内蒙古（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》项目十六任务一 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）装备制造类《电工电子技术与技能》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械基础》《机械制图》《机械加工技术》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》 项目十六：时序逻辑电路 任务一：计数器 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列说法是正确的是（ ） A. 异步计数器的计数脉冲只加到部分触发器上 B. 异步计数器的计数脉冲同时加到所有触发器上 C. 异步计数器不需要计数脉冲的控制 D. 以上说法都不正确 2. .已知时钟脉冲频率为f，要得到频率为0.2f的矩形波，可采用（ ） A. 555定时器 B. 五位二进制计数器 C. 五进制计数器 D. 五位扭环形计数器 3. 时序逻辑电路中，计数器是一种用于 _______ 的电路元件（ ） A. 计数 B. 储存 C. 选择 D. 解码 4. 在同步计数器中，各触发器状态改变时刻（ ） A. 相同 B. 不相同 C. 与触发器有关 D. 与电平相同 5. 计数器是（ ） A. 时序逻辑器件 B. 组合逻辑器件 C. 定时器件 D. 整形器件 6. 设计计数器基本单元是（ ） A. 与非门器件 B. 非门器件 C. 触发器件 D. 寄存器件 7. 在时序逻辑电路中，计数器是一种常见的电路，用于计数和存储数字信号。以下哪个选项描述了二进制计数器的特点（ ） A. 可以计数从1到N B. 可以计数从0到N C. 可以计数从N到0 D. 可以计数从N到N+1 8. 二块四位二进制计数器联起来构成一个计数器，其计数的最大模值为（ ） A. 8 B. 16 C. 128 D. 256 9. 一个4位二进制加法计数器，最多能计数的十进制数是（ ） A. 15 B. 16 C. 32 D. 10 10. 某时序逻辑电路的波形如图所示，由此判定该电路是（ ） A. 二进制计数器 B. 十进制计数器 C. 移位寄存器 D. 五进制计数器 11. 要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用（ ） A. 10级施密特触发器 B. 10位二进制计数器 C. 十进制计数器 D. 10位D/A转换器 12. 计数器的基本功能是（ ） A. 对输入脉冲进行计数并输出状态 B. 对输入电压进行放大并输出功率 C. 对输入信号进行滤波并消除噪声 D. 对输入数据进行编码并改变格式 13. 一个三位二进制加法计数器当前状态为 011，输入一个计数脉冲后状态为（ ） A. 010 B. 100 C. 101 D. 111 14. 由 3 个触发器组成的二进制计数器，最多具有多少个独立状态（ ） A. 3个 B. 6个 C. 8个 D. 9个 15. 四位二进制加法计数器的最大计数值为（ ） A. 1000 B. 1111 C. 1110 D. 10000 16. 计数器的异步清零端有效时，计数器通常会（ ） A. 立即转换为减法计数 B. 等待时钟到来后加一 C. 保持当前计数状态 D. 立即回到零状态 17. 在异步二进制计数器中，后级触发器的时钟信号通常来自（ ） A. 外部控制电压 B. 前级触发器的输出 C. 电源整流电压 D. 译码器的使能信号 18. 同步二进制计数器的主要特点是（ ） A. 计数状态只能保持不能改变 B. 各级触发器依次获得时钟 C. 后级触发器没有输入信号 D. 各级触发器共用同一时钟 19. 一个四位二进制计数器的输入时钟频率为 2 kHz，取最高位作为分频输出时，输出频率为（ ） A. 500 Hz B. 250 Hz C. 125 Hz D. 62.5 Hz 20. 一个四位二进制加法计数器初始状态为 0110，且未设置清零条件。输入27个计数脉冲后，计数器状态为（ ） A. 0000 B. 0010 C. 1111 D. 0001 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 若要构成七进制计数器，最少用______个触发器，它有______个无效状态。 