高中物理 第3章 从电表电路到集成电路 3_5 逻辑电路与集成电路学业分层测评 沪科版选修3-1.doc

逻辑电路与集成电路(建议用时：45分钟)[学业达标]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【解析】　走廊两端的开关，只要满足其中1个为“1”，则输出端就为“1”，故满足Z＝A＋B，即体现了“或”逻辑，故C正确．A、B、D错误．【答案】　C2．(多选)在逻辑电路中，哪一种逻辑门电路是当所有输入均为“0”时，输出不是“1”(　　)A．“与”门电路 B．“或”门电路C．“非”门电路 D．都不可能【解析】　根据“与”门电路、“或”门电路和“非”门电路的真值表可知当“与”门电路所有输入为“0”时，输出是“0”，当“非”门电路所有输入为“0”时，输出是“1”，当“或”门电路所有输入为“0”时，输出是“0”，故A、B正确，C、D错误．【答案】　AB3．关于如图3­5­6所示门电路的符号，下列说法中正确的是(　　) 甲　　　　 乙　　 　丙图3­5­6A．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【解析】　甲为“非”门，乙为“或”门，丙为“与”门的符号，故C正确．【答案】　C4．有一逻辑门电路的真值表，试判断这是一个什么类型的逻辑门电路(　　)输入输出MN0110A.“与”门 B．“非”门C．“或”门 D．“与非”门【解析】　由该逻辑门电路的真值表可以看出输出端与输入端是相反的关系，故B正确．【答案】　B5．(2016·松原市高二检测)如图3­5­7所示是一个三输入端复合门电路，当C端输入1时，输出端Z输出0，则A、B端的输入分别是(　　)图3­5­7A．0　0 B．0　1C．1　0 D．1　1【解析】　当C端输入“1”时，输出端Z输出“0”，由“与”门特点可知A、B的输出端必为“0”，又由“或”门特点可知A、B端输入为“0”和“0”，A正确．【答案】　A6．(2016·厦门市高二检测)如图3­5­8是一个三输入端复合门电路，当C端输入“1”，且要求输出端Z输出的也为“1”，则A、B端输入的是(　　)图3­5­8A．0　0 B．0　1C．1　0 D．1　1【解析】　先分析右侧与门，已知C输入“1”，欲输出“1”，另一个输入也应该是“1”，也就是左边与门的输出是“1”，根据与门特点，A、B输入应该都是“1”．D对．【答案】　D7．(2015·温州高二检测)如图3­5­9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(　　) 【导学号：37930040】图3­5­9A．“1”、“1” B．“0”、“0”C．“1”、“0” D．“0”、“1”【解析】　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零．【答案】　B8.在如图3­5­10所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“1”时，则在C端输出的电信号为______(选填“1”或“0”)，D端输出的电信号为________(选填“1”或“0”)．图3­5­10【解析】　题图中下面是一个“非”门，当B端输入电信号“1”时，输出信号是“0”，即D端输出信号为“0”．上面“或”门的一个输入信号是“0”，另一个是“1”，根据“或”门特点，输出应该是“1”，即C端输出电信号为1.【答案】　1　0[能力提升]9．如图3­5­11所示是为汽车发动机的冷却风扇设计的一个控制电路．要求发动机的点火开关开启，并且温度过高时热敏电阻A阻值变小，B部分就会使得风扇自动开启．以下判断正确的是(　　)图3­5­11A．虚线框内的门电路是“或”门B．虚线框内的门电路是“与”门C．虚线框内的门电路是“非”门D．无法判断虚线框内的门电路是哪种门电路【解析】　发动机的点火开关开启，输入为高电位；温度过高时热敏电阻A阻值变小，输入也是高电位，B部分就会使得风扇自动开启，输出也为高电位，故虚线框内的门电路是“与”门．故选项B正确．【答案】　B10.图3­5­12中，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3­5­12A．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【解析】　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，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”的逻辑关系，D错误．【答案】　B11．如图3­5­13所示是一种应用逻辑电路制作的简易走道灯电路图，R0是一个光敏电阻，当走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R0时，门电路的输入端B是________电位．图3­5­13【解析】　通过对电路的分析，明确输入信号是高电位还是低电位，结合输出对输入的要求，确定选择怎样的门电路，实现对电路的自动控制．手动开关接通时，在A端输入高电位．有光线照射时，光敏电阻的阻值较小，与R1串联后分得的电压小，B端输入低电位．所以S闭合，A输入为1，S断开，A输入为0.光照射强时，B输入为0，光照射弱时，B输入为1.电路要求光线较暗或手动开关S接通时，灯都会亮，因此应选择“或”门电路．应填“或”和“低”．【答案】　或　低12．图3­5­14是一个火警报警装置的逻辑电路图．Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的分压电阻．图3­5­14(1)要做到低温时电铃不响，着火时产生高温，电铃响起．在题图中虚线处应接入怎样的元件？(2)为什么温度高时电铃会被接通？(3)为了提高该电路的灵敏度，即将报警温度调得稍低些，R的阻值应大一些还是小一些？【解析】　(1)温度较低时，Rt的阻值很大，R比Rt小得多，因此P、X之间电压较大，要求此时电铃不发声，表明输出给电铃的电压应该较小，输入与输出相反，可见虚线处元件应是“非”门．(2)当高温时，Rt阻值减小，P、X之间电压降低，输入低电压时，从“非”门输出的是高电压，电铃响起．(3)由前面分析可知，若R较大，由于它的分压作用，Rt两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能使P、X之间电压降到低电压输入，电铃就能发声．因此R较大，反应较灵敏．【答案】　见解析。