数字电路知识点题库

如图甲所示为水位提示电路原理图，其中发光二极管V1、V2为指示灯，A、B为水位探头，水箱中为盐水。集成电路CC4011引脚见图乙，用于控制和输入逻辑电平。请完成以下任务：

图甲水位提示实验电路原理图

图乙 CC4011引脚图

（1）集成电路CC4011的逻辑电路属于（在①与门；②与非门；③或非门中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）图甲中，当水箱水位高于b点时，集成电路输入端1脚为（在①高电平；②低电平中选择一项，将序号填写在横线处）；
（3）图甲中，当水箱水位高于b点时，指示灯V1、V2的工作状态为（在①V1发光、V2不发光；②V1不发光、V2发光；③V1、V2都发光中选择一项，将序号填写在横线处）；
（4）若用直流电磁继电器和灯泡实现水位提示的功能，当水箱水位高于b点时，红灯亮，绿灯灭；低于b点时，绿灯亮，红灯灭。其中1、2、3处分别表示动触点、常闭触点、常开触点。请用导线连接以下元器件完成电路。

如图所示为某小区门口的行人监控电路，R₁为光敏电阻，R₂为滑动变阻器，A，B之间接监控装置。当有人通过通道遮蔽光线时，三极管Q₁的状态和当人通过以后，AB之间的电压分别是( )

A . 截止，9.8V B . 截止，0.2V C . 导通，0.2V D . 导通，9.8V

学校组织智能寻轨车设计大赛，要求设计一款小车，能沿如图l所示的黑线轨迹走到终点。小明初步设计了图2所示的机械结构示意图，通过两个传感器分别控制两个电机，实现直行和转弯。已知寻轨图黑线部分以外皆为白色，请你帮小明完成设计。

（1）小明选择了两个5V的直流电机直接驱动车轮作为寻轨车的输出部分，现需要在电机输出电路增加电机停转指示灯，请你帮小明在虚线框完成左电机指示电路连线，实现电机停转时，相应的发光二极管能够点亮指示。
（2）图4是反射型光电传感器，已知该传感器由一个红外发光二极管和光敏电阻组成。请你帮小明在图5虚线框内选择合适端口连线完成输入电路设计，要求小车传感器扫描到黑线时，该传感器能向控制部分电路输人低电平。
（3）小车的转弯逻辑控制有两种：
方案①当小车右侧的传感器扫描的黑线，右侧电机(在A ．加速；B ．减速中选择合适的选项，将序号填写在横线处)，当小车左侧的传感器扫描的黑线，左侧电机做出同样动作。

方案②当小车右侧的传感器扫描的黑线，(在A ．左侧；B．右侧中选择合适的选项，将序号填写在横线处)电机停机。
（4）请你在题2的基础上，在题3中选择一种方案后，在下图中选择一个虚线框连线，帮小明完成最后的电路设计。

如图所示的电路，下列分析中不正确的是（）

A . S1 接电源，S2 接电源，LED 发光 B . S1 接地，S2 接电源，LED 不发光 C . S1 接电源，S2 接地，LED 不发光 D . S1 接地，S2 接地，LED 不发光

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，则下列选项中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（）

A .

B .

C .

D .

如图所示为LED发光实验电路，由两个电压比较器C₁、C₂ ，基本触发器及发光二极管组成，电压比较器的同相端比反相端的电压高时，输出高电平，相反则输出低电平。闭合电源开关后，将图中可变电阻RP的滑片P从M端调至N端，LED灯的状态为（）

A . 先亮后灭 B . 先灭后亮 C . 一直亮 D . 一直不亮

如图所示是双向水位报警器电路原理图，当水位在A点以下或C点以上时，报警器会发出声音提示。其中二极管V_D1 ，和V_D2构成的电路其输出端为F，输人端为G,H，则信号F与G,H间的逻辑关系是（）

A .

B .

C .

D .

