人教版物理3-1第二章第十一节简单的逻辑电路

1．下列说法正确的是()
A．逻辑电路就是数字电路
B．逻辑电路可存在两种以上的状态
C．集成电路由三种最基本的门电路构成
D．集成电路可靠性高、寿命长，但耗电量高
解析：选A.逻辑电路即为数字电路，门电路是基本数字电路，而数字电路是由三种最基本的门电路构成的，故选项A正确．
2．2000年诺贝尔物理学奖授予为现代信息技术做出贡献的三位科学家，这是为表彰他们为信息技术所做出的基础性研究成果，特别是他们发明的快速晶体管、激光二极管和集成电路(芯片)．与该奖项相关的基础知识，下列说法正确的是()
A．晶体管由半导体材料制成
B．激光二极管具有电流放大作用
C．集成电路的广泛使用，使电子设备体积小型化，功能多样化
D．现代信息技术的发展与物理学新发现密切相关
解析：选ACD.二极管具有单向导电性，不具备电流放大作用，故B错．半导体的最重要应用是制成了半导体晶体二极管、三极管，在此基础上又发展起了集成电路技术，即在一块半导体硅片上把整个电子电路包括晶体管、电阻、电容、连接导线等全部做出来，大大简化了电路设计，降低了电路体积和成本，使电子技术有了飞跃的发展，建立在集成电路基础上的电子计算机的廉价制造和大规模应用，又带来了一次以因特网为标志的席卷全球的信息技术革命，所以现代信息技术的发展与物理学新发现密切相关，A、C、D正确．3．联合国安理会每个常任理事国都拥有否决权，只要有一个常任理事国抗反对票，提案就不能通过，假设设计一个表决器，常任理事国投反对票时输入“0”，投赞成票或弃权时输入“1”，提案通过为“1”，通不过为“0”，则这个表决器应具有哪种逻辑关系() A．与B．非
C．或D．与非
解析：选A.安理会常任理事国只要有一个国家投反对票，提案就不能通过，也就是在逻辑关系中，有一个输入端是“0”，输出端就是“0”，所以表决器具有“与”逻辑关系．
4. (2012·威海高二检测)如图所示，为温度报警器的示意图，R0为一热敏电阻，下列对此电路的分析正确的是()
A．当R0的温度升高时，R0减小，A端电势降低，Y端的电势升高，蜂鸣器就会发出报警声
B．当R0的温度升高时，R0减小，A端电势升高，Y端的电势降低，蜂鸣器就会发出报警声
C．当增大R1时，A端电势升高，Y端的电势降低，蜂鸣器就会发出报警声
D．当增大R1时，A端电势降低，Y端的电势升高，蜂鸣器就会发出报警声
解析：选BC.R0为热敏电阻，当R0的温度升高时其电阻会减小，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器发出报警声；当R1增大时，R0上的电压减小，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器报警．
一、选择题
1．逻辑电路的信号有两种状态：一种是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示．关于“1”和“0”下列说法正确的是()
A．“1”表示电压为1伏，“0”表示电压为0伏
B．“1”表示电压为大于或等于1伏，“0”表示电压一定为0伏
C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数字
D．“1”表示该点与电源正极相连，“0”表示该点与电源负极相连
解析：选C.逻辑电路中“1”和“0”表示电路的两种状态，不表示数字大小，C正确．
2．(2013·江西鹰潭一中高二检测)走廊里有一盏灯，在走廊的两端各有一个开关，我们希望无论哪一个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路应为()
A．“或”门电路B．“与”门电路
C．“非”门电路D．以上答案均可
解析：选A.由题意可知，两个条件只要一个满足，结果就能发生，反映了“或”逻辑关系，A正确．
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门是()
A．“与”门B．“或”门
C．“非”门D．“与非”门
解析：选A.只要有一扇门没有关紧，汽车就不能启动，所以只要有一个输入为“0”，输出就是“0”，所以应该是“与”门．
4．如图所示为某一门电路符号及输入端A、B的电势随时间变化关系的图象，则下列选项能正确反映该门电路输出端电势随时间变化关系的图象是()
解析：选A.由题图可以看出该电路为“与”门电路，因此只有当A、B的电势均为高电势时，Y才为高电势，因此选项A正确．
5．(2012·高考上海卷)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”
解析：选B.由“与门”和“非门”的真值表可知选项A错误．由“或门”和“非门”的真值表可判断，选项B正确．由“与门”和“或门”的真值表可判断，选项C错误．由“或门”和“与门”的真值表可判断，选项D错误．故选B.
6.如图所示为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()
A．“1”、“1”B．“0”、“0”
C．“1”、“0”D．“0”、“1”
解析：选B.欲使灯亮，“非”门的输出应该为“1”，输入为“0”，也就是“或”门的输出为“0”，根据“或”门的特点，“或”门的输入应该是“0”、“0”，故选B.
7．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
解析：选C.B端输入电信号“0”时，经过“非”门在D端输出电信号“1”，同时，该电信号与A端输入的电信号“1”一起输入“与”门，则在C端输出电信号“1”．故选C.
8.在如图所示的逻辑电路中，当A端和B端都输入电信号“1”时，则在C和D端输出的电信号分别为()
A．1和0 B．0和0
C．0和1 D．1和1
解析：选A.B端输入电信号“1”时，通过“非”门输出“0”，所以D端输出“0”，输出的“0”和A端输入的“1”通过“或”门，则在C端输出“1”．故选A.
9．(2013·山西大同一中高一检测)请根据下面所列的真值表，从四幅图中选出与之相对应的一个门电路()
解析：选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，故选D.
10．如图所示是模拟路灯的光控电路，R L为光敏电阻，LED为发光二极管，为实现LED 天暗时发光、天亮时熄灭，下列说法中正确的是()
A．虚线框内的元件是与门
B．虚线框内的元件是或门
C．要求在天更暗时LED点亮，应该将R的阻值调大些
D．要求在天更暗时LED点亮，应该将R的阻值调小些
解析：选BC.从题图可以看出发光二极管负极接地，是低电势，门电路一条输入端也是低电势，发光二极管要发光，则发光二极管正极一定是高电势，根据门电路的特点，图中门电路另一条输入端必是高电势，因此虚线框内的元件是或门，选项A错误，B正确；要求在天更暗时LED点亮，应将R的阻值调大，使门电路另一条输入端在天更暗时得到高电势，选项C正确，D错误．故选BC.
二、非选择题
11．在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号．试列出真值表．
解析：设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为Y，并且对于A、B、C，设判上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”．对于Y，设：上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”．
答案：见解析
12．如图是一个应用某逻辑电路制作的简单车门报警电路．图中的两个按钮开关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．请你根据报警装置的要求，列表分析开关状态与发光二极管的发光状态，并指出是何种门电路，在图中虚线框内画出这种门电路的符号，并列出真值表．
解析：车主离开汽车后，两个车门均处于关闭状态，跟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．这是因为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车门时，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．
开关闭合及二极管不发光状态记为“0”，开关断开及二极管发光状态记为“1”，则开关状态及发光二极管发光状态的对应关系如下表，虚线框中的门电路符号如图所示．
答案：见解析。