专题19 电路的设计与故障分析-2023年中考物理二轮复习题型专练

专题19 电路的设计与故障分析 考点解读 简单电路的设计，一方面是初中物理教学的要求，另一方面也是初中阶段培养创新能力的一种途径。解决该类问题的一般步骤是：一是仔细审题，明确题目中的要求；二是根据题意，弄清用电器与用电器之间、用电器与开关之间的连接方式；三是分析各电路是否与题意相符；四是综合比较，确定电路图。 一、每种情况画1条支路，各种情况都要用到的元件画在干路中 在电路设计中，所设计的电路图一般都是并联电路（或混连电路），很少有纯粹的串联电路。而且生活实例中往往叙述有几种并列的现象。比如“公交车前门和后门”两种情况，“甲房间和乙房“”两种情况等。电路设计时一般都是依据“一种情况画1条支路，每种情况都要用到的元件画在干路中”来设计电路。 二、两开关串联，表示两个条件同时满足，电路才形成通路。两开关并联，表示只要有一个条件满足，电路就会通 当两个开关串联时，要想电路接通，必须将两个开关同时闭合。这个在现实中往往表现为生活中的两个条件要同时满足；而两个开关并联时，要想电路接通，则随便其中哪个开关闭合电路都能接通，这个在现实中就表现为生活中的多个条件只要有一个满足即可。 三、开关的特殊用法：开关与相应的用电器并联 开关的作用是控制用电器的工作，实际生活中，开关与被它所控制的用电器之间大都是串联连接的。这样，要让该用电器工作，就闭合开关；要让该用电器停止工作，就把开关断开。如果出现了“开关闭合，某用电器停止工作，而开关断开时，该用电器反而工作”的现象，这明显不是开关的常规用法，而是一种“特殊用法”。即开关不是与该用电器串联，而是与它并联。 考点解读 电流表、电压表在判断电路故障中的应用 【知识点的认识】 （1）在串联电路中： 当电路断路时：电压表测断路处的电压等于电源电压；测没断路的用电器的电压为零；电流表在任何位置都是零． 例如，当下图中L1断路时，L1两端电压为电源电压，L2两端电压为0，任何点的电流都是0． 当电路短路时：电压表测短路处的电压等于零；测没短路的用电器的电压比原来增大；电流表示数变大． 例如，当下图中L1短路时，L1两端的电压为0，L2两端电压为电源电压，电路中电流比原来变大． （2）在并联电路中： 某支路断路时：电压表测断路两端电压、没断路的支路两端电压都等于电源电压； 电流表测断路所在支路示数为零；测没断路的支路仍为原来的示数． 例如，当下图中L1断路时，L1两端电压等于电源电压，L2两端电压也等于电源电压，L1所在支路电流为0，L2所在支路电流不是0． 某支路短路时：所有支路都被短路，电源烧坏．（不常考） 【解题方法点拨】 （1）当电压表示数为电源电压时有两种推测：①是电压表所测范围电路断路；②是电压表所测范围之外的所有用电器都短路． （2）当电压表示数为零时有两种推测：①是电压表所测范围电路短路；②电压表所测范围之外有断路的地方． （3）常结合灯泡的亮灭来进一步判断：串联电路中两灯都不亮可能是某处断；串联电路中一亮一灭可能是灭的那个短；并联电路中一亮一灭可能是灭的那个断． （4）有时题意与上述推测矛盾：电压表或电流表自身坏了或没接上时，示数为零． 考点训练 一．选择题（共16小题） 1．家用冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡。其中，电动压缩机M受温控开关S1的控制，照明灯泡L受门控开关S2的控制，要求它们既能单独工作又能同时工作。下列电路符合要求的是（　　） A． B． C． D． 2．分别用S1（密码解锁）、S2（指纹解锁）、S3（人脸解锁）表示手机解锁开关，小灯泡L代替手机屏幕，三种方式任意一种都能解锁手机，下列电路图中能实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示，闭合开关后，发现灯泡L1比灯泡L2亮，则下列判断正确的是（　　） A．L1的电阻较大 B．L2两端的电压较大 C．通过L2的电流较大 D．L1的实际功率较大 4．抗击新型冠状病毒需要随时监测体温，小沙同学利用热敏电阻R和定值电阻R0设计了一个“温度计”的模拟电路。热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小，他把电表的刻度值都改为相应的温度值，且温度升高时电表的示数变大，在图所示的电路图中，闭合开关，符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 5．“践行低碳环保，倡导绿色出行”，县政府新引进一批纯电动公共汽车。纯电动公共汽车的前后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好，电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是（　　） A． B． C． D． 6．中考体育学科测试在即，部分同学进行立定跳远测试时容易过线犯规。测试装置的基本原理是当有同学踏上测试垫时，开关S1、S2同时闭合，当机器感应到脚尖过线，红外感应开关S2断开，蜂鸣器发出声音提醒考生犯规，选项图中能实现上述功能的电路图是（　　） A． B． C．