【全程学习方略】高中物理 4.4逻辑电路与自动控制课件 鲁科选修31

1.走廊里有一盏电灯，在走廊两端各有一个开关，如果要求不论哪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】选C.不论哪个开关接通都能使电灯点亮，那么设计的电路只能为“或”门电路，故正确答案为C.2.现代银银行管管理系系统中中都有有自动动取款款机，，若能能取出出钱款款，账账号、、密码码必须须都正正确，，它反反映的的逻辑辑关系系是（））A.““与”B.““或”C.““非”D.都不正正确【解析】选A.条件同同时满满足，，可判判断是是“与与”逻逻辑关关系.3.在基本本逻辑辑电路路中，，当所所有输输入均均为““0”时，输输出不不是““1”的逻辑辑门电电路是是（））A.““与”门门电路路B.““或”门门电路路C.““非”门门电路路D.都不可可能【解析】选A、B.本题考考查““与””、““或””、““非””门电电路.据“与与”门门电路路和““或””门电电路的的真值值表可可知，，A、B正确，，C、D不正确确.4.在举重重比赛赛中,有甲、、乙、、丙三三名裁裁判,其中甲甲为主主裁判判,乙、丙丙为副副裁判判,当主裁裁判和和一名名以上上(包括一一名)副裁判判认为为运动动员上上举合合格后后,才可发发出合合格信信号.这种情情况用用逻辑辑代数数表示示,属于（（））A.““与”逻逻辑B.““或”逻逻辑C.““非”逻逻辑D.都不是是【解析】选D.主裁判判和至至少一一名副副裁判判认为为合格格才发发出合合格信信号,则可判判断应应为““或””逻辑辑与““与””逻辑辑的复复合逻逻辑关关系,故选D.5.联合国安理理会每个常常任理事国国都拥有否否决权，任任意一个常常任理事国国投反对票票,提案即为通通不过.假设设计一一个表决器器，常任理理事国投反反对票时输输入“0”，投赞成票票或弃权时时输入“1”，提案通过过为“1”，通不过为为“0”，则这个表表决器应具具有哪种逻逻辑关系（））A.“与”门B.“或”门C.“非”门D.“与”非门【解析】选A.联合国安理理会任意一一个常任理理事国投反反对票，提提案即为不不通过，由由与门特点点可知选A.【典例1】如图所示，，试判断这这是一个什么么逻辑门电电路，A、B、C闭合时记为为“1”，断开时记记为“0”，P灯亮记为““1”，灯不亮记记为“0”，试完成真真值表：【思路点拨】本题考查了了“与”门门逻辑关系系的真值表表，抓住““与”门的的特点及数数值“1”、“0”代表的意义义是正确填填写真值表表的关键.【标准解答】由题图可知知，开关A、B、C必须都合上上，灯泡才才亮，所以以这是一个个“与”门门电路，其其真值表如如图：答案：见解析【变式训练】如图所示为为三个门电电路符号，，A输入端全为为“1”，B输入端全为为“0”.下列判断正正确的是（（））A.甲为“非””门，输出出为“1”B.乙为“与””门，输出出为“0”C.乙为“或””门，输出出为“1”D.丙为“与””门，输出出为“1”【解析】选C.甲为“非””门，输出出为“0”，乙为“或或”门，输输出为“1”，丙为“与与”门，输输出为“0”，只有选项项C正确.【典例2】在如图所示示的逻辑电路中，当当A端输入电信信号“1”、B端输入电信信号“0”时，则在C和D端输出的电电信号分别别为A.1和0B.0和1C.1和1D.0和0【思路点拨】首先明确““与”门电电路和“非非”门电路路的组合，，然后根据据它们的逻逻辑关系结结合真值表表进行确定定.【标准解答】选B.首先从“非非”门电路路入手，当当B端输入电信信号“0”时，D端输出的电电信号为““1”，所以“与与”门电路路的两输入入端均为““1”，而与门电电路输出的的电信号是是非门电路路输入的电电信号，因因此C端输出的电电信号为““0”.因此B项正确.