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高中通用技术综合库-电子控制系统的设计及其应用1
一、高中通用技术综合库-电子控制系统的设计及其应用1
1．如图所示为某同学设计的台灯延时电路，下列分析正确的是（　　）
A．摁下按钮开关时，电容充电时间取决于C1R1
B．V1截止时，V2导通，发光二极管V3亮
C．如果发光二极管V3损坏，可以用家里普通的照明灯泡代替
D．按下开关并松开后，C1同时对R1和三极管V1放电
【答案】D
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；常用电子元器件
2．如图所示是JN6201音乐集成芯片示意图，有关它的部分资料如下：⑴芯片电源电压为3V；⑵当I1、I2、I3和I4中任一端输入高电平（大于1.2V），O1、O2都会输出音频信号，O3输出频率较低的周期性脉冲信号，O4输出低电平。⑶当I1、I2、I3和I4输入均为低电平或者输入悬空（小于1.2V）时，O1、O2、O3输出都是低电平，O4输出高电平。请完成以下任务：
（1）JN6201的电源电压的正、负极分别应该接　 　（在①14脚、7脚；②7脚、14脚；③6脚、7脚；④7脚、6脚中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）小明想设计一个防盗报警电路，当窗户关闭时，干簧管闭合；窗户打开时，干簧管断开。要求窗户打开时，报警电路才声光报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线，完成电路设计；
（3）小明想在第（2）题电路的基础上，设计一个天黑防盗报警的电路，要求天黑时，且窗户被打开，电路才报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线，完成电路设计；
（4）现在要对第（3）题设计好的电路进行调试：
a．为防止窗户关闭时，电路发生短路或者电流过大，先将　 　（在①RP调到最大；②RP调到最小中选择合适的一项，将序号填写在横线处）；
b．白天，用手遮住光敏电阻，然后打开窗户，调节RP直到刚好报警；将手移开后，停止报警；
c．若要在光线比原来更强时，打开窗户就报警，应该将　 　（在①RP调大；②RP调小中选择合适的一项，将序号填写在横线处）；
【答案】（1）④
（2）
（3）
（4）①；②
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
3．如图所示是小明设计的高温报警器电路原理图，当温度达到或超过设定值时，蜂鸣器发出报警声。555集成电路的输入输出特性：2脚的电位低于Vcc的三分之一时，3脚输出高电平；2脚电位高于Vcc的三分之一，且6脚电位高于Vcc的三分之二时，3脚输出低电平。
请根据描述和电路图完成以下任务：
（1）根据电路功能要求，Rt应选择　 　（在A .正温度系数热敏电阻；B .负温度系数热敏电阻中选择合适的选项）；
（2）在测试电路时，小明用万用表测得三极管V1的集电极和发射极之间的电压是0.2V，此时三极管V1处于　 　状态（在A .截止；B .放大；C. 饱和中选择合适的选项）；
（3）小明测试电路时，发现蜂鸣器始终不响，下列原因中可能的是　 　（在A .三极管V1被击穿后短路；B .二极管V2虚焊；C .电阻Rp短路中选择合适的选项）；
（4）小明测试电路时，发现温度还未达到设定温度时就已经报警，为了实现设定温度报警，则可以　 　（在A .减小R1；B .调小Rp；C .调大Rp中选择合适的选项）；
（5）在测试过程中，小明将555集成电路损坏，准备用三极管来代替。请你帮助小明选择一个合适的三极管（NPN型或PNP型），采用共发射极接法在下图的虚线框中画出三极管，并选择合适的接线端子完成电路的连线，要求保持电路原有的功能。
【答案】（1）B
（2）C
（3）C
（4）B
（5）
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；传感器的选择
4．如图所示的电路要实现按下按键SB后灯亮，并且松开按键SB后延时自动关闭的功能，虚线框中应接入的电路，最合理的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
5．如图是波斯猫电路工作原理图，当你拿一面镜子，将VD1发出的光线照射到VD2时，波斯猫就会高兴地眨着眼睛，同时发出“喵……喵……”的叫声，整个电路包括5部分：由红外发射管VD1等组成的红外发射电路，由红外光电管VD2等组成的红外接收电路，由晶体管VT1、VT2等组成的延时电路，其中的IC (KD-5606)端口2是触发端（高电平触发），端口3是声效输出端。
（1）图中的延时电路中C1属于　 　(①电解电容；②可变电容；③无极性电容中选择一项,将序号填写在横线处)；电容C1、C2、C3中电容量最小的是　 　（①C1；②C2；③C3中选择一项，将序号填写在横线处)。
（2）当镜子移开后，VT1　 　,VT2　 　（①始终导通；②始终截止；③先导通然后截止；④先截止然后导通中选择一项,将序号填写在横线处)；
（3）当KD5605的2脚输入高电平时，3脚输出高频振荡信号，扬声器发出猫叫声，同时猫的双眼（发光二极管）开始闪烁（两只眼睛一睁一闭或者同睁同闭不作要求），请在虚框里补充电路图（元件为一个NPN三极管，一个电阻，两个发光二极管）。
【答案】（1）①；②
（2）②；③
（3）解：如图所示：
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；电容器
