四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》项目七任务二 45分钟专题训练卷

四川省（对口招生）汽车类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑，共118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汽车类理论知识，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汽车类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》 项目七：数字电路 任务二：晶体管开关电路 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16小题，每题3分，共48分） 1. 在汽车燃油喷射系统中，功率较小的控制信号经过三极管开关电路，可以直接驱动燃油喷射的______工作。（ ） A. 传感器 B. 继电器 C. 喷油器 D. 蓄电池 2. 在汽车车窗电机控制电路中，电子控制单元通过NPN型晶体管开关控制继电器线圈的通断。晶体管作为开关使用时，其工作状态应在（ ） A. 截止状态与饱和状态之间交替 B. 放大状态与饱和状态之间交替 C. 截止状态与放大状态之间交替 D. 击穿状态与饱和状态之间交替 3. 如图所示，电路输入与输出间实现的功能是（ ） A. 与 B. 或 C. 与非 D. 或非 4. 下列符号∨代表哪个逻辑门（ ） A. AND门 B. OR门 C. NOT门 D. NAND门 5. 以下哪个逻辑门的输出只有当所有输入都为0时才为0（ ） A. 与门 B. 或门 C. 非门 D. 或非门 6. 如图所示，由二极管构成的门电路是（ ） A. 与门 B. 或门 C. 与非门 D. 或非门 7. 输出仅由当前输入决定、不依赖电路过去状态的电路是哪一种（ ） A. 组合逻辑电路 B. 异步电路 C. 同步电路 D. 时序电路 8. 布尔代数中，与逻辑（AND）的等效表达方式可以由下列哪项逻辑代替（ ） A. 与非逻辑（NAND）后接一个反相器 B. 或非逻辑（NOR）后接一个反相器 C. 异或逻辑（XOR）两次自我连接 D. 或逻辑（OR）后接两个反相器 9. 下列逻辑门中，输出与输入相反的是（ ） A. 与门 B. 或门 C. 异或门 D. 非门 10. 符合真值表的是____门电路。（ ） A. 与非 B. 或非 C. 异或 D. 与或非 11. 为了节约用电，一种新型双门电冰箱安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，报警器就鸣响。如果规定：门关紧时输入信号为“1”，未关紧时输入信号为“0”；当输出信号为“1”时，报警器就鸣响，输出信号为“0”时，报警器就不鸣响。则能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是（ ） A. AND门 B. OR门 C. NOT门 D. NAND门 12. 在采用NPN型晶体管控制汽车执行器的开关电路中，晶体管作为开关导通时通常工作在（ ） A. 截止区，集电极电流接近零 B. 饱和区，集射极电压较低 C. 放大区，集电极电流随输入线性变化 D. 击穿区，集电极电压超过额定值 13. 如图所示的逻辑功能是（ ） A. 有 1 出1，全0出0 B. 有0出1，全1出0 C. 相同出1，不同出0 D. 不同出1，相同出0 14. 汽车电子控制单元输出高电平驱动NPN型晶体管开关时，若基极电流达到设计值，集电极电流受负载限制且集射极电压很低，此时晶体管处于（ ） A. 截止状态，负载回路没有电流 B. 放大状态，输出电流连续可调 C. 饱和状态，负载回路处于导通状态 D. 击穿状态，器件承受过电压 15. 在NPN型晶体管低端开关电路的基极回路中串联电阻，主要作用是（ ） A. 限制基极电流，保护控制端口 B. 增大集电极电流，提高负载功率 C. 降低负载电阻，扩大执行器电流 D. 改变发射极电位，稳定供电电压 16. 某NPN型晶体管发射极接地，控制端输出5.0 V，基极与发射极之间电压约为0.7 V，基极串联电阻为4.3 kΩ。