山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》项目九任务五 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）电气技术类《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155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电气技术类理论知识，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电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》 项目九：时序逻辑电路 任务五：RC耦合多谐振荡器 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. 多谐振荡器可由两个与非门连接成______构成。（ ） A. 直接耦合负反馈电路 B. 阻容耦合负反馈电路 C. 阻容耦合正反馈电路 D. 变压器耦合正反馈电路 【答案】C 【解析】正反馈常用于振荡电路中，由电路结构可知门电路之间采用阻容耦合方式。 2. 多谐振荡器输出信号为（ ） A. 锯齿波 B. 正弦波 C. 矩形波 D. 尖脉冲 【答案】C 【解析】多谐振荡器输出信号为矩形波。多谐振荡器是一种能自动产生矩形波的自激振荡器，基于电容和电阻等元件构成的反馈网络，使电路中的电压或电流在两个状态之间不断交替变化，从而产生周期性的矩形脉冲信号，而锯齿波、正弦波、尖脉冲通常不是多谐振荡器的输出信号类型。 3. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡频率为（ ） A. 7kHz B. 8kHz C. 16kHz D. 14kHz 【答案】D 【解析】由公式计算得振荡频率为14kHz。 4. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为低电平，非门G1输出为高电平时，电容____充电使_____输入端电位_____（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 【答案】B 【解析】非门G1输出为高电平时1，电容C1充电使G2输入端电位降低。 5. 设计一个振荡频率可调的高频、高稳定度的振荡器，可采用（ ） A. RC振荡器 B. 石英晶体振荡器 C. 互感耦合振荡器 D. 并联改进型电容三点式振荡器 【答案】D 【解析】应采用并联改进型电容三点式振荡器。 1. RC振荡器 其振荡频率较低，一般在低频段应用，难以满足高频要求，所以不适合。 2. 石英晶体振荡器 虽然具有很高的频率稳定度，但它的振荡频率是固定的，由石英晶体本身的固有频率决定，不能随意调节，不符合振荡频率可调的要求。 3. 互感耦合振荡器 其频率稳定度相对较低，且在高频段分布参数影响较大，不利于获得高稳定度的振荡，不太适合本题要求。 4. 并联改进型电容三点式振荡器 可以工作在高频段，通过改变电容的值能够方便地调节振荡频率。 并且通过一些改进措施（如克拉泼电路、西勒电路等）可以提高频率稳定度，能够满足高频、高稳定度且振荡频率可调的要求。 综上所述，答案为并联改进型电容三点式振荡器。 6. 要将RC耦合多谐振荡器的振荡频率调小，可采取的方法是（ ） A. 将R和C参数调大 B. 将R和C参数调小 C. 将R调大，C调小 D. 将C调大，R调小 【答案】A 【解析】，所以要将RC耦合多谐振荡器的振荡频率调小，可采取的方法是将R和C参数调大。 7. 如果多谐振荡器的反馈太强，可能会发生什么情况（ ） A. 振荡频率增加 B. 振荡频率减少 C. 振荡停止 D. 电路损坏 【答案】C 【解析】如果多谐振荡器的反馈太强，可能导致电路无法稳定地在两个状态之间切换，从而使振荡停止。 8. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为高电平，非门G1输出为低电平时，电容____充电使_____输入端电位（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 【答案】D 【解析】当非门G2输出为高电平即1所以通过C2充电使得降低，即G1输入端电位降低，非门G1输出为低电平即0所以C1放电使得升高，即G2输入端电位升高 9. 若多谐振荡器一旦起振，则电路所处状态是（ ） A. 只有一个稳态 B. 具有两个暂稳态，交替转换 C. 具有一个稳态、一个暂稳态 D. 