【变式训练】如图所示是是由“与””门、“或或”门和““非”门三三个基本逻逻辑电路组组成的一个个组合逻辑辑电路，A、B、C为输入端，，Z为输出端.在完成下面面的真值表表时，输出出端Z空格中从上上到下依次次填写都正正确的是（（））A.00010101B.00000010C.00101010D.以上答案都都不正确【解析】选C.由“与”门门、“或””门和“非非”门的特特点可知选选C.【典例3】图为包含某某逻辑电路路的一个简单电路图图,L为小灯泡.光照射电阻阻R′时,其阻值将变变得远小于于R.该逻辑电路是______(选填“与””、“或””或“非”)门电路.当电阻R′受到光照时时,小灯泡L将________(选填“发光””或“不发光光”).【思路点拨】解答本题应注注意以下两点点：【标准解答】由门电路简化化图可知该逻逻辑电路是““非”门电路路,电阻R′受到光照时，，R′远小于R,“非”门电路输输入电势降低低,输出电势升高高,灯泡L两端电压升高高,灯泡L发光.1.（2010·温州高二检测测）在如图所所示的逻辑电路路中，当A端输入电信号号“1”、B端输入电信号号“0”时，则在C和D端输出的电信信号分别为（（）A.1和0B.1和1C.0和1D.0和0【解析】选B.B端输入电信号号“0”时，D端输出的电信信号为“1”，当A端输入电信号号“1”时，D端与A端同为输入端端，故C端输出的电信信号为“1”，故答案B正确.2.（2010·台州高二检测测）关于门电路的的符号如图所所示，下列说法中正正确的是（））A.甲为“非”门门、乙为“与与”门、丙为为“或”门B.甲为“与”门门、乙为“或或”门、丙为为“非”门C.甲为“非”门门、乙为“或或”门、丙为为“与”门D.甲为“或”门门、乙为“与与”门、丙为为“非”门【解析】选C.由逻辑门电路路的特点和符符号可知C正确，A、B、D错误.3.（2010·聊城高二检测测）如图所示示，用“1”表示有信号输输入，用“0”表示无信号输输入，用““1”表示有信号输出，用用“0”表示无信号输输出，则当A、B、C的输入分别为为“0”、“1”、“0”时，在输出端端Y的结果是（）A.“0”B.““1”C.“0””或“1”D.无法确定【解析】选B.A、B的输入分别为为“0”、“1”，由“或”门门逻辑关系知知“或”门将将输出“1”，C输入“0”，由“非”门门的逻辑关系系知，“非””门将输出““1”，“与”门的的两个输入都都为“1”，由“与”门门的逻辑关系系知，“与””门将输出““1”，即Y为“1”，故B正确.4.（2010·上海高考）电电动机的自动控制电路路如图所示，，其中RH为热敏电阻，，R1为光敏电阻，，当温度升高时，，RH的阻值远小于于R1；当光照射R1时，其阻值远远小于R2，为使电动机机在温度升高高或受到光照照时能自动启启动，电路中中的虚线框内内应选_____门逻辑电路；；若要提高光光照时电动机机启动的灵敏敏度，可以_______R2的阻值（填““增大”或““减小”）.【解析】为使电动机在在温度升高或或受到光照时时能自动启动动，即热敏电电阻或光敏电电阻的电阻值值小时，输入入为1，输出为1，所以是“或或”门.因为若要提高高光照时电动动机启动的灵灵敏度，需要要在光照较小小即光敏电阻阻较大时输入入为1，输出为1，所以要增大大R2.答案：或增大大1.（5分）逻辑电路路的信号有两两种状态：一一是高电位状状态，用“1”表示；二是低低电位状态，，用“0”表示.关于这里的““1”和“0”，下列说法中中正确的是()A.“1”表示电压为1V，“0”表示电压为0B.“1”表示电压为大大于或等于1V，“0”表示电压一定定为0C.“1”和“0”是逻辑关系的的两种可能的的取值，不表表示具体的数数字D.“1”表示该点与电电源正极相连连，“0”表示该点与电电源负极相连连【解析】选C.门电路是用来来控制信号的的“通过”或或“截断”的的一种开关电电路.