忽略控制端内阻，基极电流约为（ ） A. 0.10 mA B. 1.00 mA C. 4.30 mA D. 5.70 mA 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足，结果就会发生，这种因果关系称为逻辑或。（ ） 18. 逻辑电路中实现最基本逻辑关系的电路称为逻辑门电路，简称为门电路。（ ） 19. 与非门和或非门不能由基本逻辑门电路组合而成。（ ） 20. 或门的输出只有当所有输入信号都为0时才会为1。（ ） 21. 与非门电路和或非门电路分别是与门电路和非门电路、或门电路和非门电路的组合。（ ） 22. 在数字电路中，逻辑非运算（NOT）是二元运算。（ ） 23. 汽车的车窗防夹功能中，与门电路用于检测电机电流异常和时间超过阈值，只有两个条件同时满足时才会触发防夹动作。（ ） 24. 在数字电路中，与门电路是最基本的逻辑门电路之一。（ ） 25. 一个2输入AND门的真值表中，有两种情况下输出为低电平。（ ） 26. 在数字逻辑中，1常常用来表示开或真，而0表示关或假。（ ） 27. 74HC系列芯片的工作电压为5V。（ ） 28. 在理想NPN型晶体管开关电路中，晶体管截止时可视为开路，饱和时可视为低电阻通路。（ ） 三、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 29. 简述三极管开关电路？ 30. 简述无稳类电路的主要作用。 31. 简述门电路控制的特点 。 32. 简述集成门电路的概念。 四、综合应用题（本大题共2小题，每题8分，共16分） 33. 某汽车发动机电子控制单元采用 NPN 型晶体管驱动 12 V 电磁继电器。继电器线圈电阻为 120 Ω，晶体管饱和压降为 0.2 V，基极与发射极之间电压为 0.7 V。控制单元输出高电平为 5 V，设计时取强迫电流放大系数为 10。（1）计算晶体管饱和时的集电极电流、所需的最小基极电流以及基极限流电阻的最大允许值。（2）若实际选用 390 Ω 基极电阻，计算基极电流，并判断晶体管能否可靠饱和。（3）说明继电器线圈两端反向并联二极管的作用及其正确连接极性。 34. 某汽车照明控制器采用NPN型晶体管低端开关驱动一只12 V灯泡。灯泡工作电阻按100 Ω计算，晶体管饱和时集射极电压取0.2 V；控制器输出电压为5.0 V，基极与发射极之间电压取0.7 V，基极电阻为330 Ω。为保证可靠饱和，按强迫放大倍数10进行设计。请完成以下任务： （1）计算灯泡的工作电流，以及晶体管可靠饱和所需的最小基极电流。 （2）计算实际基极电流，判断晶体管能否可靠进入饱和状态，并计算饱和导通时晶体管的功耗。 （3）若灯泡出现不亮且基极电阻两端电压正常，说明应重点检查的两个开关回路部位，并分别说明检查依据。 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 $ 四川省（对口招生）汽车类《汽车电工电子基础》45分钟专题训练卷专辑，共118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汽车类理论知识，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汽车类高考的学生。 与本专辑配套的还有四川省对口招生考试《汽车文化》《汽车机械基础》《汽车构造与拆装》《汽车发动机构造与维修》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 四川省（对口招生）汽车类 《汽车电工电子基础》 项目七：数字电路 任务二：晶体管开关电路 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16小题，每题3分，共48分） 1. 在汽车燃油喷射系统中，功率较小的控制信号经过三极管开关电路，可以直接驱动燃油喷射的______工作。（ ） A. 传感器 B. 继电器 C. 喷油器 D. 蓄电池 【答案】C 【解析】在汽车燃油喷射系统中，发动机控制单元输出的功率较小的控制信号，经过三极管开关电路放大后，可以直接驱动喷油器工作。 2. 在汽车车窗电机控制电路中，电子控制单元通过NPN型晶体管开关控制继电器线圈的通断。晶体管作为开关使用时，其工作状态应在（ ） A. 截止状态与饱和状态之间交替 B. 放大状态与饱和状态之间交替 C. 截止状态与放大状态之间交替 D. 击穿状态与饱和状态之间交替 【答案】A 【解析】晶体管开关电路要求器件在截止与饱和两个状态间切换：截止时集电极与发射极近似开路，负载断电；饱和时集射极电压很低，负载得电。