22. N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为______的计数器。 23. 计数器的计数次数取决于______ 脉冲的数量。 24. ______是一种常用的时序逻辑电路元件，用于延时和定时信号。 25. 某计数器状态转换图如图,该电路为______进制计数器。 26. 在数字电路中，计数器通常用于______。 27. 计数器按照各触发器是否同时翻转分为______式和______式两种。 28. 计数器常用于计数和记录______的次数。 29. 在数学运算中，逢______进一是二进制加法中的基本原则。 30. 某三位二进制加法计数器从000状态开始工作，计数到111状态后再输入一个计数脉冲，其输出状态变为______，相关结论为该计数器的计数模数是______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 计数器是由多个触发器按特定方式连接而成的时序逻辑电路。（ ） 32. 计数器是一种常用的时序逻辑电路元件，用于延时和定时信号。（ ） 33. 计数器的计数方向由输入信号的幅度决定。（ ） 34. 计数器是一种特殊的时序逻辑电路，用于实现计数功能。（ ） 35. 计数器的主要作用是调整电压的大小。（ ） 36. 计数器的模是指构成计数器的触发器的个数。（ ） 37. 计数器除了能对输入脉冲进行计数，还能作为分频器用。（ ） 38. 二进制计数器既可实现计数也可用于分频。（ ） 39. 计数器能够按照输入脉冲的个数进行计数，并以二进制代码表示计数状态。（ ） 40. 一个四位二进制计数器共有16种状态，其计数范围为0～16。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 计数器的分类 42. 分析图所示电路，指出是几进制计数器。 43. 设计一个4位二进制计数器，当计数到15（即二进制的1111）时，输出一个高电平信号（假设为高电平为1，低电平为0）。请计算当输入时钟信号从0变为1（上升沿触发）时，从初始状态0000开始计数，第几次时钟信号变化时输出高电平信号。 44. 利用已有的集成计数器构成任意进制计数器的方法有哪些？试举例说明？ 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化装配线利用四位二进制计数器对光电传感器检测到的工件进行脉冲计数。计数器复位后输出状态为 0000，每检测到 1 个工件，计数器加 1。传感器脉冲频率为 8 kHz，计数器采用二进制循环计数方式，输出端分别为 、、 和 ，其中 为最高位。（1）计算该计数器的最大计数值和计数模值，并计算 输出信号的频率。（2）计数器复位后检测到 173 个工件时，写出计数器的输出状态。（3）若生产线需要连续计数 0～999 个工件，现有四位二进制计数器能否满足要求？若不能，至少应采用多少位二进制计数器？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 内蒙古（对口招生）装备制造类《电工电子技术与技能》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械基础》《机械制图》《机械加工技术》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《电工电子技术与技能》 项目十六：时序逻辑电路 任务一：计数器 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 下列说法是正确的是（ ） A. 异步计数器的计数脉冲只加到部分触发器上 B. 异步计数器的计数脉冲同时加到所有触发器上 C. 异步计数器不需要计数脉冲的控制 D. 以上说法都不正确 【答案】A 【解析】异步计数器中，计数脉冲只加到部分触发器上，其他触发器由前级触发器的输出依次触发，因此选A。 2. .已知时钟脉冲频率为f，要得到频率为0.2f的矩形波，可采用（ ） A. 555定时器 B. 五位二进制计数器 C. 五进制计数器 D. 五位扭环形计数器 【答案】C 【解析】要将频率为f的时钟脉冲分频为0.2f，即分频为5分频，应采用五进制计数器，因此选C。 