资源简介

专题24　比较器及其应用一(选择题)
【基础巩固篇】
1.如图所示为保温箱温度显示电路(设定显示区间20 ℃～30 ℃)。电路中Rt是负温度系数热敏电阻，LM393为电压比较器，调整电位器Rp1、Rp2、Rp3用于改变电压比较器输入端的电位Vp1、Vp2、Vp3(始终Vp1>Vp2)，从而设定温度显示区间。下列分析中不正确的是(　　)
A.当温度在20 ℃～30 ℃时，VD2亮
B.当温度低于20 ℃时，VD1亮
C.Rp1动触点向下移，温度显示区间变大
D.Rp3动触点向上移，温度显示区间的上限值和下限值均变小
2.小明设计了如图所示的水位报警电路，运算放大器CF741采用双电源，正极接9 V，负极接－9 V。CF741输出高电平时，输出电位的大小接近9 V；输出低电平时，输出电位的大小接近－9 V。数字集成电路(四2输入或门)的正极接9 V，负极接0 V。三极管V4工作在开关状态。下列分析中，正确的是(　　)
A.当水位低于探头b时，V1灭，V2灭　　　　　　　　
B.当水位高于探头b时，V3可能灭
C.当水位高于探头b，又低于探头b后，V3亮
D.当水位高于探头b，又低于探头b后，V4饱和
3.如图所示为小明设计的温度报警电路，当温度超过设定上限时蜂鸣器HA发声报警，温度低于设定下限时蜂鸣器不报警。已知比较器功能：V＋>V－时输出高电平，V＋A.调大Rp，设定的上限和下限温度都会变高
B.当温度低于下限时蜂鸣器仍发声报警，可能是D1短路造成的
C.若报警时V2处于饱和状态，此时V1也肯定处于饱和状态
D.当温度处于上下限之间时，蜂鸣器可能报警，也可能不报警
4.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－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.如图所示电路，当温度超过60 ℃时，蜂鸣器HA发声报警，二极管、三极管均为硅管，IC为电压比较器，当V＋>V－时，输出高电平，当V＋A.Rt为负温度系数热敏电阻
B.报警后，温度下降到60 ℃以下保持报警
C.温度低于60 ℃时，A点电位为5 V
D.调试时发现蜂鸣器始终不报警，可能是由于D1虚焊
6.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－时输出高电平，V＋A.温度高于上限时，蜂鸣器HA鸣叫报警
B.温度低于下限时，蜂鸣器HA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
7.如图所示是土壤湿度控制系统，当土壤湿度低于10%时，水泵启动往土壤灌水，当湿度达到35%时，水泵停止工作，下列关于该电路分析正确的是(　　)
A.当土壤湿度低于10%时，发光二极管V3发光
B.二极管V1反接，湿度将在下限点上下浮动
C.R1和R2电阻上下位置互换，电路功能不变
D.电路中的门电路可以用一个或非门实现
8.如图所示的电路，R6为光敏电阻，下列分析中正确的是(　　)
A.光线低于设定范围下限时，V1、V3都发光
B.光线在设定范围内时，V1、V3都不发光
C.光线高于设定范围上限时，V1、V3都不发光
D.V1亮时，V2可能会亮
9.如图所示是具有快慢充功能的电池充电电路。E是充满电压为1.5 V的充电电池；当电池充到1.42 V后，转换为慢充；两个发光二极管分别指示快充和慢充状态。下列分析中不正确的是(　　)
A.电阻R1可避免调试时电源与接地之间短路
B.慢充时指示灯VD1亮，快充时指示灯VD2亮
C.充电电池充到1.5 V后，电路自动停止充电
D.电路调试成功后，a点电压为1.42 V
【能力提升篇】
1.如图所示为阳台花盆自动注水系统，当花盆土壤湿度达到湿度的下限值时，继电器吸合电动机通电给花盆注水，当花盆土壤湿度达到湿度的上限值时，继电器释放电动机断电停止注水(Rs1，Rs2均为负系数湿敏电阻)。下列关于该电路的分析中正确的是(　　)
A.当土壤湿度合适时电动机不会启动
B.如要调高下限湿度值可以调小Rp3
C.电动机始终无法启动可能是R2太小
D.一段时间后，花盆土壤非常干燥仍然不能注水，可能是RS2坏了
2.如图所示是小明设计的自动调节挡位的雨刮电路，下雨时电动机转动带动雨刮器工作。下列分析不正确的是(　　)
