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专题29　555集成电路及其应用二(选择题)
【基础巩固篇】
1.如图所示是小明为学校自习室设计的门控灯电路，当自习室内光线暗时，门打开灯L点亮，当光线亮时，不管开不开门灯L都不会点亮。G1为常开型干簧管，门打开时干簧管断开，关闭时闭合，555芯片使用5脚时输入输出特性如图所示。下列关于该电路的说法中不正确的是(　　)
555芯片使用5脚时特性
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.要使灯L在光线还没有很暗时就能通过开门控制开灯，则可以调小R4实现控制
B.光线暗时，开门灯L无法点亮，可能是由于R6开路
C.灯L点亮后，适当调小R1，A点电位基本不变
D.按下S1，可以将灯L关闭
2.如图所示为小明设计的负载保护模拟电路，当检测到流经负载的电流值超过上限值时，负载被断开，故障指示灯V2亮。其中NE555集成电路5脚电位定义为Vct。根据电路图及描述，下列对该电路分析正确的是(　　)
555逻辑功能
2脚 6脚 3脚 7脚
>Vct >Vct >Vct 低 接地
A.整个工作过程中，V3不可能工作在放大状态
B.电路断开负载后，若电流恢复正常，负载会自动恢复原工作状态
C.R5虚焊，则故障指示灯V2始终无法发光
D.将Rp触头下移，允许流过负载的上限电流增大
3.如图所示为小明设计的水温控制电路。为了实现将水温控制在60 ℃～70 ℃之间，小明先接通开关S，将Rp1调至最大，Rp2调至最小，接下来的操作合理的是(　　)
A.将Rt放入60 ℃水中，调小Rp1直到V1亮；将水升温到70 ℃，调大Rp2直到V2亮
B.将Rt放入60 ℃水中，调小Rp2直到V1亮；将水升温到70 ℃，调大Rp1直到V2亮
C.将Rt放入70 ℃水中，调大Rp1直到V2亮；将水降温到60 ℃，调小Rp2直到V1亮
D.将Rt放入70 ℃水中，调大Rp2直到V2亮；将水降温到60 ℃，调小Rp1直到V1亮
4.如图所示是小明设计的鱼缸温度区间控制电路。下列分析正确的是(　　)
A.Rt应采用正温度系数热敏电阻
B.设置上下限温度时，应先调上限，再调下限
C.调小Rp3，下限温度可能升高
D.若V2短路，加热器可能一直不加热
5.如图所示是小明设计的光控电路，当光线过亮时报警。S2是按钮开关，按下时接通，松开时断开；V1为稳压管，稳定电压为5 V。555芯片功能表如图。下列分析中不正确的是(　　)
输入 输出
4脚 5脚 2脚 6脚 3脚
低电平 任意 任意 任意 低电平
高电平 Vct >Vct >Vct 低电平
高电平 Vct >Vct 高电平 Vct A.当S1按下时，光敏电阻才能控制蜂鸣器工作
B.当蜂鸣器报警时，按下S2可以停止报警
C.V4的作用是当光线恢复正常时，蜂鸣器继续报警
D.调节Rp1可以调节设定报警光照强度
6.有一电子水温控制系统，当水温低于30 ℃时，电机工作加热；高于70 ℃时，电机停止不加热。控制情况如图所示。已知Rt为正温度系数传感器。现要求调整下限温度为40 ℃，上限温度为60 ℃，下面调整方案正确的是（　　）
A.调大Rp1，调小Rp2
B.调小Rp1，调大Rp2
C.调小Rp2，调大Rp1
D.调大Rp2，调小Rp1
　　小明设计了如图所示的土壤湿度控制电路。加湿装置M通电，加湿。当环境温度过高或者过低时，不加湿。当温度合适时，将土壤湿度控制在一定范围内。其中RT是负温度系数的热敏电阻。请根据描述完成7～8题。