根据指定条件件，门电路对对输入、输出出的因果关系系做出判断.门电路的输入入、输出信号号都以电位高高低来表示.把高电位看做做有信号，表表示某个条件件存在或信号号能通过，以以符号“1”表示；把低电电位看做无信信号，表示某某个条件不存存在或信号不不能通过，以以符号“0”表示，这种逻逻辑关系称为为正逻辑，反反之，则称为为负逻辑.在通常情况下下不加说明都都指正逻辑.所以“1”和“0”只是两个符号号，是两种变变量的两种可可能的取值.C选项正确.2.（5分）如图是一一个三输入端端三个门电路路组成的复合合门电路，当当C端输入“0”时，A、B端输入为何值值时输出端Y输出为“0”()A.00B.01C.10D.11【解析】选A、B、C.C输入为“0”，输出为“1”，经过“与””关系后输出出为“0”，则A、B经“与”关系系后输出一定定为“0”，所以A、B输入为0，0或0，1或1，0，选项A、B、C正确.3.（5分）如图所示示是一个三输输入端复合门电路路，当C端输入“0”时，A、B端输入为何值值时，输出端端Y输出“1”()A.0和0B.0和1C.1和0D.1和1【解析】选D.当C端输入“0”时，输出端Y输出“1”，由“或”门门特点，可知知A、B的输出端必为为“1”，又由“与””门特点，A、B端输入为1和1.4.（5分）如图所示示是应用某逻逻辑电路制作作的简单车门门报警电路图图,开关S1、S2分别装在汽车车的两道门上上,D是发光二极管管(报警灯),根据电路图可可判断()A.S1、S2均闭合时,D发光B.S1闭合,S2断开时,D不发光C.S1断开，S2闭合时,D发光D.S1、S2均断开时,D不发光【解析】选C.门电路是“或或”门电路,开关闭合时,输入端为低电电位.S1、S2均闭合,输入端均为低低电位(均为“0”),输出为低电位位(为“0”),D不发光,A错误.S1、S2中有一个断开开或均断开时时,输入端有一个个为高电位或或均为高电位位(“1”),输出为高电位位,D上加有正的电电压,D发光,故C正确,B、D错误.5.（10分）如图所示示，试判断这这是一个什么么逻辑门电路路.A、B、C闭合时记“1”，断开时记““0”；P灯亮时记“1”，不亮时记““0”，试完成下面面的真值表.【解析】由题图可知，，开关A、B、C只要有一个闭闭合时，灯泡泡便亮.所以这个电路路满足“或””门电路逻辑辑.即当几个条件件中只要有一一个或一个以以上具备就能能出现某一结结果.所以这是一个个“或”门电电路.其真值表如下下：答案：见解析6.（5分）如图所示示为由二极管管构成的逻辑辑电路,A、B为输入端,Y为输出端,高电位用真值值“1”表示,低电位用真值值“0”表示,则()A.A=0,B=0时Y=0B.A=1,B=0时Y=1C.A=0,B=1时Y=1D.A=1,B=1时Y=1【解析】选A、D.当A、B中有一个处于于低电位,真值为“0”时,二极管导通,Y则处于低电位位,真值为“0”,故A正确,B、C错误.当A、B均处于高电位位,真值为“1”时,两个二极管均均截止,Y处于高电位,真值为“1”,D正确.7.（2009·上海高考）（（6分）如图为某某报警装置示示意图，该报报警装置在一一扇门、两扇扇窗上各装有有一个联动开开关,门、窗未关上上时,开关不闭合,只要有一个开开关未闭合,报警器就会报报警.该报警装置中中用了两个串串联的逻辑电电路,虚线框甲内应应选用_________门电路,虚线框乙内应应选用________门电路.(选填“与”、、“非”或““或”)【解析】由题意知只要要有一个开关关未闭合，报报警器就会报报警，结合““或”门的特特点知虚线框框甲内应选用用“或”门；；虚线框乙内内也应选用““或”门.答案：“或”““或”8.（9分）如图所示示是一个由逻逻辑电路和按按钮开关、光光敏电阻、蜂蜂鸣器等元件件组成的一个个简单防盗报报警器的电路路图.