具有两个稳态 【答案】B 【解析】多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态，且在两个暂稳态之间自动交替转换。 10. RC耦合多谐振荡器中，电源电压，定时电阻，当输出矩形脉冲周期为10ms时，定时电容C应约为（ ） A. 4uF B. 6uF C. 8uF D. 12uF 【答案】B 【解析】由公式T=1.4RC得C=T/(1.4R)。已知T=10ms=0.01s，R=1.2kΩ=1200Ω，因此C=0.01/(1.4×1200)F≈5.95×10^-6F≈6μF，所以应选B。 11. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡周期约为（ ） A. 6us B. 50us C. 8us D. 5us 【答案】D 【解析】代入公式计算得振荡周期约为5μs。 12. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为高电平，非门G1输出为低电平时，电容____放电使_____输入端电位____。（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 【答案】A 【解析】当非门G2输出为高电平即1所以通过C2充电使得降低，即G1输入端电位降低，非门G1输出为低电平即0所以C1放电使得升高，即G2输入端电位升高 13. 多谐振荡器的特点是（ ） A. 两个稳态 B. 无稳态 C. 一个稳态 D. 一个稳态，一个暂稳态 【答案】B 【解析】多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。 14. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡频率为（ ） A. 36kHz B. 360kHz C. 28kHz D. 280kHz 【答案】B 【解析】代入数据计算得振荡频率为360kHz。利用 15. 下列关于多谐振荡器的说法中，哪一项是错误的（ ） A. 多谐振荡器可以产生方波输出 B. 多谐振荡器的输出频率通常比较固定 C. 多谐振荡器不需要外部触发信号 D. 多谐振荡器只有一个稳定的工作状态 【答案】D 【解析】多谐振荡器属于无稳态电路，没有稳定工作状态，只有两个暂稳态，并在这两个暂稳态之间自动交替转换。因此，选项D“多谐振荡器只有一个稳定的工作状态”是错误的。 16. 如下图所示的RC耦合多谐振荡器，此电路的振荡频率为（ ） A. 1.4RC B. C. D. 【答案】B 【解析】 17. RC耦合多谐振荡器中，定时电阻，当输出矩形脉冲频率为10kHz时，定时电容C应约为（ ） A. 3nF B. 6uF C. 8nF D. 12nF 【答案】A 【解析】输出频率为10 kHz，因此周期为 T=1/f=1/(10×103)=100 μs。 根据T=1.4RC，得 C=T/(1.4R)=100×10^-6/(1.4×24×103)≈2.98×10^-9 F≈3 nF。 因此应选A。 18. 多谐振荡器属于（ ） A. 双稳态电路 B. 单稳态电路 C. 无稳态电路 D. 记忆电路 【答案】C 【解析】多谐振荡器属于无稳态电路。 19. 多谐振荡器的电路特点是它没有稳定状态，只有（ ） A. 两个稳定状态 B. 一个稳定状态，一个暂稳态 C. 两个暂稳态 D. 一个暂稳态 【答案】C 【解析】多谐振荡器没有稳定状态，只有两个暂稳态。 20. 如果想要提高多谐振荡器的输出频率，可以采取哪种措施（ ） A. 增大反馈电阻的阻值 B. 减小反馈电容的容值 C. 增大电源电压 D. 使用不同类型的逻辑门 【答案】B 【解析】多谐振荡器的输出频率与反馈网络的元件值有关。减小反馈电容的容值会减少充放电时间，从而提高输出频率。 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 简述555时基电路构成RC耦合多谐振荡器时，外接电阻、电容和输出端的主要作用。 【答案】（1）外接电阻与电容构成充、放电回路，决定振荡周期和振荡频率。（2）电容两端电压在电源电压的三分之一和三分之二之间周期性变化。（3）输出端输出连续的矩形波信号，可用于闪光、报警或时钟脉冲电路。 【解析】555内部比较器监测电容电压，并控制放电管导通与截止，使电容反复充、放电，从而形成连续振荡。 22. 说明555时基电路构成无稳态多谐振荡器时，电容的充电、放电过程及输出状态的变化。 【答案】（1）接通电源后，电容经电阻R1和R_2充电，电容电压逐渐升高，输出端为高电平。