第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 单元测试 word版含答案

第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 单元测试
一、单选题
1.监控系统控制电路如图所示，电键S闭合时，系统白天和晚上都工作，电键S断开时，系统仅晚上工作。在电路中虚框处分别接入光敏电阻（受光照时阻值减小）和定值电阻，则电路中（）
A.?C是“与门”，A是光敏电阻???????????????????????????????B.?C是“与门”，B是光敏电阻C.?C是“或门”，A是光敏电阻???????????????????????????????D.?C是“或门”，B是光敏电阻
2.通常当人走向银行门口时，门就会自动打开，这是因为门上安装了下列那种传感器（?? ）
A.?温度传感器??????????????????????B.?红外线传感器??????????????????????C.?声音传感器??????????????????????D.?压力传感器
3.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x的值（??? ）
A.?“与门”，1????????????????????B.?“与门”，0????????????????????C.?“或门”，1????????????????????D.?“或门”，0
4.图是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器已调节到某一适当的值．实验中观察到当温度升高时灯更亮．对实验现象分析正确的有（　　）
A.?温度升高，电路中的电流减小?????????????????????????????B.?温度升高，电路中的电流不变C.?温度升高，热敏电阻的阻值增大?????????????????????????D.?温度升高，热敏电阻的阻值减小
5.温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性来工作的。如图甲所示,电源的电动势E=9 V,内阻不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其电阻阻值与温度的变化关系如图乙所示。闭合开关S,当R的温度等于20 ℃时,电流表示数I1=2 mA;当电流表的示数I2=3.6 mA时,热敏电阻的温度是(? )。
A.?60 ℃?????????????????????????????????B.?80 ℃?????????????????????????????????C.?100 ℃?????????????????????????????????D.?120 ℃
6.在温控电路中，通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制。如图所示，R1为电阻箱，R2为半导体热敏电阻，C为电容器。已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，则有（）
A.?若固定，当环境温度降低时电压表的示数减小B.?若固定，当环境温度降低时消耗的功率增大C.?若环境温度不变，当电阻箱的阻值增大时，电容器C的电荷量减少D.?若固定，环境温度不变，当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小
7.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
8.在“测定电源电动势和内阻”的实验中，针对两个不同的电源得出如右图所示的1、2两条图线，则两个电源的动势E1和E2、内阻r1和r2满足关系（??? ）
A.?E1＞E2 ， r1＞r2???????????B.?E1＞E2 ， r1＜r2???????????C.?E1＜E2 ， r1＜r2???????????D.?E1＜E2 ， r1＞r2
二、多选题
9.关于电子秤中应变式力传感器的说法正确的是（? ）
A.?应变片是由导体材料制成????????????????????????????????????B.?当应变片的表面拉伸时，其电阻变大；反之，变小C.?传感器输出的是应变片上的电压?????????????????????????D.?外力越大，输出的电压差值也越大
10.燃气灶的点火开关有两种：一种是电脉冲点火开关，它是依靠干电池产生的电流脉冲经变压器输出非常高的电压，击穿空气后点火；另一种是电子压电点火开关，它的工作原理是压电陶瓷片受一定方向的外力作用而发生机械形变，相应地输出很高的电压，击穿空气后点火．下面对于这两种点火开关的理解正确的是（? ）
A.?电脉冲点火开关是一种传感器????????????????????????????B.?电子压电点火开关是一种传感器C.?压电陶瓷片完成的能量转化是电能转化为光能????D.?压电陶瓷片完成的能量转化是机械能转化为电能
11.传感器是采集信息的一种重要元件，如图所示是一种电容式压力传感器，左边下面为可动电极，它的两端固定，当待测压力作用于可动电极时，使它发生形变，从而改变传感器的电容，若流经灵敏电流计的电流方向向左时，指针向右偏，则待测压力突然增大时（? ）
A.?电容器的电容增大??????????????????????????????????B.?电容器的电容减少C.?灵敏电流计指针向左偏???????????????????????????D.?灵敏电流计指针向右偏．
三、填空题
12.按照你对以下几种传感器的理解填写下面表格中的空格中的内容．
传感器名称
输入（或感受）的量
输出的物理量
湿度计
湿度
电学量
光电二极管