3. 时序逻辑电路中，计数器是一种用于 _______ 的电路元件（ ） A. 计数 B. 储存 C. 选择 D. 解码 【答案】A 【解析】计数器是一种用于计数的时序逻辑电路元件，可以递增或递减计数，用于实现特定的计数功能。 4. 在同步计数器中，各触发器状态改变时刻（ ） A. 相同 B. 不相同 C. 与触发器有关 D. 与电平相同 【答案】A 【解析】同步计数器中，所有触发器均由同一个时钟脉冲触发，因此各触发器状态在同一时刻改变，选A。 5. 计数器是（ ） A. 时序逻辑器件 B. 组合逻辑器件 C. 定时器件 D. 整形器件 【答案】A 【解析】计数器的输出状态不仅取决于当前输入，还与原来的状态有关，属于时序逻辑器件，因此选A。 6. 设计计数器基本单元是（ ） A. 与非门器件 B. 非门器件 C. 触发器件 D. 寄存器件 【答案】C 【解析】触发器是构成计数器的基本单元，计数器由多个触发器按一定方式连接而成，因此选C。 7. 在时序逻辑电路中，计数器是一种常见的电路，用于计数和存储数字信号。以下哪个选项描述了二进制计数器的特点（ ） A. 可以计数从1到N B. 可以计数从0到N C. 可以计数从N到0 D. 可以计数从N到N+1 【答案】B 【解析】二进制计数器可以计数从0到N。 8. 二块四位二进制计数器联起来构成一个计数器，其计数的最大模值为（ ） A. 8 B. 16 C. 128 D. 256 【答案】D 【解析】两个四位二进制计数器级联后相当于八位二进制计数器。n位二进制计数器的最大计数模值为2n，代入n=8，得28=256，即最大模值为256，因此选D。 9. 一个4位二进制加法计数器，最多能计数的十进制数是（ ） A. 15 B. 16 C. 32 D. 10 【答案】A 【解析】四位二进制加法计数器共有24=16个状态，计数范围为0～15，因此最多能计数的十进制数是15，选A。 10. 某时序逻辑电路的波形如图所示，由此判定该电路是（ ） A. 二进制计数器 B. 十进制计数器 C. 移位寄存器 D. 五进制计数器 【答案】B 11. 要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用（ ） A. 10级施密特触发器 B. 10位二进制计数器 C. 十进制计数器 D. 10位D/A转换器 【答案】C 【解析】要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用十进制计数器 12. 计数器的基本功能是（ ） A. 对输入脉冲进行计数并输出状态 B. 对输入电压进行放大并输出功率 C. 对输入信号进行滤波并消除噪声 D. 对输入数据进行编码并改变格式 【答案】A 【解析】计数器能够按照输入脉冲的到来次数改变内部状态，并以二进制或其他编码形式输出计数结果。 13. 一个三位二进制加法计数器当前状态为 011，输入一个计数脉冲后状态为（ ） A. 010 B. 100 C. 101 D. 111 【答案】B 【解析】三位二进制加法计数器每输入一个脉冲，计数值加一，011加一后为100。 14. 由 3 个触发器组成的二进制计数器，最多具有多少个独立状态（ ） A. 3个 B. 6个 C. 8个 D. 9个 【答案】C 【解析】n位二进制计数器具有 个状态，3位计数器的状态数为 ，即8个。 15. 四位二进制加法计数器的最大计数值为（ ） A. 1000 B. 1111 C. 1110 D. 10000 【答案】B 【解析】四位二进制计数器的计数范围为0000至1111，1111对应的十进制数为15。 16. 计数器的异步清零端有效时，计数器通常会（ ） A. 立即转换为减法计数 B. 等待时钟到来后加一 C. 保持当前计数状态 D. 立即回到零状态 【答案】D 【解析】异步清零不受时钟脉冲控制，清零信号有效时，计数器立即回到0000状态。 17. 在异步二进制计数器中，后级触发器的时钟信号通常来自（ ） A. 外部控制电压 B. 前级触发器的输出 C. 电源整流电压 D. 译码器的使能信号 【答案】B 【解析】异步计数器采用逐级触发方式，后级触发器的时钟通常由前级触发器的输出提供。 18. 同步二进制计数器的主要特点是（ ） A. 计数状态只能保持不能改变 B. 各级触发器依次获得时钟 C. 