（2）当电容电压升高到电源电压的三分之二时，内部放电管导通，输出端变为低电平，电容经电阻R2放电。（3）当电容电压降至电源电压的三分之一时，放电管截止，输出端重新变为高电平，电容再次经R1和R_2充电。上述过程不断重复，输出端交替产生高、低电平矩形波。 【解析】555无稳态多谐振荡器接通电源后，电容首先经R1和R_2充电，电容电压由电源电压的三分之一逐渐升高到三分之二，此时输出端保持高电平。当电容电压达到三分之二电源电压时，内部放电管导通，输出端翻转为低电平，电容经R2放电。放电过程中，电容电压逐渐下降；当其降至三分之一电源电压时，放电管截止，输出端重新变为高电平，电容再次经R1和R_2充电。该过程周期性重复，形成连续的矩形波输出。 23. 某设备采用555时基电路构成RC耦合多谐振荡器，参数为、、。该电路用于驱动报警指示灯闪烁。（1）计算输出高电平持续时间和低电平持续时间。（2）计算振荡周期、振荡频率及输出高电平占空比。（3）若要求指示灯闪烁速度降低，且高电平占空比基本不变，应采取什么措施？ 【答案】（1）高电平持续时间为。低电平持续时间为。（2）振荡周期为。振荡频率为。高电平占空比为。（3）可适当增大定时电容的容量，使高、低电平持续时间同时增大，振荡频率降低，占空比基本不变。 【解析】（1）555无稳态电路中，电容经、充电，经放电。（2）周期由高、低电平时间相加得到，频率为周期的倒数。（3）增大电容会同比例延长充、放电时间，不改变由电阻比决定的占空比。 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 用555时基电路构成多谐振荡器，已知，，。求：（1）输出高电平持续时间和低电平持续时间。（2）振荡周期和振荡频率。 【答案】（1） 。（2），，。 【解析】555无稳态电路中，电容充电经RA、RB，放电仅经RB。故tH=0.693(RA+RB)C≈0.395 s，tL=0.693≈0.326 s；T≈0.721 s，f=1/T≈1.39 Hz。 25. 某报警装置要求555多谐振荡器输出频率约为、占空比为60%的方波。已知定时电容，采用普通连接方式。（1）计算理论电阻与的阻值。（2）若选用E24系列标准电阻、，计算实际输出频率和占空比。 【答案】（1）占空比，得。由，得，。（2） 。。 【解析】由D=0.60得RA=0.5RB。代入f=1.44/[(RA+2RB)C]，得RB≈57.7 kΩ、RA≈28.9 kΩ。取27 kΩ和56 kΩ时，f≈1036 Hz，D=83/139≈59.7%。 26. 某自动闪光控制电路采用555时基电路构成多谐振荡器，要求输出频率为，占空比为70%。选定定时电容。（1）计算满足要求的理论电阻和。（2）若实际选用E24系列标准电阻、，计算实际输出的、、频率和占空比。（3）若频率允许误差为、占空比允许误差为，判断该标准阻值方案是否满足要求。 【答案】（1），得。由，，得，。（2）。。，，。（3）频率误差为，占空比误差约为，该方案满足要求。 【解析】由D=0.70得RA=4RB/3，且T=0.5 s，代入T=0.693(RA+2RB)C，得RB≈461 kΩ、RA≈614 kΩ。取620 kΩ、470 kΩ时，tH≈0.355 s，tL≈0.153 s，f≈1.97 Hz，D≈69.9%，误差均在允许范围内。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某自动化设备采用 555 时基电路构成无稳态多谐振荡器，为指示灯提供矩形脉冲信号。电源电压为 12 V，定时电阻取 、，定时电容取 。555 时基电路无稳态多谐振荡器的高电平时间、低电平时间和振荡频率分别按下式计算：，，。（1）计算输出信号的高电平时间、低电平时间、振荡周期和振荡频率。（2）若设备要求振荡频率为 2.70 kHz，允许误差为 ±2%，占空比要求接近 60%，判断该电路参数是否满足要求。（3）若改为要求占空比接近 50%，说明仅调整 和 是否适合，并提出一种电路改进措施。 【答案】（1）；；； 。（2）占空比 ，频率误差约为 1.1%，因此满足要求。（3）仅调整两个电阻难以在保证定时功能的同时获得理想的 50% 占空比，可在定时电阻支路中增加二极管，使充电和放电分别通过不同电阻。 【解析】代入参数得tH=221.76 μs，tL=152.46 μs，T=374.22 μs，f≈2.67 kHz。占空比D=tH/T≈59.3%，频率误差约1.1%，满足要求。普通连接方式占空比通常大于50%，可加二极管分离充、放电通路以调节至接近50%。 28. 由集成运算放大器和并联谐振电路组成的振荡器如图所示，已知。