6．如图所示为光控自动楼道灯电路，Rg为光敏电阻，能自动根据环境光线强度的变化控制负载的工作状态。
根据电路图，回答以下问题
（1）图中有极性的元器件有（除集成电路）：　 　。
（2）S1在图示状态时，电路的控制方向为：　 　（在A 、光强LED2亮，B 、光弱LED2亮中选择正确的选项）
（3）S1在图示状态，环境光线变弱时，Q1、Q2的状态分别是　 　（在A 、Q1饱和Q2截止，B 、Q1截止Q2饱和，C 、Q1和Q2均截止中选择正确的选项）
（4）如果想在LED2亮的同时使一个220v灯泡工作，请选用合适的元器件在下面电路的虚线框内完成电路连接。
【答案】（1）LED1、 LED2、 C2、Q1、Q2
（2）A
（3）B
（4）
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；常用电子元器件
7．由555定时器构成的多谐振荡电路如图1所示，分析电路图，回答以下问题：
（1）开关S闭合的瞬间，3脚输出　 　（在“A .高电平；B .低电平；C .维持原状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；当2、6脚电压上升到 1/2Vcc时，从图2的内部三极管分析，三极管 T 处于　 　（在“A .饱和状态；B .放大状态；C .截至状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（2）光控频闪式警示灯由光控电路和频闪振荡器所组成。常用于航海、高速公路等场所，提醒有
关人员安全行驶。白天LED警示灯不会发光；而到了晚上则发光警示。请根据描述要求，选择合适的接点，将电阻和光敏电阻接入电路。
（3）在调试电路的过程中发现 LED 警示灯始终不发光，下列原因中不可能造成该现象的是　 　（在“A .R2和C1位置接反；B .555芯片8脚虚焊；C .C1被击穿”中选择合适的选项，将序号填入横线处）
（4）在调试电路的过程中，发现LED警示灯在外界光线很暗时才闪烁，则需要　 　（在“A .Rp调小；B .Rp调大”中选择合适的选项，将序号填入横线处）
【答案】（1）A；C
（2）
（3）C
（4）A
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；三极管
8．如图所示为某温控报警电路，Rt为热敏电阻，要求温度过高时发出报警声音，以下说法不恰当的是（　　）
A．Rt为负温度系数热敏电阻
B．R2对V1的基极有限流保护作用
C．V1饱和导通时，发光二极管发光
D．要调高报警温度，可调小R1
【答案】C
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
1 / 1高中通用技术综合库-电子控制系统的设计及其应用1
一、高中通用技术综合库-电子控制系统的设计及其应用1
1．如图所示为某同学设计的台灯延时电路，下列分析正确的是（　　）
A．摁下按钮开关时，电容充电时间取决于C1R1
B．V1截止时，V2导通，发光二极管V3亮
C．如果发光二极管V3损坏，可以用家里普通的照明灯泡代替
D．按下开关并松开后，C1同时对R1和三极管V1放电
2．如图所示是JN6201音乐集成芯片示意图，有关它的部分资料如下：⑴芯片电源电压为3V；⑵当I1、I2、I3和I4中任一端输入高电平（大于1.2V），O1、O2都会输出音频信号，O3输出频率较低的周期性脉冲信号，O4输出低电平。⑶当I1、I2、I3和I4输入均为低电平或者输入悬空（小于1.2V）时，O1、O2、O3输出都是低电平，O4输出高电平。请完成以下任务：
（1）JN6201的电源电压的正、负极分别应该接　 　（在①14脚、7脚；②7脚、14脚；③6脚、7脚；④7脚、6脚中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）小明想设计一个防盗报警电路，当窗户关闭时，干簧管闭合；窗户打开时，干簧管断开。要求窗户打开时，报警电路才声光报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线，完成电路设计；
（3）小明想在第（2）题电路的基础上，设计一个天黑防盗报警的电路，要求天黑时，且窗户被打开，电路才报警。请你在图中的虚线框内选择合适的端子连线，完成电路设计；
（4）现在要对第（3）题设计好的电路进行调试：
a．为防止窗户关闭时，电路发生短路或者电流过大，先将　 　（在①RP调到最大；②RP调到最小中选择合适的一项，将序号填写在横线处）；
b．白天，用手遮住光敏电阻，然后打开窗户，调节RP直到刚好报警；将手移开后，停止报警；
c．若要在光线比原来更强时，打开窗户就报警，应该将　 　（在①RP调大；②RP调小中选择合适的一项，将序号填写在横线处）；
3．如图所示是小明设计的高温报警器电路原理图，当温度达到或超过设定值时，蜂鸣器发出报警声。555集成电路的输入输出特性：2脚的电位低于Vcc的三分之一时，3脚输出高电平；2脚电位高于Vcc的三分之一，且6脚电位高于Vcc的三分之二时，3脚输出低电平。
请根据描述和电路图完成以下任务：
（1）根据电路功能要求，Rt应选择　 　（在A .正温度系数热敏电阻；B .负温度系数热敏电阻中选择合适的选项）；
（2）在测试电路时，小明用万用表测得三极管V1的集电极和发射极之间的电压是0.2V，此时三极管V1处于　 　状态（在A .截止；B .放大；C. 饱和中选择合适的选项）；