7.图中虚线框位置应选用的逻辑门是（　　）
A.与门 B.或门
C.与非门 D.或非门
8.下列分析中不正确的是（　　）
A.当环境温度不合适（过高或者过低）或者不加湿时，V1都会亮
B.调试土壤湿度时，只能先设定上限值，再设定下限值
C.加湿到土壤湿度在上、下限之间时，环境温度受干扰突然高了一下，马上回到合适值后，系统不加湿
D.若V3断路，土壤湿度的控制范围变大
9.如图为一种温度控制电路，当热敏电阻Rt检测到温度低于下限时，加热丝开始加热；当温度高于上限时，加热丝停止加热。已知二极管均为硅管，下列分析错误的是（　　）
　
A.适当增加R1阻值，会调低温度的上限和下限
B.改变电阻R2，不改变温度上下限
C.二极管D1短路，电路依然有上下限温度控制功能
D.改变电阻R4，温度上限不变
10.如图所示是蔬菜大棚土壤湿度控制电路，湿度增大时湿敏电阻RS阻值变小。当土壤湿度大于上限时，水泵M不工作，低于下限且水箱中水位高于a点时，启动水泵加湿。下列关于该电路分析正确的是（　　）
　
A.调大Rp2，下限设定值提高，上限设定值降低
B.调节Rp3，只改变上限设定值
C.Rp3虚焊，仍能实现湿度的区间控制
D.测试时水泵始终不工作，可能是V2的集电极与发射极连焊
11.如图a所示为小明设计的散热型温度控制系统电路图，其中Rt为负温度系数热敏电阻。当温度超过上限时，排风扇启动，开始降温，温度低于下限时，停止工作。已知555等效电路如图b所示，下列分析中正确的是（　　）
　
555电路内部结构
图b
A.当温度介于上下限之间时排风扇处于运转状态
B.Rp2触点下移可同时调低温度上下限设定值
C.若J－2触点虚焊，会使温度上限值下降，温度区间控制范围变小
D.若R2阻值过大，可能导致继电器频繁地吸合释放
【能力提升篇】
1.如图所示土壤湿度控制电路，5脚电位定义为Vct。利用湿敏电阻RS检测土壤湿度，当土壤湿度低于下限值时，启动电机M对土壤加湿，高于上限停止加湿。下列对电路分析中不正确的是（　　）
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.R4阻值适当大于R3阻值
B.适当增大R3，可以减小土壤湿度控制范围
C.适当增大R1，可以提高土壤湿度实际值
D.R5阻值均不宜过大
2.如图所示是负载RL的过载保护电路，Rp2的阻值较小。当通过RL的电流过大时，电路会自动断电，从而起到保护负载的作用。下列说法合理的是（　　）
　
A.增大Rp1的阻值，将允许更大的电流流过RL
B.增大Rp2的阻值，将允许更大的电流流过RL
C.RL过载断路后，流过RL的电流降到设定值以下，电路又可以自动启动
D.RL过载断路后，减小Rp2的阻值，电路又可以自动启动
3.如图所示是小明设计的湿度控制电路。湿度高于上限时启动电机开始除湿，湿度低于下限时停止除湿。关于该电路，下列分析中正确的是（　　）
　
A.R2为湿敏电阻
B.调试时，用导线把2脚、8脚短接，电机工作，表明电路功能不正常
C.调试时，用电压表测得5脚电位为5 V，电机工作，表明电路功能不正常
D.调试时，用电压表测得5脚电位为3 V，电机工作，表明电路功能不正常
小明为自家蔬菜大棚设计了如图所示的土壤湿度控制系统，利用湿敏电阻Rs检测土壤湿度，当土壤湿度低于下限值时，启动电机M对土壤加湿，湿度高于上限值时停止加湿。当大棚内有人或光照过强时，不允许加湿。其中Rg为光敏电阻；IC为人体红外传感器，检测到有人时输出高电平，无人时输出低电平。根据电路图及描述，完成第4～5题。
　　　
　555芯片使用5脚时特性,
2脚 6脚 3脚
＜Vct ＜Vct 高电平
＞Vct ＞Vct 低电平
＞Vct ＜Vct 保持
4.下列选项中适合虚线框内的逻辑电路是（　　）
5.下列关于该电路的分析中，正确的是（　　）
A.湿敏电阻Rs的阻值随湿度增大而增大
B.在加湿过程中，有人进入大棚会立刻停止加湿，人离开后会继续加湿
C.适当调大Rp4，可调大湿度的控制范围
D.要使电路功能正常，Rp4必须小于Rp5
6.小明设计了如图所示的高温报警与处置电路。通过调试实现如下功能：当温度为20 ℃时，V2开始发光；当温度为30 ℃时，蜂鸣器FM报警；当温度为40 ℃时，继电器吸合，风扇开始工作降温；调试完成后测得5脚电压为5 V。关于该电路下列说法正确的是（　　）
A.选用的蜂鸣器为有源蜂鸣器，从V2开始发光到FM开始报警的过程中，V2亮度不变
B.选用的蜂鸣器为无源蜂鸣器，从V2开始发光到FM开始报警的工程中，V2亮度逐渐变亮
C.40 ℃时，三极管V1、V3均工作在饱和状态
D.负温度系数的热敏电阻是该电子控制系统的输入部分
7.如图所示为小明设计的门控灯电路，天黑开门时电灯点亮。干簧管在打开时断开，关闭时闭合。下列说法中正确的是（　　）
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.若要提高光线设定值，可将Rp1触点向上滑
B.继电器吸合时，2、6脚电位不一定小于Vct，可能是555处于保持状态
C.调小R1，发光二极管V2的亮度一定会提高
D.V3短路，则电路无法实现延时功能
8.如图所示的温度控制电路，当温度高于上限时，电热丝停止加热，当温度低于下限时，电热丝开始加热。555使用5脚时的特性如表所示。下列关于该电路的分析中正确的是（　　）
555芯片使用5脚时特征
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.J－1触点频繁动作，可能是R1短路造成 B.只调高下限温度，应先调小R2，再调小R1
C.适当增大R4的阻值，可同时调高上、下限温度 D.为实现电路温度范围控制，阻值R2应大于R1
9.如图所示为RL的过载保护电路，当流过RL的电流过大时，自动断路，断路后555进入保持态，555的5脚电压定义为Vct。下列说法不合理的是（　　）
2脚 6脚 3脚
>Vct >Vct 低电平
>Vct A.流过RL的电流增大到一定程度时，Vct会上升 B.Rp1触点上滑，将允许更大的电流经过RL
C.调小R5，将允许更大的电流经过RL D.RL过载断路后，Rp1下滑，RL又会有电流通过
10.如图所示是小明设计的水壶加热系统，有煮水和保温功能。放置水壶后，压力开关S闭合，水壶进入煮水模式，热敏电阻Rt检测到水温为100 ℃时，自动进入保温模式，使得水温保持在80 ℃～90 ℃之间，其中IC为电压比较器，V＋>V－时，输出高电平，反之输出低电平。下列分析不正确的是（　　）
A.Rt应采用负温度系数热敏电阻
B.将R2阻值换大，水壶中的水温可能始终保持在100 ℃
C.将Rp3滑片适当上移，可将水温保持在70 ℃～80 ℃之间
D.保温过程中，555芯片6脚电位可能始终小于2脚电位
11.小明看到同学们平时给水培花盆换水操作很辛苦，根据所学的电子控制技术设计了如图所示的一键操作自动换水实验电路。按下换水按钮S后，V2亮模拟换水水泵将花盆中的水抽出；当水位低于低水位时，V1亮模拟加水水泵工作将水加到花盆中，V2灭模拟换水水泵停止工作；当水位高于高水位时，V1灭，完成一次换水。下列分析中正确的是（　　）
555功能表