电学量
压强传感器

电学量
话筒

电学量
热电偶

电学量
13.提供以下器材量程为10.0mA、内阻为30Ω 40Ω的电流表一只定值电阻R1=150Ω，定值电阻R2=l00两只开关S，导线若干要求利用这些器材测量一千电池（电动势约1.5V）的电动势．I．按要求在实物图上连线 ；Ⅱ．用已知量和直接测得量表示的待测电动势的表达式为E= ，式中各直接测得量的意义是 ．
四、解答题
14.如图是一个汽车车门报警装置逻辑电路图，图中的两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上．只要打开任意一扇门，即电路中任何一个开关处于断开状态，发光二极管就发光报警．清你根据报警装置的要求，在电路图的虚线框内画出门电路符号，并完成该门电路的真值表．?
五、综合题
15.如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电．?
（1）房卡的作用相当于一个 （填电路元件名称）接在干路上．
（2）如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器．当继电器工作时，cd相吸，ab便接通．请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路．?

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】开关S闭合后，C门的一个输入端就是1，系统不管白天和晚上都工作，说明与另一个输入端的逻辑值无关，这说明C门是“载”门。开关S断开时，C门的一个输入端就是。，要让系统工作，另一个输入端必须是1，也就是高电压，所以刀是光敏电阻，故D正确。【分析】本题考查简单逻辑电路，意在考查考生的理解能力。门电路在高中很简单，重要的记住三种重要门电路的特点，知道简要应用。
2.【答案】B
【解析】【解答】解：人走向门口时，门会自动打开，是因为安装了红外线传感器．从而能感知红外线，导致门被打开．故B正确，ACD错误；故选：B【分析】一般人体都有恒定的体温，一般在37度，所以会发出特定波长10UM左右的红外线，被动式红外探头就是靠探测人体发射的10UM左右的红外线而进行工作的．
3.【答案】D
【解析】【分析】通过前三组数据分析出虚线框内的门电路，再分析出真值表中x的值。当AB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x为0．故A、B、C错误，D正确。故选D。
4.【答案】D
【解析】【解答】当温度升高时，电路中的热敏电阻的阻值减小，由闭合电路殴姆定律可知：电路中的电流增大，导致灯泡变亮．故选：D【分析】热敏电阻在受热时阻值变化，由闭合电路殴姆定律可知电路中的电流变化情况，从而确定灯泡的亮暗程度．
5.【答案】D
【解析】【解答】由图象知，当R的温度等于20℃时，热敏电阻的阻值R=4000Ω，由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得： 所以 ；当电流 时，由串联电路特点及欧姆定律得 所以 。由图象知，此时热敏电阻的温度t=120℃。故选D【分析】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律、识图能力。
6.【答案】D
【解析】【解答】解:当环境温度降低时R2↑，R总↑，根据闭合电路欧姆定律知I总↓，路端电压U=（E﹣Ir）↑，电压表的读数↑，故A错误；R1消耗的功率P=I2R1↓，故B错误；若环境温度不变，当电阻箱R1的阻值增大时，R总↑，根据闭合电路欧姆定律知I总↓，电容器的电压UC=E﹣I总（r+R1），UC↑，电容器C的带电量Q=UCC↑，故C错误；若R1固定，环境温度不变，电容器C两板间的电压不变，当电容器C两极板间的距离增大时，E=?↓，故D正确。【分析】电路的动态分析问题，首先根据局部电路的变化分析外电路总电阻的变化，判断总电流和路端电压的变化，再分析局部电流、电压和功率的变化，是常用的分析思路。
7.【答案】A
【解析】【解答】解：只要其中一个常任理事国投反对票，提案就不能通过．即只要一个输入为“0”，输出就为“0”，则该事件是“与”逻辑关系．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【分析】从题意可以看出，事件的几个条件都满足，该事件才能发生，属于“与”逻辑关系．
8.【答案】C
【解析】【分析】图线与纵轴的交点表示电源的电动势，由图知E1＜E2 ， AB错；图线斜率的绝对值表示电源的内阻，由图知r1＜r2 C对，D错。【点评】本题学生明确电源的U-I图像中，图线与纵轴的交点是电源电动势，图线斜率的绝对值表示电源的内阻。
