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考点14B——比较器素养提升练
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1.（2022.02浙江十校联考）如图所示是小明设计的鸡蛋孵化室温度控制电路，Rtl1, Rt2是同型号的热敏电阻，二极管、三极管均是硅管。比较器功能:当V+>V-时输出高电平，当V+< V-时输出低电平。当温度低于37°C时电热丝开始加热，当温度高于39℃时电热丝停止加热。下列关于该电路分析不正确的是（）
A.A点和B点是模拟信号，E点是数字信号
B.Rt1, Rt2均为负温度系数热敏电阻
C.若调试时发现温度升高至40℃时才停止加热，则应该调小Rp2
D.调试时用万用表检测到D点电位降低的过程中孵化室内温度在升高
2.(2022.11稽阳联考)如图所示的温度控制电路，当温度低于下限时，继电器J吸合，加热器开始工作;温度高于上限时，继电器J释放，加热器停止工作。下列分析中，不正确的是( )
A. Rt是负温度系数热敏电阻
B.当温度高于上限时，V6发光;低于下限时，V7发光;上下限之间时，V6, V7都不发光
C.调大Rp，上限设定值不变，下限设定值变低
D.若电路继电器频繁通断，可能是触点开关J-1虚焊
3.(2022.11台州一模)如图所示为小明设计的温度报警电路，能实现温度报警功能。已知比较器IC1, IC2功能:V+> V一时输出高电平，V+< V一时输出低电平，Rt为正温度系数热敏电阻，,H为无源蜂鸣器。下列分析中不正确的是( )
A.温度高于上限时，蜂鸣器H鸣叫报警
B.温度低于下限时，蜂鸣器H鸣叫报警
C. Rt换用负温度系数热敏电阻，亦可实现类似的报警功能
D. R5换用更大的电阻会导致温度在正常范围之内报警
4.(2022.10浙南名校)如图所示为小明设计的室内温度LED指示电路，当室内温度高于设定温度时，发光二极管V2发光;当室内温度高于室外温度时，发光二极管V1发光。Rt1和Rt2为同型号热敏电阻，IC1 , IC2为电压比较器，V+>V一时输出高电平，V+A. Rt1检测室外温度，Rt2检测室内温度
B.若要使室内温度更高时V2才发光，可以调大Rp3
C. V1, V2不可能同时发光
D. Rt1为正系数热敏电阻
5. (2021.09嘉兴基测)如图所示是小马设计的光控窗帘实验电路。Rg 检测环境光线强度，R1、R2、RP1、RP2设置光线强度的上限和下限，窗帘根据环境光线的强度打开或关闭，V1 和 V2 指示窗帘的状态。下列分析中不正确的是( )
A.光线强度低于下限时，V1 亮
B.光线强度高于上限时，V1 亮
C.光线强度介于上限和下限之间时，V2 亮
D.增大 R1, 光线强度的下限变低，上限变高
6. (2021.10云峰联盟) 如图所示的光控灯实验电路，S 按下时接通，松开后断开。下列电路分析中正确的是( )
A.V1 集电极虚焊会导致电路功能无法实现
B.发光二极管 LED1 和 LED2 总是一个灭一个亮
C.LED2 发光时，按动 S 不会改变发光二极管的发光情况
D.S 断开，光线先变弱再变强，发光二极管的发光情况不变
7. (2021浙江省金华市浦江中学高三12月模拟)如图所示是LED电平指示电路，输入端AB接入低于3V音频信号后，用V5、V6、V7的亮灭来指示音频信号的高低。图中比较器的功能为：当V+＞V-时输出6V，当V+＜V-时输出0V。下列分析中正确的是（ ）
A. 当输入音频信号小于0.7V时，V5亮，音频信号最高时V5、V6、V7均亮
B. 当输入音频信号小于0.7V时，V5亮，音频信号最高时只有V5、V7亮
C. 当输入音频信号小于0.7V时，V5亮，音频信号最高时只有V6、V7亮
D. 当输入音频信号小于0.7V时，V5亮，音频信号最高时只有V7亮
8. (2021年5月浙江省北斗星盟B卷)如图所示的光控灯实验电路，S按下时接通，松开后断开，下列电路分析中正确的是( )
A.V1集电极虚焊会导致电路功能无法实现
B.发光二极管LED1和LED2总是一个灭一个亮