试问： （1）若，求满足振荡幅值条件的值；为了使电路可靠起振，起振时应比计算值大一些还是小一些？为什么？ （2）估算振荡频率。 【答案】（1） 起振时 （2） 【解析】（1）则 要可靠起振则 起振时 （2） 29. 某设备工程师需要用 555 时基电路产生约 2.00 kHz、占空比约 65%的脉冲信号。定时电容选用 ，无稳态多谐振荡器的频率和占空比分别按 、计算。设计完成后，选用标准电阻 、。电容的标称误差为 ±5%，设备要求频率误差不超过 ±3%。（1）根据目标频率和占空比，计算 与 的理论值，并说明所选标准电阻是否基本符合设计目标。（2）用所选标准电阻计算实际标称频率和占空比。（3）考虑电容 ±5%的误差，计算实际频率的大致范围，并判断是否满足设备要求；若不满足，提出改进措施。 【答案】（1）由 得 约为 ；代入频率公式得 约为 ， 约为 。所选 和 基本符合。（2） ；；。（3）当 时，；当 时，，频率范围约为 1.91～2.11 kHz，超过 ±3%的允许范围。可选用精度更高的定时电容，或增加微调电阻进行校准。 【解析】由D=0.65得RA≈0.857RB，结合目标频率得RB≈25.2 kΩ、RA≈21.6 kΩ，所选阻值基本符合。实际f≈2.004 kHz，D≈65.3%。电容±5%时频率约1.91～2.11 kHz，超出±3%，宜选高精度电容或加微调电阻校准。 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 $ 山东省（春季高考）电气技术类《电子技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，共155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电气技术类理论知识，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电气技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《电工技术基础与技能》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）电气技术类 《电子技术基础与技能》 项目九：时序逻辑电路 任务五：RC耦合多谐振荡器 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. 多谐振荡器可由两个与非门连接成______构成。（ ） A. 直接耦合负反馈电路 B. 阻容耦合负反馈电路 C. 阻容耦合正反馈电路 D. 变压器耦合正反馈电路 2. 多谐振荡器输出信号为（ ） A. 锯齿波 B. 正弦波 C. 矩形波 D. 尖脉冲 3. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡频率为（ ） A. 7kHz B. 8kHz C. 16kHz D. 14kHz 4. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为低电平，非门G1输出为高电平时，电容____充电使_____输入端电位_____（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 5. 设计一个振荡频率可调的高频、高稳定度的振荡器，可采用（ ） A. RC振荡器 B. 石英晶体振荡器 C. 互感耦合振荡器 D. 并联改进型电容三点式振荡器 6. 要将RC耦合多谐振荡器的振荡频率调小，可采取的方法是（ ） A. 将R和C参数调大 B. 将R和C参数调小 C. 将R调大，C调小 D. 将C调大，R调小 7. 如果多谐振荡器的反馈太强，可能会发生什么情况（ ） A. 振荡频率增加 B. 振荡频率减少 C. 振荡停止 D. 电路损坏 8. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为高电平，非门G1输出为低电平时，电容____充电使_____输入端电位（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 9. 若多谐振荡器一旦起振，则电路所处状态是（ ） A. 只有一个稳态 B. 具有两个暂稳态，交替转换 C. 具有一个稳态、一个暂稳态 D. 具有两个稳态 10. RC耦合多谐振荡器中，电源电压，定时电阻，当输出矩形脉冲周期为10ms时，定时电容C应约为（ ） A. 4uF B. 6uF C. 8uF D. 12uF 11. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡周期约为（ ） A. 6us B. 50us C. 8us D. 5us 12. 