A.雨刮器的工作挡位有2个
B.虚线框1中应选择J1的常闭触点，虚线框2中选用J2的常闭触点
C.要调大湿度设定值时，可以调小R1
D.电磁继电器J1的额定工作电压为24 V
3.如图所示的电路，能将空气相对湿度控制在35%～40%之间，三极管均工作在开关状态。下列分析中，正确的是(　　)
A.调大Rp2，上、下限湿度设定值均降低
B.湿度为38%时闭合S，加湿器的工作状态不能确定
C.将湿度控制在37%～40%之间，仅需将Rp3滑片下移
D.将湿度控制在37%～40%之间，需先将Rp1滑片上移，再将Rp3滑片上移
4.小明设计了如图所示的温度上下限控制电路，温度低于20 ℃时，电热丝启动加热，温度高于30 ℃时停止加热。运算放大器的输入输出逻辑关系如表所示。根据该电路图以下说法正确的是(　　)
运算放大器逻辑关系表
输入 输出
V＋＞V－ V0高电压
V＋＜V－ V0低电压
A.Rt为正系数的热敏电阻
B.温度处于25 ℃时，接通开关S，电热丝处于加热状态
C.不管温度高低，电热丝始终不加热，可能的原因是R3虚焊
D.将R1阻值变小，控制上下限的温度都升高
5.如图所示的温度控制电路，当温度高于上限时，继电器J吸合，制冷机开始工作；温度低于下限时，继电器J释放，制冷机停止工作。下列分析中合理的是(　　)
A.Rt为负温度系数热敏电阻
B.Rp3向上移，下限温度升高，上限不变
C.制冷机工作时IC1出高电平
D.调试时发现继电器始终吸合，可能是V2集电极和发射极连焊
6.如图所示是小明设计的电子电路，其中负载RH正常工作的电流需在一定的范围内，调整负载RH的阻值，当流过RH的电流超过上限值时，RH立即停止工作，只有按一次SW后，H才能重新工作，SW为电键，按下时闭合，松开时断开，IC1和IC2的功能为：V＋＞V－，输出高电平，V＋＜V－时，输出低电平。下列有关电路分析不合理的是(　　)
A.流过RH的电流过大或过小时，VD3都会发光提示
B.IC1控制上限值，IC2控制下限值
C.同时调大Rp2和Rp3，电路设置的上限电流值变大、下限电流值不变
D.RH停止工作后，按一次SW，仍不工作，可能是VD6接反造成的
7.小明设计了如图所示的排风扇自动控制电路。其中IC是运算放大器，其输入输出关系如表所示，Rt1为热敏电阻；Rt1温度升高，电机M会自动运转；当温度降低，电机停止运转。下列分析中正确的是(　　)
比较器特性表
输入 输出
V＋>V－ 高电平
V＋A.Rt1为正温度系数热敏电阻
B.调试成功能正常工作时，V3处于饱和导通状态
C.调小Rp1的阻值，电机M的启动温度变低
D.马达一直转可能是Rp2虚焊
8.如图所示为小明搭建的高温报警实验电路，当温度升高达到上限时发光二极管V3发光。S按下时接通，松开后断开。比较器的功能为：当V＋>V－时输出高电平，当V＋A.热敏电阻Rt为正温度系数热敏电阻
B.V3发光时，按动开关S不会改变V3的发光情况
C.温度升到上限时V3发光报警，降到上限以下时V3灭
D.按下开关S时V3定不发光
9.如图所示为蔬菜大棚温度显示电路。组合电路中的Rt是负温度系数热敏电阻，A1和A2为电压比较器，当V＋>V－时输出高电平，当V＋VA)，从而改变设定温度的上、下限，下列分析不正确的是(　　)
A.想要更高的温度灯泡L才亮，Rp2向下调
B.Rp3向上调，下限温度变低
C.当温度高于上限温度或者低于下限温度，灯泡L发光，同时V3也发光
D.Rp1向上调，下限温度和上限温度同时变高
专题24　比较器及其应用一(选择题)
基础巩固篇
1.C　[电路分析如下表所示：
温度 IC1 IC2 VD1 VD2
<20 ℃ 0 1 亮 灭
20～30 ℃ 1 1 灭 亮
>30 ℃ 1 0 亮 灭
由上表分析可得A、B选项正确；C选项：Rp1动触点向下移，IC2(控制上限)的V＋输入变小，即Vp1比较电位变小，温度更低，上限变低，区间变小，错误；D选项：Rp3动触点向上移，Vp3电位受热敏电阻控制，因此上下限一起变低，正确。]
2.C
3.B　[调大Rp，相当于Rt阻值调大，又Rt为正温度系数热敏电阻，故设定的上限和下限温度都会变高；温度超过设定上限时，IC1出1，IC2出1，V2导通，蜂鸣器报警；温度低于下限时，IC1出0，IC2出0，V2截止，蜂鸣器不报警；D1短路，V2也会截止，不会报警；温度处于上下限之间时，IC1出0，IC2出1，此时D1、D2截止，V2和V1构成的自锁电路，蜂鸣器可能保持报警，也可能不报警；若报警时V2处于饱和状态，V2的集电结正偏，即V2的基极电位高于V2的集电极电位，故V1的集电极电位一定高于V1的基极电位，即V1的集电结正偏，所以V1肯定处于饱和状态。]
