图2-6-10所示，甲、乙、丙表示或门、与门或者非门的输入信号或输出信号，下列说法中正确的是( )
图2-6-10
A．若甲、丙为输入信号，乙为输出信号，则该电路是或门电路
B．若甲为输入信号，乙为输出信号，则该电路是非门电路
C．若乙、丙为输入信号，甲为输出信号，则该电路是与门电路
D．若甲、乙为输入信号，丙为输出信号，则该电路是与门电路
B [若甲、丙为输入信号，乙为输出信号，则对应关系分别为“0、1、1”、“1、1、0”，若乙、丙为输入信号，甲为输出信号，则对应关系是“1、1、0”、“0、1、1”，不属于常见三种门电路之一，A、C错误；若甲为输入信号，乙为输出信号，则对应关系是“0、1”、“1、0”，反映了相反的一种关系，属于非门，B正确；若甲、乙为输入信号，丙为输出信号，则对应关系是“0、1、1”、“1、0、1”，反映了或逻辑关系，D错误．]
2．(多选)如图2-6-11所示为温度报警器的示意图，下列对此电路的分析正确的是( )
图2-6-11
A．当RT的温度升高时，RT减小，A端电势降低，Y端的电势升高，蜂鸣器就会发出报警声
B．当RT的温度升高时，RT减小，A端电势升高，Y端的电势降低，蜂鸣器就会发出报警声
C．当增大R1时，A端电势升高，Y端的电势降低，蜂鸣器就会发出报警声
D．当增大R1时，A端电势降低，Y端的电势升高，蜂鸣器就会发出报警声
BC [当RT温度升高时其电阻会减小，A端电势升高，Y端电势降低蜂鸣器报警．]
3．如图2-6-12为监控汽车安全带使用情况的报警电路，S为汽车启动开关，汽车启动时S闭合．驾驶员未系安全带时开关S′闭合，系好安全带时S′断开．要求当驾驶员启动汽车但未系安全带时蜂鸣器报警．则在图中虚线框内应接入的元件是( )
图2-6-12
A．非门 B．或门 C．与门 D．与非门
C [只有当驾驶员启动汽车且未系安全带时蜂鸣器才报警，体现了一种与逻辑关系，故选C.]
二、非选择题(3小题，共34分)
4．(10分)在体育比赛中，甲、乙两名裁判员各控制一只开关，用灯的亮与否来表达评判结果．如灯亮，表示合格；灯灭，表示不合格．
(1)若比赛规则规定两名裁判员都认为合格，才可发出合格信号，试画出逻辑电路．
(2)若比赛规则规定两名裁判员只要有一人认为合格就可发出合格信号，试画出逻辑电路．
【答案】
5．(12分)楼梯过道中的电灯往往采用如图2-6-13所示的电路控制．设高电压为“1”，低电压为“0”，试讨论灯泡L的亮暗情况，列出真值表．
图2-6-13
输入
输出
A
B
Q
【解析】 设高电压为“1”，低电压为“0”，由题图，可知A接低，B接低，灯不亮；A接低，B接高，灯亮；A接高，B接低，灯亮；A接高，B接高，灯不亮，列出真值表如下．
输入
输出
A
B
Q
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
【答案】 见解析
6．(12分)在铁路与公路的交叉路口，安装有自动控制的信号灯．当火车来的时候信号灯亮，火车过去时信号灯灭．如图2-6-14是这种信号灯的控制电路图．S1、S2为两个光控开关，光照到时接通，没照到时断开．只有两个开关都接通时，信号灯才是灭的．请画出符合要求的门电路符号.
图2-6-14
【解析】 开关闭合时输入为高电势，灯亮时输出为高电势，所以开关闭合为1，断开为0，灯亮为1，灯灭为0，则此时门电路的真值表应如表所示，这是与非门真值表，所以框内应为如图所示门电路．
【答案】 见解析