后级触发器没有输入信号 D. 各级触发器共用同一时钟 【答案】D 【解析】同步计数器中各级触发器同时接收同一个时钟脉冲，因而计数速度较高，延迟较小。 19. 一个四位二进制计数器的输入时钟频率为 2 kHz，取最高位作为分频输出时，输出频率为（ ） A. 500 Hz B. 250 Hz C. 125 Hz D. 62.5 Hz 【答案】C 【解析】四位计数器最高位完成一次完整周期需要16个输入脉冲，因此输出频率为2 kHz除以16，即125 Hz。 20. 一个四位二进制加法计数器初始状态为 0110，且未设置清零条件。输入27个计数脉冲后，计数器状态为（ ） A. 0000 B. 0010 C. 1111 D. 0001 【答案】D 【解析】初始值0110为十进制6，计入27个脉冲后为33。四位计数器模值为16，33除以16余1，因此状态为0001。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 若要构成七进制计数器，最少用______个触发器，它有______个无效状态。 【答案】① 3 ② 1 【解析】构成七进制计数器至少需要满足2n≥7，因此n=3。三个触发器共有8个状态，七进制只使用其中7个状态，故有8-7=1个无效状态。 22. N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为______的计数器。 【答案】 【解析】N个触发器共有2N种状态，因此可以构成的最大计数长度为。 23. 计数器的计数次数取决于______ 脉冲的数量。 【答案】时钟 【解析】计数器的计数次数取决于时钟脉冲的数量，每个时钟脉冲计数一次。 24. ______是一种常用的时序逻辑电路元件，用于延时和定时信号。 【答案】计数器 【解析】计数器是一种常用的时序逻辑电路元件，用于延时和定时信号，以及实现递增或递减计数。 25. 某计数器状态转换图如图,该电路为______进制计数器。 【答案】5 26. 在数字电路中，计数器通常用于______。 【答案】计数 【解析】计数器是时序逻辑电路的一种常见应用，其主要功能是进行计数操作。计数器可以根据输入信号（如时钟信号）的个数来增加或减少其输出值。 27. 计数器按照各触发器是否同时翻转分为______式和______式两种。 【答案】① 同步 ② 异步 【解析】按照各触发器是否在同一时刻翻转，计数器分为同步式和异步式两种。 28. 计数器常用于计数和记录______的次数。 【答案】数字脉冲 【解析】计数器常用于计数和记录数字脉冲的次数，可用于频率测量、计时等场景。 29. 在数学运算中，逢______进一是二进制加法中的基本原则。 【答案】2 【解析】在数学运算中，逢2进一是二进制加法中的基本原则。 30. 某三位二进制加法计数器从000状态开始工作，计数到111状态后再输入一个计数脉冲，其输出状态变为______，相关结论为该计数器的计数模数是______。 【答案】000；8 【解析】三位二进制计数器共有8个不同的有效状态，状态由000计数到111后，下一计数脉冲使其返回000状态，因此计数模数为8。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 计数器是由多个触发器按特定方式连接而成的时序逻辑电路。（ ） 【答案】正确 【解析】计数器由多个触发器按特定连接方式组成，用于实现递增或递减计数。 32. 计数器是一种常用的时序逻辑电路元件，用于延时和定时信号。（ ） 【答案】错误 【解析】计数器用于进行递增或递减计数，实现特定的计数功能，不是用于延时和定时信号。 33. 计数器的计数方向由输入信号的幅度决定。（ ） 【答案】错误 【解析】错误。计数器的计数方向由时钟脉冲的极性决定，与输入信号的幅度无关。 34. 计数器是一种特殊的时序逻辑电路，用于实现计数功能。（ ） 【答案】正确 【解析】计数器是一种能够记录输入信号（如时钟脉冲）个数的时序逻辑电路，常用于实现计数功能。 35. 计数器的主要作用是调整电压的大小。（ ） 【答案】错误 【解析】错误。计数器主要用于计数和记录输入信号的次数，而不是调整电压的大小。 36. 计数器的模是指构成计数器的触发器的个数。（ ） 【答案】错误 【解析】计数器的模是指计数器完成一次循环所包含的状态数，而不是构成计数器的触发器个数，因此说法错误。 