2024高中物理第二章恒定電流課時(shí)20簡單的邏輯電路訓(xùn)練含解析新人教版選修3-1

PAGEPAGE5簡潔的邏輯電路eq\o(\s\up7(限時(shí)：45分鐘總分：100分),\s\do5())一、單項(xiàng)選擇題(每小題7分，共42分)1．現(xiàn)代數(shù)字電路的基本單元是邏輯電路，邏輯電路中最基本的電路是門電路．如圖所示，兩個(gè)開關(guān)A、B串聯(lián)起來限制同一燈泡L.在這個(gè)事務(wù)中，A、B閉合是條件，電燈亮是結(jié)果．實(shí)現(xiàn)這種邏輯關(guān)系的門電路應(yīng)當(dāng)稱為(B)A．“或”門電路B．“與”門電路C．“非”門電路D．以上推斷均不正確解析：只有A與B同時(shí)閉合時(shí)，燈L才會(huì)亮，像這樣一個(gè)事務(wù)的幾個(gè)條件都滿意后，該事務(wù)才能發(fā)生，這種關(guān)系叫做“與”邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)這種邏輯關(guān)系的門電路是“與”門電路．選項(xiàng)B正確．2．門電路的信號(hào)有兩種狀態(tài)：一是高電位狀態(tài)，用“1”表示；另一種是低電位狀態(tài)，用“0”表示．關(guān)于這里的“1”和“0”，下列說法正確的是(C)A．“1”表示電壓為1V，“0”表示電壓為0VB．“1”表示電壓大于或等于1V，“0”表示電壓肯定為0VC．“1”和“0”是邏輯關(guān)系的兩種可能的取值，不表示詳細(xì)的數(shù)字D．“1”表示該點(diǎn)與電源的正極相連，“0”表示該點(diǎn)與電源的負(fù)極相連解析：依據(jù)以上分析，數(shù)字信號(hào)只有兩種狀態(tài)：“有”和“沒有”．門電路的信號(hào)狀態(tài)“1”是高電位狀態(tài)，代表電路的導(dǎo)通狀態(tài)，如二極管加正向電壓，處于導(dǎo)通狀態(tài)；“0”是低電位狀態(tài)，代表電路的斷開狀態(tài)，如二極管加反向電壓，處于截止?fàn)顟B(tài)．3.如圖所示由門電路組成的電路，輸出端為“1”，指示燈L亮，輸出端為“0”，指示燈L不亮，現(xiàn)要使燈L亮，則A、B兩輸入端分別是(B)A．“1”“1”B．“0”“0”C．“1”“0”D．“0”“1”解析：要使燈L亮，“非”門的輸出應(yīng)當(dāng)為“1”，故“非”門的輸入為“0”，故“或”門的兩個(gè)輸入端都應(yīng)當(dāng)為“0”．4．在登錄你的電子信箱(或“QQ”)的過程中，要有兩個(gè)條件，一個(gè)用戶名，一個(gè)是與用戶名對應(yīng)的密碼，要完成這個(gè)事務(wù)(登錄勝利)，它們體現(xiàn)的邏輯關(guān)系為(A)A．“與”關(guān)系B．“或”關(guān)系C．“非”關(guān)系D．不存在邏輯關(guān)系5．在車門報(bào)警電路中，兩個(gè)按鈕開關(guān)分別裝在汽車的兩扇門上，只要有開關(guān)處于斷開狀態(tài)，報(bào)警燈就發(fā)光，能實(shí)現(xiàn)此功能的電路是(D)解析：實(shí)現(xiàn)車門報(bào)警的電路應(yīng)當(dāng)是“或”門電路，而A、B是“與”門電路，A、B錯(cuò)誤；C、D圖是“或”門電路，但C中，S1、S2均斷開時(shí)，燈泡不亮，不能起到報(bào)警作用，D正確．6．一個(gè)門電路的兩個(gè)輸入端A、B與輸出端Y的波形如圖所示，則可知該門電路是(C)A．“與”門 B．“或”門C．“與非”門 D．“或非”門解析：由圖象可知，當(dāng)A、B均有輸入時(shí)，輸出與其相反，當(dāng)有一端無輸入時(shí)，有輸出，故為“與非”門，C正確，A、B、D均錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題(每小題8分，共24分)7．在基本邏輯電路中，何種邏輯門當(dāng)全部輸入均為0時(shí)，輸出不是1(AB)A．“與”門電路B．