放大状态会带来较大功耗，击穿状态会损坏晶体管，均不适合作为开关稳定工作状态。 3. 如图所示，电路输入与输出间实现的功能是（ ） A. 与 B. 或 C. 与非 D. 或非 【答案】A 【解析】根据电路和二极管的知识点可知与门的功能知识点。选A 4. 下列符号∨代表哪个逻辑门（ ） A. AND门 B. OR门 C. NOT门 D. NAND门 【答案】B 【解析】或门。符号∨通常表示或门。 5. 以下哪个逻辑门的输出只有当所有输入都为0时才为0（ ） A. 与门 B. 或门 C. 非门 D. 或非门 【答案】B 【解析】或门的逻辑表达式为Y=A+B。当所有输入均为0时，Y=0；只要有一个输入为1，Y=1。因此，输出只有在所有输入都为0时才为0的逻辑门是或门，正确答案为B。 6. 如图所示，由二极管构成的门电路是（ ） A. 与门 B. 或门 C. 与非门 D. 或非门 【答案】B 【解析】根据二极管的知识点定义可知门电路为或门，所以选B 7. 输出仅由当前输入决定、不依赖电路过去状态的电路是哪一种（ ） A. 组合逻辑电路 B. 异步电路 C. 同步电路 D. 时序电路 【答案】A 【解析】组合逻辑电路的输出只由当前时刻的输入决定，不依赖电路过去的状态，也不具有记忆功能。因此，题干描述的电路是组合逻辑电路，正确答案为A。异步电路和同步电路属于时序电路的不同实现方式，不能作为组合逻辑电路的同义名称。 8. 布尔代数中，与逻辑（AND）的等效表达方式可以由下列哪项逻辑代替（ ） A. 与非逻辑（NAND）后接一个反相器 B. 或非逻辑（NOR）后接一个反相器 C. 异或逻辑（XOR）两次自我连接 D. 或逻辑（OR）后接两个反相器 【答案】A 【解析】与逻辑（AND）可以由与非逻辑（NAND）后接一个反相器来实现。这是因为NAND逻辑是AND逻辑的补运算，再经过一个反相器即可得到原始的AND逻辑的输出。数学上，这表达为 NOT(NOT(A AND B))，等效于 A AND B。 9. 下列逻辑门中，输出与输入相反的是（ ） A. 与门 B. 或门 C. 异或门 D. 非门 【答案】D 【解析】非门实现逻辑反相功能。 10. 符合真值表的是____门电路。（ ） A. 与非 B. 或非 C. 异或 D. 与或非 【答案】C 11. 为了节约用电，一种新型双门电冰箱安装了如下控制装置：只要有一扇门没有关紧，报警器就鸣响。如果规定：门关紧时输入信号为“1”，未关紧时输入信号为“0”；当输出信号为“1”时，报警器就鸣响，输出信号为“0”时，报警器就不鸣响。则能正确表示该控制装置工作原理的逻辑门是（ ） A. AND门 B. OR门 C. NOT门 D. NAND门 【答案】D 【解析】与非门逻辑关系：有0出1，全1出0。 12. 在采用NPN型晶体管控制汽车执行器的开关电路中，晶体管作为开关导通时通常工作在（ ） A. 截止区，集电极电流接近零 B. 饱和区，集射极电压较低 C. 放大区，集电极电流随输入线性变化 D. 击穿区，集电极电压超过额定值 【答案】B 【解析】晶体管作为开关导通时应进入饱和区，此时集电极与发射极之间的电压较低，负载能够获得工作电流。截止区表示开关断开，放大区主要用于线性放大，击穿区属于异常工作状态。 13. 如图所示的逻辑功能是（ ） A. 有 1 出1，全0出0 B. 有0出1，全1出0 C. 相同出1，不同出0 D. 不同出1，相同出0 【答案】B 【解析】有 1 出 1，全 0 出 0 是或门逻辑；有 0 出 1，全 1 出 0 是或非门逻辑；相同出 1，不同出 0 是同或门逻辑；不同出 1，相同出 0 是异或门逻辑。 14. 汽车电子控制单元输出高电平驱动NPN型晶体管开关时，若基极电流达到设计值，集电极电流受负载限制且集射极电压很低，此时晶体管处于（ ） A. 截止状态，负载回路没有电流 B. 放大状态，输出电流连续可调 C. 饱和状态，负载回路处于导通状态 D. 击穿状态，器件承受过电压 【答案】C 【解析】基极电流足够且集射极电压很低，说明NPN型晶体管已充分导通并进入饱和状态。截止状态没有明显集电极电流，放大状态不能体现开关的充分导通，击穿状态则属于异常现象。 15. 在NPN型晶体管低端开关电路的基极回路中串联电阻，主要作用是（ ） A. 限制基极电流，保护控制端口 B. 增大集电极电流，提高负载功率 C. 