37. 计数器除了能对输入脉冲进行计数，还能作为分频器用。（ ） 【答案】正确 【解析】计数器每经过一定数量的输入脉冲完成一次循环，可使输出频率按相应比例降低，因此既能计数，也能作为分频器使用，说法正确。 38. 二进制计数器既可实现计数也可用于分频。（ ） 【答案】正确 【解析】二进制计数器能够记录输入脉冲个数，并且其输出频率是输入频率的相应分频值，因此既可实现计数，也可用于分频，说法正确。 39. 计数器能够按照输入脉冲的个数进行计数，并以二进制代码表示计数状态。（ ） 【答案】正确 【解析】计数器在时钟脉冲作用下按规定顺序改变状态，输出信号可表示已计入的脉冲数。 40. 一个四位二进制计数器共有16种状态，其计数范围为0～16。（ ） 【答案】错误 【解析】四位二进制计数器有16种状态，计数范围通常为0～15，达到15后再回到0。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 计数器的分类 【答案】根据计数方式的不同，计数器可以分为正向计数器和逆向计数器。正向计数器是指计数器从低位到高位进行计数，逆向计数器是指计数器从高位到低位进行计数。根据计数规则的不同，计数器可以分为二进制计数器、十进制计数器、BCD码计数器等。根据计数范围的不同，计数器可以分为4位、8位、16位、32位等。 【解析】计数器按计数方向可分为正向和逆向；按计数规则可分为二进制、十进制、BCD码等；按计数范围可分为4位、8位、16位、32位等。 42. 分析图所示电路，指出是几进制计数器。 【答案】因集成电路74LS161是同步十六进制计数器，图中 1100时，与非门输出低电平使0，则有0000显然为十三进制。 43. 设计一个4位二进制计数器，当计数到15（即二进制的1111）时，输出一个高电平信号（假设为高电平为1，低电平为0）。请计算当输入时钟信号从0变为1（上升沿触发）时，从初始状态0000开始计数，第几次时钟信号变化时输出高电平信号。 【答案】第15次时钟信号变化时，输出高电平信号。 【解析】首先，我们要明确4位二进制计数器的计数范围是从0000（0）到1111（15），总共16个状态。 每次时钟信号的上升沿，计数器都会增加一个状态。从初始状态0000开始，第一次时钟信号变化时，计数器变为0001；第二次变为0010；以此类推，直到第15次时钟信号变化时，计数器变为1111。 根据题目要求，当计数器达到1111时，输出一个高电平信号（即1）。 44. 利用已有的集成计数器构成任意进制计数器的方法有哪些？试举例说明？ 【答案】（1）直接选用已有的计数器。例如，欲构成十二分频器，可直接选用十二进制异步计数器7492； （2）用两个模小的计数器串接，可以构成模为两者之积的计数器。例如，用模6和模10计数器串接起来，可以构成模60计数器； （3）利用反馈法改变原有计数长度。例如，用模10的计数器可以用反馈法构成模6的计数器。如下图所示： 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某自动化装配线利用四位二进制计数器对光电传感器检测到的工件进行脉冲计数。计数器复位后输出状态为 0000，每检测到 1 个工件，计数器加 1。传感器脉冲频率为 8 kHz，计数器采用二进制循环计数方式，输出端分别为 、、 和 ，其中 为最高位。（1）计算该计数器的最大计数值和计数模值，并计算 输出信号的频率。（2）计数器复位后检测到 173 个工件时，写出计数器的输出状态。（3）若生产线需要连续计数 0～999 个工件，现有四位二进制计数器能否满足要求？若不能，至少应采用多少位二进制计数器？ 【答案】（1）四位二进制计数器的计数状态数为 ，计数范围为 0～15，最大计数值为 15，计数模值为 16。最高位输出频率为。（2）计数器每计满 16 个脉冲循环一次， 余 13。13 的二进制数为 ，因此输出状态为 1101。（3）不能满足要求。应满足 ，因为 ，，所以至少采用十位二进制计数器。 【解析】（1）四位计数器有 个状态，最高位每经过 16 个输入脉冲完成一个周期。 （2）利用脉冲总数除以计数模值取余数，再将余数转换为二进制数。 （3）计数位数应保证可表示的状态数不少于所需计数范围。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $