2019-2020学年高中物理第二章恒定电流第11节简单的逻辑电路练习 人教版选修3-1

2019-2020学年高中物理第二章恒定电流第11节简单的逻辑电路练习 人教版选修3-1

第11节　简单的逻辑电路 ‎「基础达标练」‎ ‎1．夜间，居民楼的楼道里只是偶尔有人经过，“长明灯”会造成浪费．科研人员利用“光敏”材料制成“光控开关”——天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”——当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开．若将这两种开关配合使用，就可以使楼道里的灯变的“聪明”．这种“聪明”的电路是图中的(　　)‎ 解析：选D　在白天时，一般不需要灯照明；天黑以后，特别是夜深人静时，一般也不需要灯照明的，也就是说天黑且人在楼道里走动时需要．对于选项A，“声控开关”闭合时，发生短路；对于选项B，不管是“光控开关”，还是“声控开关”各自都能让灯发光，节能目的达不到；对于选项C，“光控开关”闭合时，发生短路；对于选项D，“光控开关”与“声控开关”同时闭合时，灯才亮，所以达到节能的目的．‎ ‎2．为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车安装了双门控制装置：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．与电路　　　　　　 　 　B．或电路 C．非电路 D．与非电路 解析：选A　车门关紧时输入信号为“1”，未关紧时输入信号为“0”；根据门电路的性质可知，输入“1,0”“0,1”“0,0”输出都为“0”，而输入“1,1”输出为“1”，该逻辑门是与电路，A选项正确．‎ ‎3．(多选)“或”门电路的逻辑关系可表示为Y＝A＋B，则下列结果正确的是(　　)‎ A．0＋0＝0 B．0＋1＝1‎ C．1＋0＝1 D．1＋1＝0‎ 解析：选ABC　根据“或”门的逻辑关系可知，A、B、C均正确．‎ ‎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(　　)‎ 6‎ A．与门 B．或门 C．非门 D．与非门 解析：选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．如图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．RT为安全带使用情况检测传感器，驾驶员末系安全带时其阻值较小，系好安全带后RT阻值变大，且远大于R1.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　　(　　)‎ A．“非”门 B．“或”门 ‎ C．“与”门 D．“与非”门 解析：选C　未系安全带时蜂鸣器报警，说明蜂鸣器两端有高电压，即输出端为高电势，蜂鸣器两个输入端已有一个是高电势，系安全带时，RT阻值大，两端电势差也大，即输入端为低电势，此时蜂鸣器不报警，知输出端为低电势．所以该元件为“与”门，C选项正确．‎ ‎6．如图所示，低电位报警器由两个基本的门电路和蜂鸣器组成．该报警器只有当输入电压过低时，蜂鸣器才会发出警报，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 6‎ D．甲是“与”门，乙是“非”门 解析：选A　如果甲是“或”门，乙是“非”门，当输入电压为低电压时，经过两个门电路后的输出电压为高电压，蜂鸣器报警，A选项正确；分析门电路符号可知，乙门一定是“非”门，B、C选项错误；如果甲是“与”门，乙是“非”门，无论输入电压为低电压还是高电压，经过两个门电路后的输出电压为高电压，蜂鸣器都报警，D选项错误．‎ ‎7．如图所示，用1表示有信号输入，用0表示无信号输入，用1表示有信号输出，用0表示无信号输出，则当A、B、C的输入分别为0、1、0时，在输出端Y的结果是(　　)‎ A．0 B．1‎ C．0或1 D．无法确定 解析：选B　当“或”门的A、B输入分别为0、1时，输出1；当“非”门的C输入为0时，输出为1；故“与”门的输入端为1、1，故输出为1，故选B.‎ ‎8．下表是某逻辑电路的真值表，该电路是(　　)‎ 输入 输出 ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ 解析：选D　根据该逻辑电路的真值表可以判断，该门电路是一个“与”门电路和一个“非”门电路的组合，选项D正确．‎ ‎「能力提升练」‎ ‎1．下面的门电路中，它们的输出结果正确的是(输入信号如图所示)(　　)‎ 解析：‎ 6‎ 选D　选项A中，“与”门输出“0”，“非”门输出“0”，则“或”门输出“0”，选项A错误；选项B中，“与”门输出“1”，“非”门输出“0”，则“或”门输出“1”，选项B错误；选项C中，“或”门输出“1”，非门输出“1”，则“与”门输出“1”，选项C错误；选项D中，“或”门输出“1”，“非”门输出“1”，则“与”门输出“1”，选项D正确．‎ ‎2．(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 解析：选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AB都输入低电位时，输出低电位；当AB都输入高电位时，输出高电位，当AB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．‎ ‎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．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”‎ 解析：选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，所有输出为0.即真值表内空缺处应填“0”．故选A.‎ ‎4．在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光．能实现此功能的电路是(　　)‎ 6‎ 解析：选D　灯泡与低电压端相连，故该门电路输出高电平报警灯发光，B、C错误；能实现此功能的电路是或门电路，D正确，A错误．‎ ‎5．某银行有一扇很大的电动仓库门，门上装有三把电动锁，三位保管员各有一把锁的钥匙，只有三位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，图中S1、S2、S3是三把电动锁内的开关，J为继电器(图中未画出电动机电路)，请在下图中画出需要的门电路符号．‎ 解析：由题意知三位同时闭合自己的开关，才能把门打开，显然是“与”门电路．‎ 答案：如图 ‎6．火警自动报警器用“非”门、电位器、热敏电阻、蜂鸣器和电池等如图所示连接，调节电位器使蜂鸣器正好不报警，然后用火焰靠近热敏电阻，蜂鸣器就会发生报警信号．在不报警时，P为低电位记“‎0”‎，报警时，P为高电位记“‎1”‎．试问：‎ ‎(1)报警时，A点电位为高电位“‎1”‎还是低电位“‎0”‎？‎ ‎(2)当用火焰靠近热敏电阻时，热敏电阻的阻值是增大还是减小？‎ 解析：(1)报警时，P点为高电位“‎1”‎，由于此电路运用了“非”门电路，输出端P为高电位时，输入端A点一定是低电位“‎0”‎．‎ 6‎ ‎(2)题图的等效电路图如图所示．当火焰靠近热敏电阻时，蜂鸣器报警，说明此时P点为高电位，A点为低电位，也就是说热敏电阻两端的电压减小，由电路图可知，热敏电阻的阻值减小．‎ 答案：(1)低电位“0”　(2)热敏电阻的阻值减小 6‎