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专题04 简单电路设计(解析版)-2021-2022学年九年级物理同步培优专题(人教版)
◎核心考点1 多开关型电路设计
例1某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机取水;光线较暗时“光控”开关自动闭合,提供照明。下列简化电路中符合要求的是 ( )
【答案】B
◎解题技巧
思路:用电器和开关的连接特点
点拨:(1)照明灯和供水电机可独立工作,互不影响,并联。
(2)光控开关控制照明灯;感应开关和投币开关只要一个闭合,供水电机就工作,故两开关并联。
◎对点训练
1.家庭厨房抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成,它们既能同时工作,又能分别独立工作,小明设计了抽油烟机的简化电路图,其中合理的是( )
【答案】D
【解析】A选项中,照明灯与排气扇串联,无法独立工作,A不符合题意;B选项中,当两开关均闭合时,照明灯发光,排气扇被短路;当S1断开时,灯与扇串联,可知排气扇无法独立工作,B不符合题意;C选项中,照明灯无法独立工作,C不符合题意;D选项中,照明灯与排气扇并联,并分别用一个开关控制,既能同时工作(三开关均闭合),又能独立工作,D符合题意. 故选D.
2. (2019安徽)公交车后门的两个扶杆上通常各装有一个按钮,每一个按钮都是一个开关.当乘客按下任何一个按钮时,驾驶台上的指示灯发光,同时电铃响,提醒司机有人要下车.下列电路图符合上述要求的是( )
【答案】C
【解析】当乘客按下任何一个按钮时,电铃和灯全都工作,满足这个条件时两开关并联,闭合任何一个开关,灯和电铃同时工作.综上所述,C正确.故选C.
3. (2019常德)小强把台灯的插头插在插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1.台灯开关和灯泡用S2、L2表示;当只闭合S2时,台灯不发光;当只闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合,台灯也能发光.下图中设计的电路符合要求的是( )
【答案】D
【解析】由题意可知,开关S1相当于总开关,应该在干路上,而S2是控制灯泡L2的开关,且指示灯和灯泡是故选D.并联的.根据以上分析可知,符合要求的电路图是D.故选D.
4.(2020苏州)有一款“空调扇”既能送常温风,又能送凉风.小明了解到其内部有两个电动机,其中电动机驱动扇叶送风,驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”,此款风扇不会只有水循环而不送风.小明设计的电路图,符合要求的是( )
【答案】 C
【解析】A图电路,不能送常温风,不符合题意;B图电路,可以只有水循环而不送风,不符合题意;C图电路,既可以送常温风,又可以送凉风,而且不会只有水循环而不送风,符合题意;D图电路,也不满足“不会只有水循环而不送风”的要求,不符合题意.故选C.
5. (2020重庆B卷)某种电子测温枪靠近被测者额头,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作,测温枪的显示屏显示被测者温度;在环境光线较暗看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光;在测温开关S1断开时闭合开关S2,灯泡L不发光.关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式,图中的电路符合要求的是( )
【答案】D
【解析】由题意可知,热敏电阻R与补光灯泡L相互不影响,能独立工作,所以应使热敏电阻R与补光灯泡L并联,当S1断开时闭合S2,补光灯泡L不发光,所以开关S1在干路上,S2控制补光灯泡L,D符合题意,故选D.
◎核心考点2 开关短路型电路设计
【例2】小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯,四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开),指示灯就会发光,下列模拟电路图符合要求的是( )
【答案】B
◎解题技巧
思路:短路控制:只有开关断开时,控制的用电器才工作,则此开关与此用电器并联。
点拨:四个车门中只要有一个门没关好(相当于一个开关断开),指示灯就会发光,说明开关与指示灯并联;只要一个开关断开,灯泡就发光,所有开关闭合,灯泡不发光,说明开关串联。
◎对点训练
1.汽车行驶时驾车员必须系好安全带,当系好安全带时,相当于闭合开关,指示灯不亮,不系好安全带时,相当于断开开关,指示灯亮,下面符合上述要求的电路图是( )
A B C D
【答案】C
2.某市公园景观优美,为了保护花草,防止人畜闯入,请利用节能小灯泡、电铃、电池组、开关各一个,以及足够长的细导线,设计一个值班人员看护花园的报警器。要求正常情况下,值班室内的灯亮铃不响,当有人畜闯入花园时,碰到栅栏会拉断细导线,灯亮同时铃响,下列电路符合要求的是( )
A.