降低负载电阻，扩大执行器电流 D. 改变发射极电位，稳定供电电压 【答案】A 【解析】基极串联电阻用于限制基极电流，防止晶体管基极结和控制器输出端口因电流过大而损坏。该电阻不能直接增大集电极电流，也不能替代负载或稳压元件。 16. 某NPN型晶体管发射极接地，控制端输出5.0 V，基极与发射极之间电压约为0.7 V，基极串联电阻为4.3 kΩ。忽略控制端内阻，基极电流约为（ ） A. 0.10 mA B. 1.00 mA C. 4.30 mA D. 5.70 mA 【答案】B 【解析】基极电阻两端电压为5.0 V减去0.7 V，等于4.3 V。根据欧姆定律，基极电流为4.3 V除以4.3 kΩ，约为1.00 mA。 二、判断题（本大题共12小题，每题2分，共24分） 17. 在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足，结果就会发生，这种因果关系称为逻辑或。（ ） 【答案】正确 【解析】在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足，结果就会发生，这种因果关系称为逻辑或。 18. 逻辑电路中实现最基本逻辑关系的电路称为逻辑门电路，简称为门电路。（ ） 【答案】正确 【解析】逻辑电路中实现最基本逻辑关系的电路称为逻辑门电路，简称为门电路。 19. 与非门和或非门不能由基本逻辑门电路组合而成。（ ） 【答案】错误 【解析】与非门和或非门都可以由基本逻辑门电路（与门、或门、非门）组合而成。例如，与非门可以通过将与门的输出连接到非门的输入来实现；或非门可以通过将或门的输出连接到非门的输入来实现。 20. 或门的输出只有当所有输入信号都为0时才会为1。（ ） 【答案】错误 【解析】错误。或门的逻辑规则是只要有一个或多个输入为1时，输出即为1。 21. 与非门电路和或非门电路分别是与门电路和非门电路、或门电路和非门电路的组合。（ ） 【答案】正确 【解析】与非门是与门和非门的组合，或非门是或门和非门的组合，因此题干表述正确。 22. 在数字电路中，逻辑非运算（NOT）是二元运算。（ ） 【答案】错误 【解析】逻辑非运算（NOT）是一元运算，它只对一个输入进行操作，输出该输入的补码（即0变1，1变0）。因此，逻辑非运算不是二元运算，所以答案错误。 23. 汽车的车窗防夹功能中，与门电路用于检测电机电流异常和时间超过阈值，只有两个条件同时满足时才会触发防夹动作。（ ） 【答案】正确 【解析】与门电路用于组合多个条件，只有当电机电流异常且时间超过阈值时，才会输出高电平，触发防夹功能。 24. 在数字电路中，与门电路是最基本的逻辑门电路之一。（ ） 【答案】正确 【解析】数字电路的基本逻辑门包括与门、或门、非门，与门可实现“同时满足条件才成立”的逻辑功能，是构建复杂逻辑电路的基础，属于最基本的逻辑门之一。 25. 一个2输入AND门的真值表中，有两种情况下输出为低电平。（ ） 【答案】错误 【解析】AND门的输出仅在所有输入均为高电平时才为高电平。 26. 在数字逻辑中，1常常用来表示开或真，而0表示关或假。（ ） 【答案】正确 【解析】在数字电路和逻辑中，1和0是二进制表示法的两个基本符号，通常1表示高电平，代表开或真，0表示低电平，代表关或假。 27. 74HC系列芯片的工作电压为5V。（ ） 【答案】正确 【解析】74HC系列典型工作电压为2～6V，兼容5V系统。 28. 在理想NPN型晶体管开关电路中，晶体管截止时可视为开路，饱和时可视为低电阻通路。（ ） 【答案】正确 【解析】晶体管截止时集电极电流接近零，电路相当于断开；晶体管饱和时集射极电压较低，电路相当于低电阻导通。因此该表述正确。 三、简答题（本大题共4小题，每题3分，共12分） 29. 简述三极管开关电路？ 【答案】在汽车电路中，三极管通常用作开关。三极管电子开关的基本电路图，负载电阻接在三极管的集电极与电源之间，位于三极管I。电流回路上。输入电压Vg则控制三极管开关的断开与闭合动作。当三极管在截止状态时，C、E极间呈断开状态时，负载电流便被阻断；反之，当三极管在饱和状态时，C、E极间呈闭合状态时，电流便可以流通。 30. 简述无稳类电路的主要作用。 【答案】无稳类电路的主要作用有方波输出、电源变换、音响报警、玩具、电控测量、定时等。 【解析】无稳类电路没有稳定状态，接通电源后能够在两个暂稳态之间自动转换，产生周期性脉冲信号，通常可输出方波。