内容正文:
(五)电学重难点瓶颈突破专题
专题25 电路设计问题攻略
【考查重难点剖析】
1、考点定位:
1)电路设计问题是初中电学中,应用物理知识解决实际问题的重要标志,是初中物理试题中必考内容。在全国各省市中考物理试题中,电路设计问题的考查,地位非常突出,不容忽视。
2)关于电路设计问题的考查形式比较灵活,除了最传统的作图题考法,以及综合于实验探究题的作图与创新设计类问题,现在常用的考查方法是“选择题”;计算题也会偶然出现设计问题的综合。因问题比较复杂而难把握,是初中物理难点之一。
2、考点剖析:
考点整合
电路设计问题剖析
特点分析
例举
例举电路图
例举说明
设
计
类
表决器设计
一般利用“开关”的动态作用完成
选答器
一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。
电表改造
改造后的表原理不变
汽车油量表
油量表由电流表改造而成
多档位设计
①利用开关动态变化完成
②利用串并联变化完成
冷热两档电吹风
电吹风有冷风、热风两挡,如果只发热不吹风,会因温度过高引发安全事故
创新设计
契合题意,合理利用元件
病房呼叫电路
有人呼叫,灯亮同时铃响
实验改进设计
打破常规
只有电压表测小灯泡电功率
利用电压表与定值电阻,配合开关的动态使用,可完成实验
判
断
类
功能型设计判断
分析题意是关键
用灯泡L发光模拟手机解锁
指纹开关S1或密码开关S2解锁,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁一段时间后自动闭合恢复解锁功能
原理电路判断
原理是根本
发电机原理图判断
抓住没有电源的特点
实验电路判断
实验原理是关键
“七大件”电路
可完成的实验有哪些
创新设计判断
实验原理是关键
“安阻法”完成“伏安法”实验
注意实验原理不变
表决报警类电路判断
分析题意与器材应用是关键
水位自动报警器
注意报警原理
【突破技巧】
1、电路设计问题因较强的应用性,较高的综合性,设计问题复杂的不可预见性等特点,在教学两方面都是难点。考生的瓶颈形成既源于知识应用能力的不强,也源于解读复杂情境问题的能力不强,还有解决问题手段的低效被动。
2、在中考物理总复习过程中,电路设计问题属于堪比比动态电路问题有过之二不及的教学最难点,如何有效突破该难点,是初中物理学中迫切需要解决的问题。
3、难点:
①找不到切入点而无从下手;
②理解不了设计要求;
③因现象的变化而犯糊涂;
3、难点原因分析:
①不能解读设计要求是不会设计电路的重要原因;
②不会作等效电路图,是电路设计的障碍;
③电学规律应用不熟练,导致实际应用能力差也是原因之一;
④动态变化的现象是设计的障碍。
⑤方法技巧也是不会设计的主要原因之一。
4、“难点”突破技巧:
【技巧一】——“功能分解法”
要点:此法可以应用于设计类,也可应用于判断类,关键是理解设计意图。
做法:将复杂的设计要求,按功能要求分解,一步步处理,循序渐进达到设计目标。
【技巧二】——“删除法”
要点:此法用于判断类的设计题。
做法:将“开关”等能够发生动态变化的元件删除,对应功能进行分析,可以化繁就简实现难点突破。
5、例析:
例:(2022 长沙)某电吹风有冷风、热风两挡,如果只发热不吹风,会因温度过高引发安全事故。以下设计的电吹风电路合理的是( )
A. B. C. D.
【考场试手】
1、(2022 广州)两款温控开关K1和K2,当温度低于50℃时,K1保持闭合,K2保持断开;当温度高于50℃时,K1保持断开,K2保持闭合,某保温水壶用其中一款开关检测水温,其加热电阻R在水温低于50℃时工作,在水温高于50℃时不工作,下列电路图中符合用电安全且能实现该保温水壶功能的是( )
A. B.
C. D.
2、(2022 无锡)某班举办知识竞赛,需要制作一台选答器模型,要求如下:一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是( )
3、(2022 福建)下列能够说明电动机工作原理的实验装置是( )
A. B. C. D.
4、(2021 吉林)某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路,如图所示的电路图中,电源电压保持不变,R0是定值电阻,R是气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,能实现酒精气体浓度越大,电压表示数越大的电路图是( )
5、 (2022 衡阳)现代社会倡导文明出行,晓民同学观察人行横道信号灯,发现人行横道信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下画出的是控制人行横道红、绿灯的模拟电