2016-2017学年高二物理人教版选修3-1 第2-11 简单的逻辑电路 Word版含解析

2016-2017学年高二物理人教版选修3-1 第2-11 简单的逻辑电路 Word版含解析

绝密★启用前 人教版选修3-1 第二章恒定电流 ‎11.简单的逻辑电路 ‎ 第Ⅰ部分选择题 一、选择题：本题共8小题。将正确答案填写在题干后面的括号里。‎ ‎1．为了保障行驶安全，一种新型双门电动公交车装了双门控制装置，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 ‎2．两个人负责安装一个炸药包，然后起爆，两个人分别控制两个串联的开关，只有两个人都撤出危险区，在安全区把开关接通时，炸药包才能爆炸，如果有一人没撤出危险区，开关没有接通，炸药包就不能起爆，这就是“与”的概念。如果用“0”表示不起爆，“1”表示起爆，用符号“*”表示“与”的运算符号，则下列运算正确的是(　　)‎ A．0*0=0，表示二人都不起爆，炸药包不爆炸 B．0*1=1，表示一人不起爆，另一人起爆，炸药包爆炸 C．1*0=1，表示一人起爆，另一人不起爆，炸药包爆炸 D．1*1=1，表示二人都起爆，炸药包爆炸 ‎3．居民小区里的楼道灯采用门电路控制，电路如下图所示，图中R2是光敏电阻，受光照后电阻减小，R1为定值电阻，S是声控开关，白天的时候，即使拍手发出声音，楼道灯也不亮；但是到了晚上，拍手发出声音后，灯就亮了，并采用延时电路，使之亮一段时间后才熄灭。下列说法正确的是(　　)‎ A. 应该采用“与”门电路控制电灯 B. 应该采用“或”门电路控制电灯 C. 黑夜时R2较大 D. 黑夜时R2较小 ‎4．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。那么当电阻R′受到光照射时，下列说法正确的是(　　)‎ A．小灯泡L将发光 B．小灯泡L将不发光 C．a点电势高 D．b点电势高 ‎5．如图，低电位报警器由两个基本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”‎ ‎6．设逻辑电路的输入真值分别为A、B，输出真值为Y ‎，真值间的逻辑关系可以分别表示：①Y＝A＋B，②Y＝A×B，③Y＝，计算出的真值非“0”即“1”，则这三式分别对应的逻辑关系是(　　)‎ A. “与”门、“或”门、“非”门 B. “或”门、“非”门、“与”门 C. “非”门、“与”门、“或”门 D. “或”门、“与”门、“非”门 ‎7．如图所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，已知光敏电阻随光强增大而电阻减小，热敏电阻随温度增大而电阻减小，虚线框N中使用的是门电路。则(　　)‎ A．M为光敏电阻，N为与门电路 B．M为光敏电阻，N为非门电路 C．M为热敏电阻，N为非门电路 D．M为热敏电阻，N为或门电路 ‎8．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 第Ⅱ部分非选择题 二、非选择题：本题4‎ 个小题。将符合题意的内容填写在题目中的横线上，或按题目要求作答。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎9．如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路图。图中的两个按钮S1、S2分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于开路状态，发光二极管(报警灯)就发光。则该逻辑电路是________门电路，并在图中画出这种门电路的符号；当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为________________，Y端输出为________；当S1断开时，________端的输入为1，Y端输出为________。(门电路有输入电压或有输出电压都记为1，无输入电压或无输出电压都记为0)‎ ‎10．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。该逻辑电路是________(选填“与”“或”或“非”)门电路。当电阻R′受到光照时，小灯泡L将________(选填“发光”或“不发光”)。‎ ‎11．如图所示为两个“非”门和一个“或”门组成的复合门电路，请在下表中填写该门电路的真值表。‎ 输入 输出 A B Y ‎12．如图1所示表示输入端A、B的电势随时间变化的关系，如果它是“或”门的输入端，请在图2所示的坐标系中画出输出端的电势随时间变化的关系。‎ 图1‎ 图2‎ 人教版选修3-1 第二章恒定电流 ‎11.简单的逻辑电路 参考答案及解析 一、选择题 ‎【答案】‎ ‎1.A ‎【解析】由于只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动，因此该控制装置工作原理的逻辑电路是“与”电路，选项A正确。‎ ‎【答案】‎ ‎2.AD ‎【解析】“与”的关系是A*B的关系，只要有一个是“0”，则结果为零；两个都是“1”，结果是“1”，故选项A、D正确。‎ ‎【答案】‎ ‎3.AC ‎【解析】应该在声控开关和光控开关都闭合时楼道灯才会亮，只要一个不闭合楼道灯就不亮，因此应该采用“与”门电路控制楼道灯，选项A正确，B错误；黑夜时光敏电阻不受光照，因此R2较大，选项C正确，D错误。‎ ‎【答案】‎ ‎4.AC ‎【解析】该逻辑电路是非门电路；当电阻R′受到光照时，其阻值将变得远小于R，则R′分压较小，即非门的输入端为0，输出为1(1即为高电势)，小灯泡L发光，故A、C正确。‎ ‎【答案】‎ ‎5.B ‎【解析】由题图知乙为“非”‎ 门，如果蜂鸣器发出警报表明乙的输入端为低电压，即甲的输出端为低电压，而此时甲的输入端为低电压，故甲为“或”门或“与”门。若甲为“与”门，则甲的输入端为高电压时，蜂鸣器也发出警报，与题意不符，故甲为“或”门电路，故B正确。‎ ‎【答案】‎ ‎6.D ‎【解析】①对Y＝A＋B作真值表有1＝1＋0，则是“或”’门；‎ ‎②Y＝A×B，真值表中有：0＝1×0则为“与”门；‎ ‎③Y＝真值表中有：0＝则为“非”门。‎ ‎【答案】‎ ‎7.B ‎【解析】随光照强度电阻变化的是光敏电阻，光线不够时，光敏电阻比较大，分担的电压比较大，输入门电路的低电势，而输出高电势时，路灯才会亮。所以该门电路为非门电路，故B正确，A、C、D错误。‎ ‎【答案】‎ ‎8.C ‎【解析】首先从“非”门电路入手，当B端输入电信号“0”时，D端输出电信号为“1”，所以“与”门电路的两输入均为“1”，因此C端输出电信号为“1”，选项C正确。‎ 二、非选择题 ‎【答案】‎ ‎9.‎ ‎“或”； 0 ； 0 ； A ； 1‎ ‎【解析】驾驶员离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，与两个车门对应的开关S1‎ 和S2均闭合，这时发光二极管不会发光报警。因为S1和S2闭合后，电流不通过发光二极管。当有其他人打开了某一个门时，S1或S2就处于断开状态，这时就有电流通过发光二极管，使其发光报警。可见，这一装置实际上是一个“或”门电路。当S1、S2都闭合时，A、B的输入都为0时，Y端输出为0，当S1断开时，A端的输入为1，Y端输出为1。‎ ‎【答案】‎ ‎10.‎ 非　发光 ‎【解析】由门电路简化图可知该逻辑电路是“非”门电路，电阻R′受到光照时，R′远小于R，“非”门电路输入电势降低，输出电势升高，灯泡L两端电压升高，灯泡L发光。‎ ‎【解答】‎ ‎11.‎ ‎“非”门的输入状态与输出状态呈相反的逻辑关系，“或”门只要有一个输入状态为“1”，输出信号便为“1”，根据以上特点可确定真值表。如下表 输入 输出 A B Y ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎【解答】‎ ‎12.‎ ‎“或”门电路应符合“或”逻辑关系，故UA、UB中任何一个有输入电压时就会有输出电压。‎