二、多选题
9.【答案】B,D
【解析】应变片是由半导体材料制成的。电阻R＝ρ ，应变片拉伸，l变大，S变小，R值变大；应变片压缩，l变小，S变大，R值变小。传感器输出的是上下应变片的电压差。选项BD正确。【分析】传感器是将温度、力、光等非电学量转化为电学量．结合传感器原理分析。
10.【答案】B,D
【解析】【解答】A、电脉冲点火开关干电池作电源使用集成块产生高压脉冲．所以不是传感器，故A错误；B、电子压电点火开关是压力转换成电压．故B正确；C、压电陶瓷片完成的是将机械能转化电能．故C错误；D、压电陶瓷片完成的是将机械能转化电能．故D正确； 故选BD【分析】电子打火：通过旋钮拨动里面的一个小锤子，小锤子后面有弹簧，旋钮到最大火位置的时候，此时气源供气到点火针处的出口，弹簧把小锤子弹出，击打电子，产生电火花，顺电线传导到点火针，火花把气点燃，引着炉头，打火完成；脉冲点火：是用电池来工作的，里面有脉冲转换器，用来把电池的电转换为连续的火花．
11.【答案】A,D
【解析】【解答】A、由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，故A正确；B、由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，故B错误；C、由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器放电，电路中形成逆时针方向的电流，则灵敏电流计指针向右偏，故C错误； D、由题可知，电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器放电，电路中形成逆时针方向的电流，则灵敏电流计指针向右偏，故D正确； 故选：AD．【分析】电容器的电压不变．若F向上压膜片电极，电容增大，电量增大，电容器充电，电路中形成逆时针方向的电流，电流表指针发生偏转．电流表有示数，则说明压力F发生变化．
三、填空题
12.【答案】光信号；压强；声音；温度
【解析】【解答】光电二极是光信号转换成电信号；压强传感器是力学量转换电学量；话筒是声音信号转换成电信号；热电偶是温度转换成电信号；故答案为：光信号、压强、声音、温度；【分析】传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求．它是实现自动检测和自动控制的首要环节．
13.【答案】；；I1是外电阻为R1时的电流，I2是外电阻为R1和R2串联时的电流
【解析】【解答】解：I．根据分析可知，要改变电阻只能通过两电阻串并联的方式来改变，所以可以把一个开关与R2并联，通过开关控制R2是否接入电路，连接实物图，如图所示：Ⅱ．根据闭合电路欧姆定律得：E=I1（R1+RA+r），E=I2（R2+R1+RA+r），解得：E= ，其中I1是外电阻为R1时的电流，I2是外电阻为R1和R2串联时的电流．故答案为：Ⅰ．如图所示； Ⅱ． ；I1是外电阻为R1时的电流，I2是外电阻为R1和R2串联时的电流．【分析】题目中只有两个定值电阻和电流表，故只能通过串并联关系得出两种不同的阻值，同时应考虑电路的安全性，从而选取合适的电路图，连接实物图，由闭合电路欧姆定律可得出表达式，联立可解得电动势的表达式．
四、解答题
14.【答案】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，真值表输出如下： 电路符号：?故答案为：或门；1，0；
【解析】【解答】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，真值表输出如下： 电路符号： 故答案为：或门；1，0；【分析】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．
五、综合题
15.【答案】（1）电键（2）8﹣7，4﹣5，6﹣9，1﹣3，2﹣10
【解析】【解答】（1）房卡可以控制房间内的灯和插座，不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当干路上的电键；（2）将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路，即按8﹣7，4﹣5，6﹣9，1﹣3，2﹣10 连接起来，构成正常的电门卡电路．如图．故答案为：（1）电键 （2）8﹣7，4﹣5，6﹣9，1﹣3，2﹣10 【分析】（1）把房卡插入槽中，相当于电键接通．（2）房间里用电器之间工作情况互不影响，所以它们之间是并联，控制电灯的开关与电灯串联．将干簧管与电源E、线圈连成一个回路；将三个灯泡所在电路与交流电流接成回路．