C.LED2发光时，按动S不会改变发光二极管的发光情况
D.S断开，光线先变弱再变强，发光二极管的发光情况不变
9.（2022年诸暨模拟）如图所示为小明设计的种植花卉大棚湿度控制电路，其中电机M为加湿水泵电机，湿敏电阻Rs阻值随湿度变化如表所示，RP1,RP2均调至2K .已知比较器IC1输入输出关系为V+>V_时，输出高电平，V+先调大RP2，再调小RP1
先调小RP1，再调小RP2
先调大RP1,再调小RP2
先调小RP2,再调大RP1
10.(2022浙江联考)如图a所示为三极管VT过热保护电路，三极管导通时会发热，其发射结压降Ube随温度变化的规律如图b所示。已知R4阻值大小为R5的3倍，电路中所用的半导体原件皆为硅管。下列分析中正确的是（ ）
三极管过热保护的设定温度约为60°C
换用更大阻值的R4电阻，可降低过热保护温度设定值
三极管在过热截止后温度降低，能够自动恢复至导通状态
按下开关K,才能实现VT过热保护功能
【参考答案】
1.C [解析]该电路的工作原理:当低温需要加热时，A点电位需要降低，使三极管V1截止，比较器正端获得1,比较器输出1，三极管V2导通，继电器吸合，开始加热，此时触点J-1由A打到B端，当温度升高至上限温度时，B端需要输出1，让三极管V1导通，比较器输出0，停止加热，这样就可以让温度保持在一定区间内;
由电路原理可知，Rt1和Rt2均为负温度系数热敏电阻，A端和B端是随着温度的变化而逐渐变化，为模拟信号，而E点为比较器输出端，比较器为数字器件，因此E点输出为输出信号，选项A和B均正确;选项C，需要降低上限温度，由电路原理可知，在进行加热至上限温度时，是由Rt2热敏电阻进行检查温度，因此Rt2是上限温度检测器件，保持B点触发电位不变，则降低上限温度→Rt2增大→Rp2增大，因此选项C错误;选项D，当温度升高时，J-1连接在B处，此时B点电压随温度升高而升高，因此V1三极管趋向饱和状态，则三极管集电极一发射极两端电压逐渐减小，所以D点电位降低，选项D正确.
2.B.[解析]若现在温度在上下限之间且正在加热，则电压比较器1(上面的这个)输出为0，电压比较器2(下面的这个)输出为1， J-1闭合，V7发光、V6不发光;当温度达到上限时，必使电压比较器的输出反向，说明比较器1的正输入端、比较器2的负输入端电势高于另一端，说明热敏电阻时负温度系数的，A正确;温度从上限下降到上下限之间时，J-1断开，两个比较器输出都为0，两个LED都不发光，但是从下限上升到上下限之间时，V7发光，B错;温度升高时，J-1闭合，Rp短路，与上限无关，温度降低时，Rp越大，比较器2的
正输入端电势越低，需要Rt越大，说明温度越低，C正确;J-1起拉高比较器2的正输入端电势作用，使温度升高时，比较器2能较长时间输出1 ， J-1断路，这个功能就没有了，D正确。
3.D[解析]左边部分电路可以根据温度情况输出信号“1”分别导通D1或者D2。右边部分电路为RC震荡电路，输入信号为1时震荡，信号为0时停止震荡。
A. B选项:Rt为正温度系数时，温度高于上限IC1出1，低于下限时IC2出1，都可实现蜂鸣器H报警。
C: Rt改为负温度系数时，输入信号取反，变为低温IC1出1，高温IC2出1，功能类似。
D: R5不会影响温度范围，当D1, D2截止时提供0信号使得震荡电路停止。
4.B[解析]根据电路图，IC1的两个输入端与Rt1, Rt2均有关，而IC2的输入端仅与Rt1有关。结合电路功能“当室内温度高于设定温度时”，可知IC2连接的Rt1用于检测室内温度。A错。室内温度高时，V2能发光，说明IC2的V+端电位较高，因此Rt1的阻值较小，即Rt1是负系数热敏电阻，D错误。此时调高室内设定温度，V+电位变高，调节前在新的设定值时V+=V一始终成立，因此V一需调高，即调大Rp3, B正确。只要室内温度大于室外温度，同时大于设定温度，V1, V2就可能同时发光。C错误。
5.D
6.D
7.D
8.D
9.B
10.D

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