该报警器的功功能是当放在在保险箱前地地板上的按钮钮开关S被脚踩下而闭闭合，同时安安装在保险箱箱内的光敏电电阻R0被手电筒照射射时，蜂鸣器器就会发出鸣鸣叫声.（1）在虚线框内内画出该报警警器使用的门门电路符号.（2）试分析R2与R0的大小关系.【解析】（1）蜂鸣器发出出鸣叫这一事事件需要按钮钮开关S闭合及光敏电电阻被照射两两个条件同时时满足，因此此该门电路为为“与”门电电路，符号为为：（2）根据“与””门电路的工工作原理，当当有光照射时时应从B端输入高电势势，此时应有有R2R0，当无光照射射时应从B端输入低电势势，此时应有有R2R0.答案：见解析1.请根据下面所所列的真值表表，从四幅图图中选出与之之相对应的一一个门电路（（）【解析】选D.从真值表可看看出不是单一一的“与”、、“或”关系系，更不是单单一的“非””关系，一定定对应一个复复合门电路，，从真值表分分析可得,应为“与非””复合门电路路，D选项正确.2.为了保障行驶驶安全，一种种新型双门电电动公交车安安装了如下控控制装置：只只要有一扇门门没有关紧，，汽车就不能能启动.如果规定：车车门关紧时为为“1”，未关紧时为为“0”；当输出信号号为“1”时，汽车可以以正常启动行行驶，当输出出信号为“0”时，汽车不能能启动.能正确表示该该控制装置工工作原理的逻逻辑门是（））A．“与”门B．“或”门C．“非”门D．“与”“非非”门【解析】选A.两个门之一没没有关紧就不不工作是典型型的“与”门门形式.3.计算机为了实实现二进制加加法的运算，，采用了大量量如图所示的的门电路.AB为两个数据输输入端，S和C为输出端，其其中C输出相加时产产生“进位””.试根据图中的的真值表选择择合适的“与与”门和“或或”门，把电电路补充完整整.下列选项正确确的是（））A．a处为“与”门门，b处为“与”门门B．a处为“与”门门，b处为“或”门门C．a处为“或”门门，b处为“或”门门D．a处为“或”门门，b处为“与”门门【解析】选A.应先判断a处，因为b处与a处的输出结果果有关.由真值表“同同为1，才输出1”得a处应为“与””门.AB同为“0”时，经或门输输出“0”，经a处输出“0”，再经非门输输出“1”，所以b处输入端分别别为“0、1”，由真值表知知输出为“0”，故b处应为“与门门”.检验其他情形形，符合逻辑辑关系.故A选项项正正确确.4.如图图所所示示为为““与与””门门电电路路的的输输入入端端A、B输入入的的电电势势信信号号波波形形图图，，请请在在虚虚线线框框内内画画出出““与与””门门输输出出的的波波形形图图.【解析析】对于于““与与””门门电电路路，，当当输输入入端端均均为为高高电电势势时时，，输输出出端端才才能能输输出出高高电电势势.如图图所所示示答案案：：见解解析析5.如图图是是一一个个应应用用某某逻逻辑辑电电路路制制作的的简简单单车车门门报报警警电电路路图图.图中中的的两个个按按钮钮开开关关S1、S2分别别装装在在汽汽车车的两两道道门门上上.只要要其其中中任任何何一一个个开开关处处于于开开路路状状态态，，发发光光二二极极管管（（报报警警灯灯））就就发发光光.请你你根根据据报报警警装装置置的的要要求求，，列列表表分分析析开开关关状状态态与与发发光光二二极极管管的的发发光光状状态态，，并并指指出出是是何何种种门门电电路路，，在在图图中中画画出出这这种种门门电电路路的的符符号号.【解析析】驾驶驶员员离离开开汽汽车车后后，，两两个个车车门门均均处处于于关关闭闭状状态态，，与与两两个个车车门门对对应应的的开开关关S1和S2均闭闭合合，，这这时时发发光光二二极极管管不不会会发发光光报报警警.因为为S1和S2闭合合后后，，电电流流不不通通过过发发光光二二极极管管.当有有其其他他人人打打开开了了某某一一个个门门时时，，S1或S2就处处于于断断开开状状态态，，这这时时就就有有电电流流通通过过发发光光二二极极管管，，使使其其