4.B　5.D
6.D　[无论Rt是正特性或负特性热敏电阻，B点输出为0－0－1或1－0－0，C点输出为1－0－0或0－0－1，在正常温度范围内都不报警，只有高于上限可低于下限时才会报警，可知A、B、C正确；R5变化不影响D点电位变化，R5存在的作用是当B＝0和C＝0时，输入不至于悬空，使D点输入为低电平，因此对报警电路无影响，D错误。]
7.C　[A选项：土壤湿度低时，V5导通，V3不会发光；B选项：RS2影响下限，RS1影响上限，二极管V1反接时，如果与门的一个输入端悬空时认为是高电平，那么湿度在上限点浮动；C选项：与门输出的是数字信号，R1和R2互换不影响电路功能；D选项：与门的实现至少需要三个或非门。]
8.D　[选项A，光线低于设定范围下限时，a点为低电位，b点高电平，c点低电平，d点低电位，e点高电位，g点高电平，V1不发光，V3发光。选项A错。选项B，IC1正极电位高于IC2负极电位，光线在范围内时，a点电位高于IC2负，但低于IC1正；b点高电平，c点高电平，d点保持原电位，e点为低电位，g点为高电位，V1有可能发光，V3不发光。选项B错。选项C，光线高于设定范围上限时，a点为高电平，b点低电平，c点高电平，d点高电位，e点低电位，g点高电平，V1发光，V3不发光。选项C错。选项D，V1发光，d点高电位，e点低电位，f点低电位。bc电位可以为低高上限，或者高高范围内。选项D对。]
9.C　[A若没有R1则当Rp触点滑至最上端时Vcc与接地短路。B当电池没电时，比较器V－为低电平，比较器输出高电平，三极管导通，继电器吸合，VD1被短路，VD2亮起，所以VD2是快充指示灯，当充电到1.42 V后，比较器V－变为高电平，比较器输出低电平，三极管截止，继电器断开，VD1亮起。C充电电池充到1.5 V时，Vcc依旧能通过R4R5R3向电池充电。D依据电路功能a点电位应与电池快慢充转换电位进行比较，所以a点电位应为1.42 V。]
能力提升篇
1.D　[当土壤湿度合适时，电机可能工作也可能不工作，A选项错误；Rp3只能调节上限，B选项错误；R2小不会造成三极管截止，C选项错误；如果RS2短路则三极管始终截止，故D选项正确。]
2.D
3.D　[由题意知湿度小时，此时IC1出0，V1、V4导通，加湿器工作；湿度大时，IC2出1，V3导通、V4截至，加湿器不工作，即IC1控制下限，IC2控制上限；A调大Rp2，IC1不容易出0，下限调低，IC2不容易出1，上限调高；BS断开，加湿器不工作，当湿度为38%时闭合S，电路保持原来状态不工作；C将湿度控制在37%～40%之间，将Rp3滑片下移，调节IC2，只调大了上限，没有调大下限；D将湿度控制在37%～40%之间，先将Rp1滑片上移，上下限都调大，再将Rp3滑片上移，调小上限，保持在40%。]
4.C
5.B　[电路分析：高温时如图信号：VA为1，V3导通制冷机工作开始，V3与V2自锁，温度下降IC1信号不再起作用，直到IC2出1时停止，故IC2下限，IC1上限；A.高温，VA为1，Rt是正温度系数热敏电阻；B.Rp3只控制下限，滑动头上移比较电位抬升，VA变大，Rt变大，下限调高；C.制冷机启动时IC1出高电平，但工作时可能是保持状态，IC1低于上限出低电平；D.若V2连焊，V1断开时，继电器还是能断开，故说法错误。]
6.C　[电流过大IC1出1，IC2出0；电流过小，IC1出0，IC2出1。如图1图2所示VD3都是亮的，故A正确。而当电流过大的时候IC1出1，则VT导通，VD7吸合，J断开RH，IC1的V＋输入恒为1，进入保持状态，直到SW按下，恢复电路。而IC1通过1断开RH，则IC1控制上限，IC2控制下限。B正确。C中，Rp2和Rp3同时调大，上限电流值变大，但是下限电流值是不一定的，可能变化不大，也可能变大。D中如果VD6接反，则不能将电阻R3前的电位钳制为0.7 V，所以不会使得VT截止，也就是RH不能恢复工作。故D正确。]
　
7.D　8.D
9.C　[由于三极管V1发射结的钳位，V3不发光。]

展开更多......

收起↑