高中物理粤教版选修3-1 作业2.6 走进门电路　了解集成电路 Word版含解析

　走进门电路　了解集成电路

一、选择题(本题共6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＝A，则下列结论中正确的是(　　)
A．0＝0 B．0＝1
C．1＝0 D．1＝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．如图是一个简单的车门报警电路图，图中的开关S1、S2分别装在汽车的两扇门上，只要有车门打开(电路处于开路状态)，发光二极管就发光报警，请根据报警装置的要求，指出虚线方框是何种门电路(　　)
A．与门 B．或门
C．非门 D．与非门
B　[车门中只要有一个车门打开，报警电路即应当工作，则可知应为或门电路，故选B.]
5．(多选)如图所示为由二极管构成的逻辑电路，A、B为输入端，Y为输出端，高电位用真值“1”表示，低电位用真值“0”表示，则(　　)
A．A＝0，B＝0时Y＝0 B．A＝1，B＝0时Y＝1
C．A＝0，B＝1时Y＝1 D．A＝1，B＝1时Y＝1
AD　[二极管具有单向导电性，由图可知，当有一个二极管导通时，Y输出即为低电位，故在图中相当于一个与门电路，当A、B都输入低电位时，输出低电位；当A、B都输入高电位时，输出高电位，当A、B中只有一端输入低电位，则输出低电位，故A、D正确，B、C错误．]
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．]
二、非选择题(14分)
7．如图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．
输入
输出
A
B
Z
[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]
一、选择题(本题共4小题，每小题6分)
1．如图所示，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(　　)
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．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A端输入电压过低时(与B相同)，蜂鸣器才会发出警报，则(　　)
A．甲是“或”门，乙是“非”门
B．甲是“或”门，乙是“与”门
C．甲是“与”门，乙是“或”门
D．甲是“与”门，乙是“非”门
A　[若甲是“或”门，乙是“非”门，当输入电压为低电压，经过“或”门输出为低电压，经过“非”门输出为高电压，蜂鸣器发出警报，当输入为高电压，经过“或”门输出为高电压，经过“非”门输出为低电压，蜂鸣器不发出警报．故A正确．乙只有一个输入端，不会是“或”门和“与”门，故B错误，C错误；若甲是“与”门，乙是“非”门，不管输入电压为低电压还是高电压，经过“与”门后输出为低电压，经过“非”门后输出高电压，蜂鸣器都会发出警报，故D错误．]
3．如图所示，用两个基本门电路连接成逻辑电路，根据该电路的真值表，下列判断中正确的是(　　)
A
B
Z
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1
A．虚线框内应是“与门”，真值表内空缺处应填“0”
B．虚线框内应是“或门”，真值表内空缺处应填“0”
C．虚线框内应是“与门”，真值表内空缺处应填“1”
D．虚线框内应是“或门”，真值表内空缺处应填“1”
A　[A、B输入为0，0，即输入虚线框为1，0，输出为0；A、B输入为0，1，即输入虚线框为1，1，输出为1，知虚线框中是“与门”．输入为1，1，则输入与门为0，1，所以输出为0.即真值表内空缺处应填“0”．故选A.]
4．如图是为汽车发动机的冷却风扇设计的一个控制电路．当温度升高，热敏电阻的阻值变小．设计要求是：点火开关闭合且温度过高时，继电器通电，右侧磁性开关合上，冷却风扇M工作．则(　　)
A．虚线框内接入的门电路是“或”门，要使冷却风扇容易起动，则应增大可变电阻R1
B．虚线框内接入的门电路是“或”门，要使冷却风扇容易起动，则应减小可变电阻R1
C．虚线框内接入的门电路是“与”门，要使冷却风扇容易起动，则应增大可变电阻R1
D．虚线框内接入的门电路是“与”门，要使冷却风扇容易起动，则应减小可变电阻R1
C　[设计要求是点火开关闭合且温度过高时，继电器才通电，即符合2个条件继电器才工作，这符合逻辑电路中与门的特点，可知虚线框内门电路为与门．要使冷却扇容易工作，即温度不太高时就工作．只要将R1增大，使得热敏电阻相对变小，分的电压较小，则输入门电路的电压高，使冷却风扇容易起动，C正确，A、B、D错误．]
二、非选择题(26分)
5．(13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]　
6．(13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．
[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