13.2专题 电路设计-2024-2025学年九年级物理上册步步为赢·课课练（苏科版）

苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十三章《电路初探》 13.2专题 电路设计 夯实基础 知识点一 电路设计的基本思路 1．明确所设计电路中多个用电器是否相互影响，若相互影响，则这些用电器需串联。若互不影响，则这些用电器需并联。 2．开关控制电路有两种方式 （1）开关与被控制电路串联，开关闭合，被控制电路接通，开关断开，被控制电路断开。支路间是并联关系，支路与干路是串联关系，故开关在干路，与所有支路均串联，控制整个电路，开关在支路，只控制所在支路。 （2）开关与被控制电路并联，开关闭合，被控制电路短路，开关断开，被控制电路接通。此种方式仅限于串联电路中控制部分电路。 S1断开时，L1、L2同时工作；S1闭合，L1被短路，L2变更亮。 趁热打铁： 例1．破壁机可以瞬间击破食物细胞壁，让食材营养释放更充分。某品牌破壁机（如图）设置了安全开关S1和工作开关S2，当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起；再闭合S2，电动机启动破壁，下列电路图符合上述要求的是（　　） A． B． C． D． 例2．某智能手势感应音响，接通电源后闭合开关，音响就会播放音乐同时用来渲染气氛的五彩灯就会发光，不停地变换颜色；若想关闭五彩灯，只需在音响上方用手划过（可看作闭合开关），就只剩下美妙的音乐了。关于此智能手势感应音响内部的电路结构可以简化为图中的（　　） A． B． C． D． 知识点二 多开关的组合应用 在利用开关实现特定功能的电路设计问题中，通常是需满足一定的条件，才能使电路接通或用电器工作，每个条件可用一个开关来实现。开关闭合代表满足条件，开关断开代表不满足条件。当涉及两个条件或两个以上条件时，就需要通过多个开关的组合应用来实现电路设计要求。有以下两类情况： 1．两个条件需要同时满足才能实现功能时，两开关串联。 序号 适用情况 开关S1、S2的连接方式 开关S1、S2控制对象 示意图 说明 1 两个条件同时满足，用电器才工作。 S1、S2串联 灯泡L 两开关同时闭合，灯泡L工作 2 两个条件同时满足，用电器不工作。 S1、S2串联 灯泡L1 两开关同时闭合，灯泡L1不工作 趁热打铁： 例3．“节能减排，低碳生活”重在行动。居民楼道里的灯是由“光控”开关和“声控”开关同时控制的：“光控”开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开，无人走动时自动断开。这样，照明灯只有在夜间有人走近时才会发光，达到节电效果。以下电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 例4．如图所示，小轿车的仪表盘上，有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭（此时装在车门上的开关处于断开），指示灯就发光提醒，下面四个电路中，能体现该装置工作原理的是（　　） A． B． C． D． 2．两个条件满足其一就可实现功能时，两开关并联。 序号 适用情况 开关S1、S2的连接方式 开关S1、S2控制对象 示意图 说明 1 两个条件满足其一，用电器工作。 S1、S2并联 灯泡L 两开关任一闭合，灯泡L工作 2 两个条件满足其一，用电器不工作。 S1、S2并联 灯泡L1 两开关任一闭合，灯泡L1不工作 趁热打铁： 例5．老师开车上班经过校门口的闸道时，可以识别车牌号（S1闭合）开闸；如果是外来车辆，门卫也可以手动（S2闭合）开闸，以下设计的电路合理的是（　　） A． B． C． D． 例6．酒店房屋有未关门提示报警，当插入房卡，开关S自动闭合，报警功能生效。房门打开，开关S1自动断开，警报H响起；此时再按下“取消警报”按钮，开关S2自动闭合，警报取消。当房门关闭后，开关S2自动断开。符合上述设计要求的电路图是下图中的（　　） A． B． C． D． 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．如图所示是一款智能感应垃圾桶，桶内安装一个小电机，电机启动就可以带动垃圾盖打开。此垃圾桶有三种开盖方式：手动按键开盖，脚踢桶身碰触感应开盖，红外线感应开盖。每一种开盖的方式都可以看成是闭合一个开关。下列电路能够说明垃圾桶工作原理的是（　　） A． B． C． D． 2．今年元旦，无锡火车站正式实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 3．“中国新时代，杭州新亚运”，2022年亚运会在杭州完美落下帷幕。其中举重项目有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起，就按一下自己面前的按钮。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡才亮。以下符合这一要求的电路是（　　） A． B． C． D． 4．小明为爷爷和奶奶设计了一个呼叫电路，他的设想是：两位老人都能独自控制同一只电铃，且能让家人通过指示灯辨别出是哪位老人按的电铃。图中四个电路符合设想的是（　　） A． B． C． D． 5．一个暗箱外立面上装有L1、L2两盏灯，其外表面可见S1、S2两个开关。先闭合S1，发现两灯都发光，再闭合S2，只有L1发光且比原来更亮一些。