【加试题】如图所示是雷佳设计的房间温度控制系统部分电路图(已知Rt是正温度系干数热敏电阻，门打开时，干簧管断开)，当房门关闭且室内温度高于设定温度时，电机工作，对房间进行降温。图中虚线框处应选用的逻辑门是（）

A . 与门 B . 或门 C . 与非门 D . 或非门

小马同学参加了首次技术选考后，根据设计题的要求，在疫情防控期间“停课不停学”，在家中制作了窗户自动开关机械装置(见图a)。又设计了其控制电路(如图b)，RS为负电阻湿度特性的湿敏传感器(湿度增大，电阻值减小)，用于检测是否有雨；Rg为光敏电阻，用于检测室外光线的强弱：M为减速电机，提供内侧窗扇移动的动力。电路的功能为：当有雨或天暗时窗户自动关闭，当天亮且无雨时窗户自动打开。请完成以下任务：

（1）现测得三极管V1三个电极的电位分别为V_C=3V、V_B=5V、V_E=5.7V；则三极管V1工作在(在“A .截止状态；B .饱和状态；C .放大状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
（2）小马在调试电路时，发现无论如何调整RP1和RP2，电压比较器IC输出均为低电平，则可能的原因是(在“A .RS短路；B .R1断路；C .R4短路”中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
（3）继电器J1用于控制电机开窗、J2用于控制电机关窗(见图a)。请用三个2输入与非门在虚线框内(见图b)画出逻辑电路，实现自动开窗和关窗的功能；
（4）小马在安装时发现，当开窗或关窗到极限位置后电机电源不能断开，造成电机过载。为解决该问题，小马在窗户的两侧分别安装了行程开关SQ1和SQ2，行程开关的触点符号见图a。移动窗扇碰上行程开关后其常闭触点即断开，离开后常闭触点又闭合。现将其常闭触点接入电机驱动电路，正确的是(在以下选项中选择合适的选项填入横线处)。

【加试题】半加器电路是实现两个一位二进制数的加法运算电路，如图为半加器的逻辑真值表。以下逻辑电路能实现半加器功能的是（）

输入端 A	输入端 B	进位输出 C	加位输出 S
0	0	0	0
0	1	0	1
1	0	0	1
1	1	1	0

A .

B .

C .

D .

在电路试验板上搭接好如图所示电路，用手遮一下光敏电阻RG后拿开，10脚会出现一个宽度(持续时间)一定的低电平，持续时间由C1和R1决定。从手遮住光敏电阻RG开始，下列关于电路中发光二极管的描述正确的是（）

A . 先闪烁，后一直亮 B . 先不亮，后闪烁 C . 先一直亮，后闪烁 D . 先闪烁，后不亮

如图1所示是小明设计的副驾驶座安全带提醒模型的简易电路，其中Rp是压力传感器，其阻值随压力增大而减小；V1工作在开关状态：K是触点开关，系好安全带后开关断开。请完成以下任务：

（1）有人入座而且较长时间未系安全带时，蜂鸣器会发声提醒。以下哪个元件可设置延时功能 (从下列选项中，选择一项，将序号填写在横线处)；

A . B . C . D .
（2）为实现上述功能，图1中c点应与相接(在①a点；②b点中选择一项，将序号填入下划线处)并在图2中对应位置画上相应的线；
（3）小明设计时使用的是四2输入或非门CC4001。因逻辑门集成块多余输入端不能悬空，否则容易受外界干扰，破坏正常的逻辑关系，甚至损坏，所以小明决定用CC4001中空余下的或非门代替三极管V1。请在图2虚框中补全电路；
（4）小明在测试中发现在副驾座上加20kg的重物就能触发提醒电路工作，现希望在副驾座上加30kg的重物才会触发电路工作。为此可通过 (在①增大R1；②减小R1；③增大R2；④减小R2中选择一项，将序号填入下划线处)来实现；
（5）现欲在蜂鸣器发声的同时增加发光二极管LED发光提醒，请根据电路的逻辑关系在a、b、c、e、f四点中选择合适的点连接好新购的LED和电阻(其他部分电路已接好，可不必重接)。

某挑战活动中，有A、B、C三个项目，要求通过项目A，或者通过项目B和C，挑战（F）才算成功。用高电平表示通过，低电平表示不通过，高电平表示挑战成功，低电平表示挑战失败。下列选项中不能实现上述逻辑关系的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示是一个恒温箱的温度控制电路，Rt1和Rt2为同一规格型号的热敏电阻。此恒温箱温度控制电路，以下说法中不正确的是（）