（3）小明测试电路时，发现蜂鸣器始终不响，下列原因中可能的是　 　（在A .三极管V1被击穿后短路；B .二极管V2虚焊；C .电阻Rp短路中选择合适的选项）；
（4）小明测试电路时，发现温度还未达到设定温度时就已经报警，为了实现设定温度报警，则可以　 　（在A .减小R1；B .调小Rp；C .调大Rp中选择合适的选项）；
（5）在测试过程中，小明将555集成电路损坏，准备用三极管来代替。请你帮助小明选择一个合适的三极管（NPN型或PNP型），采用共发射极接法在下图的虚线框中画出三极管，并选择合适的接线端子完成电路的连线，要求保持电路原有的功能。
4．如图所示的电路要实现按下按键SB后灯亮，并且松开按键SB后延时自动关闭的功能，虚线框中应接入的电路，最合理的是（　　）
A． B．
C． D．
5．如图是波斯猫电路工作原理图，当你拿一面镜子，将VD1发出的光线照射到VD2时，波斯猫就会高兴地眨着眼睛，同时发出“喵……喵……”的叫声，整个电路包括5部分：由红外发射管VD1等组成的红外发射电路，由红外光电管VD2等组成的红外接收电路，由晶体管VT1、VT2等组成的延时电路，其中的IC (KD-5606)端口2是触发端（高电平触发），端口3是声效输出端。
（1）图中的延时电路中C1属于　 　(①电解电容；②可变电容；③无极性电容中选择一项,将序号填写在横线处)；电容C1、C2、C3中电容量最小的是　 　（①C1；②C2；③C3中选择一项，将序号填写在横线处)。
（2）当镜子移开后，VT1　 　,VT2　 　（①始终导通；②始终截止；③先导通然后截止；④先截止然后导通中选择一项,将序号填写在横线处)；
（3）当KD5605的2脚输入高电平时，3脚输出高频振荡信号，扬声器发出猫叫声，同时猫的双眼（发光二极管）开始闪烁（两只眼睛一睁一闭或者同睁同闭不作要求），请在虚框里补充电路图（元件为一个NPN三极管，一个电阻，两个发光二极管）。
6．如图所示为光控自动楼道灯电路，Rg为光敏电阻，能自动根据环境光线强度的变化控制负载的工作状态。
根据电路图，回答以下问题
（1）图中有极性的元器件有（除集成电路）：　 　。
（2）S1在图示状态时，电路的控制方向为：　 　（在A 、光强LED2亮，B 、光弱LED2亮中选择正确的选项）
（3）S1在图示状态，环境光线变弱时，Q1、Q2的状态分别是　 　（在A 、Q1饱和Q2截止，B 、Q1截止Q2饱和，C 、Q1和Q2均截止中选择正确的选项）
（4）如果想在LED2亮的同时使一个220v灯泡工作，请选用合适的元器件在下面电路的虚线框内完成电路连接。
7．由555定时器构成的多谐振荡电路如图1所示，分析电路图，回答以下问题：
（1）开关S闭合的瞬间，3脚输出　 　（在“A .高电平；B .低电平；C .维持原状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处）；当2、6脚电压上升到 1/2Vcc时，从图2的内部三极管分析，三极管 T 处于　 　（在“A .饱和状态；B .放大状态；C .截至状态”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（2）光控频闪式警示灯由光控电路和频闪振荡器所组成。常用于航海、高速公路等场所，提醒有
关人员安全行驶。白天LED警示灯不会发光；而到了晚上则发光警示。请根据描述要求，选择合适的接点，将电阻和光敏电阻接入电路。
（3）在调试电路的过程中发现 LED 警示灯始终不发光，下列原因中不可能造成该现象的是　 　（在“A .R2和C1位置接反；B .555芯片8脚虚焊；C .C1被击穿”中选择合适的选项，将序号填入横线处）
（4）在调试电路的过程中，发现LED警示灯在外界光线很暗时才闪烁，则需要　 　（在“A .Rp调小；B .Rp调大”中选择合适的选项，将序号填入横线处）
8．如图所示为某温控报警电路，Rt为热敏电阻，要求温度过高时发出报警声音，以下说法不恰当的是（　　）
A．Rt为负温度系数热敏电阻
B．R2对V1的基极有限流保护作用
C．V1饱和导通时，发光二极管发光
D．要调高报警温度，可调小R1
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；常用电子元器件
2．【答案】（1）④
（2）
（3）
（4）①；②
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
3．【答案】（1）B
（2）C
（3）C
（4）B
（5）
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；传感器的选择
4．【答案】D
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
5．【答案】（1）①；②
（2）②；③
（3）解：如图所示：
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；电容器
6．【答案】（1）LED1、 LED2、 C2、Q1、Q2
（2）A
（3）B
（4）
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；常用电子元器件
7．【答案】（1）A；C
（2）
（3）C
（4）A
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程；三极管
8．【答案】C
【知识点】生活中常见的电子控制系统的工作过程
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