因此，无稳类电路主要用于方波输出、定时、音响报警、电源变换、玩具控制以及电子控制与测量等场合。 31. 简述门电路控制的特点 。 【答案】（1）与门：只有决定事物结果的全部条件同时具备时，结果才发生 （2）或门：在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足，结果就会发生 （3）非门：只要条件具备了,结果便不会发生;而条件不具备时，结果一定发生 （4）与非门：与非(NAND)门相当于在与门的基础上加了一个非门 （5）或非门：或非(NOR)门相当于在或门的基础上加了一个非门 【解析】门电路根据输入逻辑条件决定输出逻辑结果。与门要求所有输入条件同时满足时输出有效；或门只要有一个或多个输入条件满足，输出就有效；非门对输入逻辑状态取反，输入有效时输出无效，输入无效时输出有效；与非门是在与门输出端增加非门，因此只有所有输入均有效时输出才无效，其余情况输出有效；或非门是在或门输出端增加非门，因此只要有一个输入有效，输出就无效，所有输入均无效时输出才有效。 32. 简述集成门电路的概念。 【答案】集成逻辑门电路是逻辑电路的元器件和连线都制作在一块半导体基片上。 【解析】集成逻辑门电路是采用集成电路制造工艺，将实现逻辑功能所需的晶体管、电阻等元器件及其连线，集中制作在同一块半导体基片上的电路。它具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高和便于批量生产等特点。 四、综合应用题（本大题共2小题，每题8分，共16分） 33. 某汽车发动机电子控制单元采用 NPN 型晶体管驱动 12 V 电磁继电器。继电器线圈电阻为 120 Ω，晶体管饱和压降为 0.2 V，基极与发射极之间电压为 0.7 V。控制单元输出高电平为 5 V，设计时取强迫电流放大系数为 10。（1）计算晶体管饱和时的集电极电流、所需的最小基极电流以及基极限流电阻的最大允许值。（2）若实际选用 390 Ω 基极电阻，计算基极电流，并判断晶体管能否可靠饱和。（3）说明继电器线圈两端反向并联二极管的作用及其正确连接极性。 【答案】（1）集电极电流为所需最小基极电流为基极限流电阻最大值为（2）基极电流为实际强迫电流放大系数为小于设计值 10，因此晶体管能够可靠饱和。（3）二极管用于吸收晶体管关断时继电器线圈产生的反向感应电动势，保护晶体管。二极管阴极接电源正端，阳极接晶体管集电极与线圈下端的连接点。 【解析】（1）线圈电流为(12−0.2)/120=98.3 mA，最小基极电流为98.3/10=9.83 mA，基极电阻最大值为(5−0.7)/9.83 mA≈437 Ω。（2）390 Ω时基极电流为4.3/390=11.0 mA，大于9.83 mA，故可可靠饱和。（3）二极管吸收关断感应电压，阴极接12 V正端，阳极接集电极。 34. 某汽车照明控制器采用NPN型晶体管低端开关驱动一只12 V灯泡。灯泡工作电阻按100 Ω计算，晶体管饱和时集射极电压取0.2 V；控制器输出电压为5.0 V，基极与发射极之间电压取0.7 V，基极电阻为330 Ω。为保证可靠饱和，按强迫放大倍数10进行设计。请完成以下任务： （1）计算灯泡的工作电流，以及晶体管可靠饱和所需的最小基极电流。 （2）计算实际基极电流，判断晶体管能否可靠进入饱和状态，并计算饱和导通时晶体管的功耗。 （3）若灯泡出现不亮且基极电阻两端电压正常，说明应重点检查的两个开关回路部位，并分别说明检查依据。 【答案】（1）灯泡工作电流为0.12 A；可靠饱和所需的最小基极电流为0.012 A，即12 mA。 （2）实际基极电流约为13.03 mA，大于12 mA，晶体管能够可靠进入饱和状态；晶体管功耗约为0.024 W。 （3）应重点检查晶体管的集电极、发射极连接及灯泡回路。应检查晶体管引脚是否接错、器件是否损坏，因为引脚异常会使低端回路无法导通；还应检查灯泡、搭铁和供电线路是否断路，因为负载回路不完整时即使基极驱动正常，灯泡也不能点亮。 【解析】（1）灯泡电流为12/100=0.12 A，最小基极电流为0.12/10=0.012 A。（2）实际基极电流为(5−0.7)/330≈13.03 mA，大于12 mA，可可靠饱和；功耗为0.2×0.12=0.024 W。（3）重点检查晶体管集、发射极及引脚连接是否正确、器件是否损坏，并检查灯泡、供电和搭铁回路是否断路。 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 $