输入 输出
4脚 2脚 6脚 3脚 7脚
低电平 × × 低电平 接地
高电平 >Vcc(高电平) >Vcc(高电平) 低电平 接地
>Vcc (高电平) 专题29　555集成电路及其应用二(选择题)
基础巩固篇
1.B
2.D　[本题考查NE555芯片电路分析。流过负载的电流变大过程中，V3处于放大状态，趋向于饱和，A错误；电路断开负载后，J－1闭合，2和6脚输入是低电平，3脚输出高电平，J会继续吸合，不会恢复原工作状态，B错误；R5虚焊后，V3会一直导通，3脚输出高电平，V2会一直发光，C错误；当Rp触头往下滑，5脚电位下降，临界点为V2＝Vct，2脚电位要下降，所以V3要更趋向于饱和导通，所以流过R5的电流要更大，D正确。]
3.A　[当温度很低时，2、6脚电位出高电平，3脚出0，开始加热；3脚出0，555的内部三极管导通，并联Rp2之后，5脚电位降低，继续加热；得出，Rp1影响上下限，Rp2影响上限；故A正确。]
4.D　5.B　6.A
7.A　[电路分析：当环境温度过高时，Rt电阻减小，IC1A的V－变大输出0信号，IC1B的V＋变大输出1信号；当环境温度过低时，Rt电阻增大，IC1A的V－变小输出1信号，IC1B的V＋变小输出0信号；当温度过高或过低时IC1A和IC1B期中一个输出0信号时555芯片的4脚就输入0信号，电路不加湿(有0出0)；所以答案选A。]
8.D　9.D　10.C
11.D　[当温度上升到介于上下限之间时排风扇不运转，当温度下降到介于上下限之间时排风扇运转；Rp2下调，2、6脚比较电位下降，温度上限变高，温度下限也变高；J2虚焊，温度上限不变，温度下限变高，温度区间控制范围变小；R2阻值过大时候，当温度到达下限的时候有可能会使比较器C2瞬间恰好出0，此时继续工作，有概率C2在出0后一直工作又变回1，所以不断跳动。]
能力提升篇
1.C　[增大R1，意味着RS的阻值增大，降低了土壤湿度实际值，C错误；保持功能的实现，2倍的2脚电位大于6脚电位，故A正确；增大R3，上限湿度降低，下限湿度升高，故B正确；R5阻值不宜过大，不然三极管无法导通，D正确。]
2.A　[增大Rp1，2、6引脚电位升高，1脚电位也需要升高，所以流过的电流需要增大，A正确；增大Rp2，1的电位升高，需要将1脚的电位降回的原有电位，所以电流需要减小，B错；RL过载断路后，由于J－1的存在，会形成自锁，电路无法自动启动，只有断开S，才可以恢复，所以CD错。]
3.C
4.A　[电路要求实现的功能是：当大棚内有人或光照过强时，不允许加湿；题意说明IC为人体红外传感器，检测到有人时输出高电平；当光照过强时Rg光敏电阻的阻值低，与Rp1分压后，Rp1上端的输出为高电平；而当555的5脚为低电平时，相当于2、6脚输入为高电平，此时555的3脚输出为低电平，三极管V3不会导通，不会加湿；所以是有1出0的逻辑关系，即为或非门，选项A正确。]
5.D　[湿敏电阻Rs的阻值随湿度增大而减小，选项A错误；在加湿过程中，有人进入大棚会立刻停止加湿，但当人离开后，需要湿度低于下限值才会启动继续加湿，选项B错误；适当调大Rp4，会使555的2脚电位降低(使湿度的下限提高)，会使555的6脚电位升高(使湿度的上限降低)，所以降低了湿度的控制范围，选项C错误；要使电路功能正常，需满足555的2脚的电位先＞Vct，再6脚电位＞Vct，所以Rp4必须小于Rp5，选项D正确。]
6.D　7.D　8.D　9.D　10.C　11.D

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