如下图所示的RC多谐振荡器，当非门G2输出为高电平，非门G1输出为低电平时，电容____放电使_____输入端电位____。（ ） A. C1，G2，升高 B. C1，G2，降低 C. C2，G1，升高 D. C2，G1，降低 13. 多谐振荡器的特点是（ ） A. 两个稳态 B. 无稳态 C. 一个稳态 D. 一个稳态，一个暂稳态 14. RC耦合多谐振荡器中的定时电阻，定时电容，则该电路的振荡频率为（ ） A. 36kHz B. 360kHz C. 28kHz D. 280kHz 15. 下列关于多谐振荡器的说法中，哪一项是错误的（ ） A. 多谐振荡器可以产生方波输出 B. 多谐振荡器的输出频率通常比较固定 C. 多谐振荡器不需要外部触发信号 D. 多谐振荡器只有一个稳定的工作状态 16. 如下图所示的RC耦合多谐振荡器，此电路的振荡频率为（ ） A. 1.4RC B. C. D. 17. RC耦合多谐振荡器中，定时电阻，当输出矩形脉冲频率为10kHz时，定时电容C应约为（ ） A. 3nF B. 6uF C. 8nF D. 12nF 18. 多谐振荡器属于（ ） A. 双稳态电路 B. 单稳态电路 C. 无稳态电路 D. 记忆电路 19. 多谐振荡器的电路特点是它没有稳定状态，只有（ ） A. 两个稳定状态 B. 一个稳定状态，一个暂稳态 C. 两个暂稳态 D. 一个暂稳态 20. 如果想要提高多谐振荡器的输出频率，可以采取哪种措施（ ） A. 增大反馈电阻的阻值 B. 减小反馈电容的容值 C. 增大电源电压 D. 使用不同类型的逻辑门 二、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 21. 简述555时基电路构成RC耦合多谐振荡器时，外接电阻、电容和输出端的主要作用。 22. 说明555时基电路构成无稳态多谐振荡器时，电容的充电、放电过程及输出状态的变化。 23. 某设备采用555时基电路构成RC耦合多谐振荡器，参数为、、。该电路用于驱动报警指示灯闪烁。（1）计算输出高电平持续时间和低电平持续时间。（2）计算振荡周期、振荡频率及输出高电平占空比。（3）若要求指示灯闪烁速度降低，且高电平占空比基本不变，应采取什么措施？ 三、计算题（本大题共3小题，每题6分，共18分） 24. 用555时基电路构成多谐振荡器，已知，，。求：（1）输出高电平持续时间和低电平持续时间。（2）振荡周期和振荡频率。 25. 某报警装置要求555多谐振荡器输出频率约为、占空比为60%的方波。已知定时电容，采用普通连接方式。（1）计算理论电阻与的阻值。（2）若选用E24系列标准电阻、，计算实际输出频率和占空比。 26. 某自动闪光控制电路采用555时基电路构成多谐振荡器，要求输出频率为，占空比为70%。选定定时电容。（1）计算满足要求的理论电阻和。（2）若实际选用E24系列标准电阻、，计算实际输出的、、频率和占空比。（3）若频率允许误差为、占空比允许误差为，判断该标准阻值方案是否满足要求。 四、综合应用题（本大题共3小题，每题10分，共30分） 27. 某自动化设备采用 555 时基电路构成无稳态多谐振荡器，为指示灯提供矩形脉冲信号。电源电压为 12 V，定时电阻取 、，定时电容取 。555 时基电路无稳态多谐振荡器的高电平时间、低电平时间和振荡频率分别按下式计算：，，。（1）计算输出信号的高电平时间、低电平时间、振荡周期和振荡频率。（2）若设备要求振荡频率为 2.70 kHz，允许误差为 ±2%，占空比要求接近 60%，判断该电路参数是否满足要求。（3）若改为要求占空比接近 50%，说明仅调整 和 是否适合，并提出一种电路改进措施。 28. 由集成运算放大器和并联谐振电路组成的振荡器如图所示，已知。试问： （1）若，求满足振荡幅值条件的值；为了使电路可靠起振，起振时应比计算值大一些还是小一些？为什么？ （2）估算振荡频率。 29. 某设备工程师需要用 555 时基电路产生约 2.00 kHz、占空比约 65%的脉冲信号。定时电容选用 ，无稳态多谐振荡器的频率和占空比分别按 、计算。设计完成后，选用标准电阻 、。电容的标称误差为 ±5%，设备要求频率误差不超过 ±3%。（1）根据目标频率和占空比，计算 与 的理论值，并说明所选标准电阻是否基本符合设计目标。（2）用所选标准电阻计算实际标称频率和占空比。（3）考虑电容 ±5%的误差，计算实际频率的大致范围，并判断是否满足设备要求；若不满足，提出改进措施。 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 $