暗箱内的电路连接方式为（　　） A． B． C． D． 6．某家用智能报警器设置外出模式时相当于开关S闭合，当红外线传感器（相当于开关S1）探测到人，窗户传感器（相当于开关S2）探测到窗户打开或烟雾传感器（相当于开关S3）探测到烟雾，相应的开关都会自动闭合，警报电铃会响起，同时监控器拍摄图像给家人发送报警信息。已知电铃和监控器的额定电压都是220V，下列电路图符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。灯同时亮或灭且其中任意一个灯损坏不影响其它灯工作，下列设计的电路图中，符合实际的是 （　　） A． B． C． D． 8．家用消毒柜的应用满足了人们对健康生活的追求。如图所示，为某品牌高温烘干紫外线消毒柜。关上柜门后（开关S3闭合），若按下“杀菌键”（开关S1闭合），紫外灭菌灯L工作；若按下“烘干”键（开关S2闭合），发热器和电动机同时工作；若按下自动（开关S1、S2同时闭合），紫外灭菌灯L、发热器和电动机同时工作。若在消毒柜工作时不小心打开柜门（开关S3断开），则该消毒柜立即停止所有工作。图中的电路中最符合要求的是（　　） A． B． C． D． ——提能力—— 1．学校智能防疫门禁系统，若有人来访，系统首先检测其体温，检测合格开关S1自动闭合，再检测其人脸是否录入系统，检测到已录入开关S2自动闭合，两项检测同时合格闸门打开，任意一项检测不合格则开关S3自动闭合，警告红灯亮起，此时需门卫处闭合开关S4才能将闸门打开。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 2．车辆在探测到驾乘人员未系安全带时，会在仪表盘上出现指示灯提示，当车速超过20km/h时增加声音提示。主驾驶和副驾驶的安全带分别对应开关S1和S2，系好安全带,相当于闭合开关，车速超过20km/h时开关 S3闭合，蜂鸣器响起。只有当主副驾驶都系好安全带时，指示灯熄灭，提示音消失。图中最合理的设计方案是（ ） A． B． C． D． 3．小聪受楼道灯电路的启发，在爷爷的卧室里安装了这样一个“聪明”电路。晚上只要拍拍手，灯就亮了，过一会自动熄灭，给爷爷带来了方便。不过遇到晚上有雷雨，就麻烦了，雷声使灯不断被点亮，影响爷爷休息。还有爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮。小聪利用两个开关S1、S2改进了电路。通过对开关S1、S2的操作，可以取消自动功能，使灯一直被点亮或者一直不亮。符合这一要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 4．轿车的驾驶位一般都设有安全带提醒电路，若汽车点火开关S未接通，电路不工作，S接通后，只要有人坐在其中一个座位上，座位下对应的动合开关S1或S2受压后后接通，安全带指示灯亮同时铃响（灯与铃工作互不影响），提醒他系上安全带后（即将安全带的插头插入连接插座内），安装在插座内对应的动断开关S1′或S2′断开，安全带指示灯熄灭同时铃不响，图中的电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 5．考试试卷保密至关重要，为确保试卷万无一失，存放试卷的保密室有厚厚的大门，要想开门，需要主考用钥匙闭合开关S，或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、S2，使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入，在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关S3、S4，当小偷闯入时感应开关自动闭合，警铃报警。下列电路图符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 6．“五一”长假即将来临，小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事。为此，他们设计了一架简易的游戏机，如图所示，电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成，三人各自操纵自己的开关，以表示自己愿意去旅游还是留守家中。考虑到小红还属于未成年人，在所有方案中，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡将不发光，表明该方案无效，除此以外的一切旅游方案均有效（即灯泡会发光）。为了满足该条件，游戏机线路设计图应该是下图的（    ） A． B． C． D． 7．学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校值班室有电池组、电子门铃和红、绿两盏灯。要求：前门来人按下开关时，红灯亮且门铃响：；后门来人按下开关时，绿灯亮且门铃响。下列电路设计符合要求的是（　　） A．   B．   C．   D．   8．如图甲所示为单刀双掷开关，乙为其元件符号。按动开关时，开关刀口绕O点旋转，分别接a点或b点工作（非接a即接b，非接b即接a）。小明在楼道照明电路中使用了两个这种开关，使行人在楼下或者楼上都能控制楼梯间的照明灯的通断。其正确的电路原理图为（   ） A． B． C． D．   原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$ 苏 科 版 物 理 九 年 级 上 册 第十三章《电路初探》 13.2专题 电路设计 夯实基础 知识点一 电路设计的基本思路 1．