内容正文:
简单电路的设计
专项素养综合全练(二)
初中物理
1.(新素材·现代科技)(2024北京一六六中学期中)现代智能手
机通常支持多种解锁方式,如数字解锁、图案解锁、指纹解
锁、人脸解锁等,我们可以任选一种方式解锁,解锁成功后即
可正常使用手机。在如图所示的模拟电路中,S1表示数字解
锁开关,S2表示图案解锁开关,S3表示指纹解锁开关,灯泡L发
光表示手机解锁成功,则下列模拟电路中符合上述要求的是
( )
B
初中物理
初中物理
解析 由题意可知,数字解锁开关S1、图案解锁开关S2、指
纹解锁开关S3,都可以解锁手机,即都使灯泡L发光,说明三个
开关可以独立工作,互不影响,即并联,灯泡在干路上。由各
选项电路图知,A、C、D不符合要求,B符合要求,故选B。
初中物理
2.(2024北京十三中分校期中)细心的小明发现学校安装的楼
道灯非常智能,楼道灯只有在天黑后且有同学经过时才会
亮。在学习电路知识后,小明利用“光控开关S光”(天黑自
动闭合,天亮自动断开)和“人体红外线感应开关S人”(有人
经过自动闭合,没人经过时自动断开)设计了电路图,下列符
合这种智能要求的电路图是 ( )
B
初中物理
解析 只有光控开关S光、 人体红外线感应开关S人同时闭合
时,灯泡才能正常发光,故两开关和灯泡串联在电路中,故
选B。
初中物理
3.(跨学科·物理与工程实践)(2023山东枣庄中考改编)喜爱物
理的小明设计了一个双钥匙电动安全锁,这里钥匙相当于
“开关”,要求是两把钥匙同时使用(开关闭合)才能开锁。
下列符合设计要求的电路图是 ( )
B
初中物理
解析 D图中,只使用钥匙1,电动机与电源连通,电动机就工
作了;再用钥匙2时,电动机和电源发生短路,D不符合题意。
C图中,只用钥匙2,电动机连入电路,电动机可工作;再用钥匙
1时,电动机和电源发生短路,C不符合题意。B图中,两钥匙是
串联的,只有两个开关都使用(都闭合)时,电路才接通,电动机
才能工作,只闭合其中一个开关,电路是断路,电动机不工作,
B符合题意。A图中,两个开关是并联的,只闭合其中任意一
个开关,电路就接通,电动机就工作了,A不符合题意。
初中物理
4.(新情境·安全与健康)(2023四川遂宁中考)张明同学发现,未
戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患。于是他设计以
下改进方案:在头盔内加装遥控设备,控制下列助力车工作电
路中开关S2的通断。骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯
L亮,但电动机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控
设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无
法骑行。下列电路符合以上设计要求的是 ( )
C
初中物理
初中物理
解析 A图中,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,电动机也
开始工作,A不符合要求。B图中,扫码成功后开关S1闭合,指
示灯L不亮,但电动机已开始工作,B不符合要求。C图中,扫
码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电动机不工作;从车头取
出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电
工作;且S2接在支路中,只戴头盔不扫码,电动机M也不工作,
无法骑行,C符合要求。D图中,灯L和电动机M以及两开关均串联,只有两开关均闭合时,L与M才能同时工作,D不符合要求。
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5.(2024北京师达中学期中)交通路口安装着过斑马线的红、
绿信号灯。红、绿信号灯是各自独立控制工作状态的。如
图所示的电路图能实现上述红、绿信号灯工作要求的是
( )
C
初中物理
解析 因为红、绿信号灯可以独自工作,不相互影响,则说明
两信号灯并联,且它们分别与一个开关串联在一条支路,故符
合要求的选项为C,故A、B、D不正确,故选C。
初中物理
6.(跨学科·物理学与日常生活)(2023北京四中期中)小桐家台
灯的插头插在如图所示的插座上,插座上有一个开关和一个
指示灯(相当于灯泡)。若插座开关和指示灯用S1、L1表示,台
灯开关和灯泡用S2、L2表示。小桐断开或闭合S1、S2时,记录
现象如表,请你设计符合事实的电路图,并画出电路图。
初中物理
开关状态 插座指示灯(L1) 台灯(L2)
闭合S1,断开S2 亮 不亮
闭合S2,断开S1 不亮 不亮
S1和S2都闭合 亮 亮
初中物理
答案 如图所示
解析 由表格内容知,开关S2只控制台灯L2,而开关S1同时控
制两灯,则两灯并联,S1接在干路上。
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7.(跨学科·物理学与日常生活)(2022山东济宁中考)家庭的卫
生间一般都要安装照明灯和换气扇(用“ ”表示)。使用
时,有时需要各自独立工作,有时需要同时工作,请你在虚线
框中画出符合上述要求的电路图。
初中物理
答案 如图所示
解析 由题意可知,照明灯和换气扇互不影响,能够独立工
作,所以照明灯和换气扇是并联的,且各自的支路有一个开关
控制,干路上没有开关。
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8.(新素材·现代科技)(2024广东珠海十一中期中)电脑正常工
作时须用风扇给中央处理器(CPU)散热。为保护CPU,要求
CPU启动前,带动风扇的电动机要先启动;CPU断电后,风扇
仍继续工作进行散热;S1断开后,CPU与风扇同时停止工作。
请在下图虚线框内根据要求完成电路设计。
初中物理
答案 如图所示
解析 由题可知,CPU和风扇并联,S1控制整个电路,S2控制
CPU。
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9.(新情境·安全与健康)(2024广东中山华侨中学期中)汽车的
座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开
关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),
指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0的作用是在安全带
开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求
的电路图。
初中物理
答案 如图所示
初中物理
解析 人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,说明指示
灯与座椅开关串联;将安全带插头插入插口时,指示灯灭,说
明安全带开关与指示灯并联;R0是保护电阻,应串联在电路
中,保证不会出现电源短路。
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10.(跨学科·物理学与日常生活)(2022山东济南高新区期中)
小明在火车上发现车厢后面有两个厕所,只有当两个厕所的
门都关上时,车厢指示灯才会发光,显示“厕所有人”字样,
请你把图中各元件符号连接成符合上述设计要求的电路
图。
初中物理
答案 如解析图所示
解析 当两个厕所的门都关上时,车厢指示灯才会发光,说明
两个门(开关)同时控制电路,应将两个开关和灯泡串联。
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初中数学
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