“或”門電路C．“非”門電路D．都不行能解析：依據(jù)“與”門電路和“或”門電路的真值表，可知A、B兩選項(xiàng)正確，C、D兩選項(xiàng)不正確．8．如圖所示為由二極管構(gòu)成的邏輯電路，A、B為輸入端，Y為輸出端，高電位用真值“1”表示，低電位用真值“0”表示，則(AD)A．A＝0，B＝0時(shí)Y＝0B．A＝1，B＝0時(shí)Y＝1C．A＝0，B＝1時(shí)Y＝1D．A＝1，B＝1時(shí)Y＝1解析：圖中A和B為輸入端，Y為輸出端，當(dāng)其中有一個(gè)輸入端為低電位(0)時(shí)，例如B輸入端，則二極管D2導(dǎo)通，使輸出端Y為低電位，記為“0”；假如B輸入端為高電位，A輸入端為低電位，則二極管D1導(dǎo)通，所以輸出端Y為低電位，記為“0”；當(dāng)A和B輸入端都為低電位時(shí)，二極管D1、D2都導(dǎo)通，輸出端Y仍為低電位，只有當(dāng)A和B輸入端均為高電位時(shí)，二極管截止，輸出端才為高電位，記為“1”．即A和B輸入端均為“1”時(shí)，輸出端才為“1”，此電路為“與”邏輯電路．又稱二極管“與門”電路．9．如圖所示為一個(gè)簡潔的報(bào)警器電路圖，下列說法錯(cuò)誤的是(ABC)A．S1、S2都合上時(shí)報(bào)警器發(fā)聲B．S1斷開、S2合上時(shí)報(bào)警器發(fā)聲C．S1、S2都斷開時(shí)報(bào)警器發(fā)聲D．S1閉合、S2斷開時(shí)報(bào)警器發(fā)聲解析：題目中給出了“與”門的符號(hào)，表示為“與”門電路，那么只有輸入端均為“1”時(shí)，報(bào)警器才發(fā)聲．在電路的輸入端標(biāo)上字母A、B，如圖所示，當(dāng)S1閉合時(shí)，A接＋5V，為高電勢，即A輸入為“1”，當(dāng)S1斷開時(shí)，R1無電流通過，A點(diǎn)電勢為0V，輸入為“0”；同理，S2斷開，R2無電流，B點(diǎn)電勢為＋5V，為高電勢，B輸入“1”，S2閉合，B輸入為“0”，由此可看出，只有A、B輸入均是“1”時(shí)，輸出才是“1”，這樣，S1應(yīng)閉合，S2應(yīng)斷開，報(bào)警器才會(huì)響．所以D正確，A、B、C錯(cuò)誤．三、非選擇題(共34分)10．(16分)在舉重競賽中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲為主裁判，乙、丙為副裁判，當(dāng)主裁判和一名以上(包括一名)副裁判認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員上舉合格后，才可發(fā)出合格信號(hào)，試列出真值表．答案：推斷三個(gè)裁判之間的邏輯關(guān)系是解題的關(guān)鍵，乙和丙有“或”關(guān)系，甲和乙、甲和丙有“與”關(guān)系．設(shè)甲、乙、丙三名裁判的裁判看法為邏輯變量A、B、C，裁判結(jié)果為Y，并且對于A、B、C設(shè)：上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”，對于Y設(shè)：上舉合格為邏輯“1”，不合格為邏輯“0”．依據(jù)題意綜合上述假設(shè)列出真值表如下表所示：ABCY0000001001100100111110001101101111.(18分)火警自動(dòng)報(bào)警器用“非門”、電位器、熱敏電阻、蜂鳴器和電池等按圖連接，調(diào)整電位器使蜂鳴器正好不報(bào)警，然后用火焰靠近熱敏電阻，蜂鳴器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)．在不報(bào)警時(shí)，P為低電位記“0”，報(bào)警時(shí)，P為高電位記“1”．試問：(1)報(bào)警時(shí)，A點(diǎn)電位為高電位“1”還是低電位“0”？(2)當(dāng)用火焰靠近熱敏電阻時(shí)，熱敏電阻的阻值是增大還是減??？答案：(1)報(bào)警時(shí)，P點(diǎn)為高電位