A . Rt1和Rt2为正温度系数的热敏电阻 B . Rp1调节下限温度和Rp2调节上限温度 C . 要调高上下限温度，分别调节Rp1和Rp2的滑动触点上移 D . 焊接时如果不小心把2、6脚短路了，那么继电器就频繁跳动

如图a所示是一款水箱水位控制电路的设计方案。当水箱水位低于低水位时，启动水泵加水，当水箱水位高于高水位时，停止加水。IC的输入输出关系见图b。关于该电路说法正确的是（）

A . 当水泵工作加水时，指示灯LED1不亮，LED2亮 B . 为实现电路功能，检测点1应高于检测点3，检测点2应高于检测点1 C . 当V+<V-时，LED1灯亮，再调小Rp2可以提高LED1灯的亮度 D . 电阻R3是保护三极管VT，电阻R4是保护LED1，二极管VD是保护继电器

小明设计了如图所示的柜内照明控制电路，V1～V3均为硅管。当柜门关闭时，V4始终不发光；当柜门打开且光线较暗时，V4发光。下列分析正确的是（）

A . 柜门关闭时，干簧管处于断开状态 B . 调大Rp1，会使4脚的电位变低 C . 调大Rp3，V4发光时会变得更亮 D . V4发光时，芯片5脚的电位大于4.2V

如图所示是小明设计的花卉种植大棚温度控制系统电路。在冬季当自然光照足够强时，电热丝不加热。当光照弱且温度低于下限时，电热丝加热，温度上升；当温度上升到上限时，电阻丝停止加热。

比较器功能表
输入	输出
V＋>V－	高电平
V＋>V－	低电平

555芯片功能表

阈值端（6）	触发端（2）	复位端（4）	输出端（3）
×2/3Vcc	×	0	0
＞2/3Vcc	＞1/3Vcc	1	0
＜2/3Vcc	＞1/3Vcc	1	保持
＜2/3Vcc	＜1/3Vcc	1	1

（1）完成上述功能，热敏电阻应该选择（在A .负温度系数热敏电阻；B .正温度系数热敏电阻；C .不能确定中选择合适的选项填在横线上）；
（2）光照足够强时，比较器输出（在A .高电平；B .低电平；C .不能确定中选择合适的选项填在横线上）；
（3）电路调试过程中，电热丝一直加热的原因可能是（在A . Rt被短路；B .继电器始终处于吸合状态；C .二极管V2内部击穿短路；D .光敏电阻Rg与R1接反中选择合适的选项填在横线上）；
（4）由于继电器的常闭触点损坏，小明想用继电器的一组常开触点完成该控制，请你帮助小明完成下图的连线。

如图所示是小明搭建的三极管实验电路，V1、V2 均始终处于放大状态，其中 A1、A2 为电流表。下列关于该电路的分析中正确的是（）

A . R1阻值调小，A1表读数变大，A2表读数变小 B . R3阻值调大，A1表读数不变，A2表读数不变 C . R5阻值调小，V2集电极电位降低 D . R2阻值调大，V2集电极电位升高

为了解决储水箱水位问题，小明利用一片四2输入的与非门CC4011和一个常开触点的继电器以及一些外围元件制作了如图所示的控制电路，使得水位低于B点时启动水泵加水，高于C点时停止加水。请回答以下问题。

（1）当水位从C下降到B过程中，D点的电位是（在①高电平；②低电平中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）现在要发光二极管安装指示灯，使得在电动机运转的时候红色发光管亮，而在电动机不转的时候绿色发光管亮，请连接上图虚框中a，f，b，c，g，e，k 实现这一功能。
（3）在测试中发现水位下降过程中水位低于B点的时候电机还不转，检修发现出问题的只有一处，那么这个问题不可能是（①B电极与导线断路；②3.3 kΩ电阻虚焊；③三极管烧坏；④继电器触点烧坏中选择一项，将序号填写在横线处）；
（4）如果手头上只有NPN三极管，但可以在不增加或改变其他元件的的情况下实现原有的功能。请你连接虚线框内的实心黑点完成电路改装。

如图所示光控电路，下列分析中正确的是（）

A . 当V4发光时，V1可能处于放大状态 B . 当V3发光时，B点电位一定高于A点 C . 光线很亮时，V4发光 D . 调小R2阻值，不会影响V4亮度

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