明确所设计电路中多个用电器是否相互影响，若相互影响，则这些用电器需串联。若互不影响，则这些用电器需并联。 2．开关控制电路有两种方式 （1）开关与被控制电路串联，开关闭合，被控制电路接通，开关断开，被控制电路断开。支路间是并联关系，支路与干路是串联关系，故开关在干路，与所有支路均串联，控制整个电路，开关在支路，只控制所在支路。 （2）开关与被控制电路并联，开关闭合，被控制电路短路，开关断开，被控制电路接通。此种方式仅限于串联电路中控制部分电路。 S1断开时，L1、L2同时工作；S1闭合，L1被短路，L2变更亮。 趁热打铁： 例1．破壁机可以瞬间击破食物细胞壁，让食材营养释放更充分。某品牌破壁机（如图）设置了安全开关S1和工作开关S2，当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起；再闭合S2，电动机启动破壁，下列电路图符合上述要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【分析】根据开关的控制作用，判断开关的位置；根据指示灯和电动机能否独立工作，判断它们的连接方式。 【详解】当杯体放在主机上时S1自动闭合，安全指示灯亮起，说明S1能控制指示灯，此时电动机不工作，同时也说明电动机和指示灯是并联的，再闭合S2电动机启动破壁，这说明S2和电动机串联在一个支路中，所以开关S1在干路中，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 例2．某智能手势感应音响，接通电源后闭合开关，音响就会播放音乐同时用来渲染气氛的五彩灯就会发光，不停地变换颜色；若想关闭五彩灯，只需在音响上方用手划过（可看作闭合开关），就只剩下美妙的音乐了。关于此智能手势感应音响内部的电路结构可以简化为图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．闭合开关S1，只有灯泡的简单电路，灯泡发光，音响不播放音乐，故A不符合题意； B．闭合开关S1，只有灯泡的简单电路，灯泡发光，音响不播放音乐，故B不符合题意； C．闭合开关S1，音响和灯泡都工作，闭合开关S2，音响和灯泡都工作，故C不符合题意； D．闭合开关S1，音响和灯泡都工作，闭合开关S2，灯泡被短路，只有音响工作，故D符合题意。 故选D。 知识点二 多开关的组合应用 在利用开关实现特定功能的电路设计问题中，通常是需满足一定的条件，才能使电路接通或用电器工作，每个条件可用一个开关来实现。开关闭合代表满足条件，开关断开代表不满足条件。当涉及两个条件或两个以上条件时，就需要通过多个开关的组合应用来实现电路设计要求。有以下两类情况： 1．两个条件需要同时满足才能实现功能时，两开关串联。 序号 适用情况 开关S1、S2的连接方式 开关S1、S2控制对象 示意图 说明 1 两个条件同时满足，用电器才工作。 S1、S2串联 灯泡L 两开关同时闭合，灯泡L工作 2 两个条件同时满足，用电器不工作。 S1、S2串联 灯泡L1 两开关同时闭合，灯泡L1不工作 趁热打铁： 例3．“节能减排，低碳生活”重在行动。居民楼道里的灯是由“光控”开关和“声控”开关同时控制的：“光控”开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开，无人走动时自动断开。这样，照明灯只有在夜间有人走近时才会发光，达到节电效果。以下电路设计合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可得，声控开关和光控开关同时闭合，灯泡才亮起，说明声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 例4．如图所示，小轿车的仪表盘上，有一个显示汽车车门关闭状况的指示灯，只要四个车门中有一个没关闭（此时装在车门上的开关处于断开），指示灯就发光提醒，下面四个电路中，能体现该装置工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．图中四个开关与指示灯串联，四个开关都闭合即四个车门都关闭时指示灯发光，有任意一个没关闭时指示灯都不发光，故A不符合题意； B．图中四个开关串联，整体与指示灯并联，当四个开关都闭合即车门都关闭时，指示灯不发光，干路上有保护电阻，因此电路不会短路，而四个开关有任意一个没关闭时，开关所在支路断路，指示灯正常发光，能实现描述的功能，故B符合题意； C．图中只要任意一个开关闭合即任意车门关闭时指示灯就会发光，故C不符合题意； D．图中只有S1、S3和S4同时闭合时，指示灯才会发光，故D不符合题意。 故选B。 2．两个条件满足其一就可实现功能时，两开关并联。 序号 适用情况 开关S1、S2的连接方式 开关S1、S2控制对象 示意图 说明 1 两个条件满足其一，用电器工作。 S1、S2并联 灯泡L 两开关任一闭合，灯泡L工作 2 两个条件满足其一，用电器不工作。 S1、S2并联 灯泡L1 两开关任一闭合，灯泡L1不工作 趁热打铁： 例5．老师开车上班经过校门口的闸道时，可以识别车牌号（S1闭合）开闸；如果是外来车辆，门卫也可以手动（S2闭合）开闸，以下设计的电路合理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意可知，可以识别车牌号（S1闭合）开闸，门卫也可以手动（S2闭合）开闸，因此两开关互不影响，为并联，都可以控制电动机，因此电动机在干路上，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 例6．酒店房屋有未关门提示报警，当插入房卡，开关S自动闭合，报警功能生效。房门打开，开关S1自动断开，警报H响起；此时再按下“取消警报”按钮，开关S2自动闭合，警报取消。当房门关闭后，开关S2自动断开。符合上述设计要求的电路图是下图中的（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意分析可知，当插入房卡，开关S自动闭合，报警功能生效可知，开关S应在干路上，房门打开，开关S1自动断开，警报H响起，可知S1闭合可使电铃短路，开关S2自动闭合，警报取消，说明开关S2闭合可使电铃短路，且S1和S2互不影响。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 融会贯通 ——打基础—— 一、单选题 1．如图所示是一款智能感应垃圾桶，桶内安装一个小电机，电机启动就可以带动垃圾盖打开。此垃圾桶有三种开盖方式：手动按键开盖，脚踢桶身碰触感应开盖，红外线感应开盖。每一种开盖的方式都可以看成是闭合一个开关。下列电路能够说明垃圾桶工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意可知，可以用手动按键开盖，也可以用脚踢桶身感应开盖，还可以用红外线感应开盖，这说明三个开关都能单独控制电动机，且互不影响，则三个开关是并联的，然后与电动机串联接入电路中。 故选C。 2．今年元旦，无锡火车站正式实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，是串联的关系，然后与电动机串联。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．“中国新时代，杭州新亚运”，2022年亚运会在杭州完美落下帷幕。其中举重项目有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判。若裁判认定杠铃已被举起，就按一下自己面前的按钮。要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡才亮。以下符合这一要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意可知，两个副裁判对应的按钮可以单独工作，并且互不影响，所以乙丙两个开关并联，而主裁判的按钮与副裁判的按钮相互影响，所以主裁判甲的按钮要与乙丙串联，故D符合题意。 故选D。 4．小明为爷爷和奶奶设计了一个呼叫电路，他的设想是：两位老人都能独自控制同一只电铃，且能让家人通过指示灯辨别出是哪位老人按的电铃。图中四个电路符合设想的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．图A中如果只闭合开关S2，指示灯不亮，电铃不响，呼叫失败，故A不符合题意； B．图B中两开关并联且电铃位于干路上，两开关所在支路均串联一个指示灯，可以达到两位老人都能单独控制同一只电铃，且家人能通过指示灯区分出是哪位老人按铃的目的，故B符合题意； C．图C中有两个电铃，而题中要求两位老人都能独自控制同一只电铃，故C不符合题意； D．图D中两灯与电铃串联，开关闭合时两灯都亮，家人无法区分是哪位老人按的电铃，故D不符合题意。 故选B。 5．一个暗箱外立面上装有L1、L2两盏灯，其外表面可见S1、S2两个开关。先闭合S1，发现两灯都发光，再闭合S2，只有L1发光且比原来更亮一些。暗箱内的电路连接方式为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】先闭合S1，发现两灯都发光，再闭合S2，只有L1发光且比原来更亮一些，说明此时L1电压变大，则闭合S1，电路中电阻较大，两灯串联工作；再闭合S2，L1独自工作，因此L1、L2、S1串联，S2并联在L2两端，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．某家用智能报警器设置外出模式时相当于开关S闭合，当红外线传感器（相当于开关S1）探测到人，窗户传感器（相当于开关S2）探测到窗户打开或烟雾传感器（相当于开关S3）探测到烟雾，相应的开关都会自动闭合，警报电铃会响起，同时监控器拍摄图像给家人发送报警信息。已知电铃和监控器的额定电压都是220V，下列电路图符合以上要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意可知，出门时，设置外出模式相当于开关S闭合，相当于总开关；若红外线传感器（相当于闭合S1）探测到人，窗户传感器（相当于闭合S2）探测到窗户的打开或烟雾传感器（相当于闭合S3）探测到烟雾，相应的开关都会闭合，这时屋内的警报电铃会响起，这说明这三个开关可以独立工作，互不影响，所以三个开关是并联的，并联后与警铃串联；铃响的同时，视频监控拍摄图象给屋主发送报警信息；报警铃和监控器其中一个坏了，另一个仍然能工作，这说明报警铃和监控器是并联的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．如图所示为一款吊扇灯，闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作。灯同时亮或灭且其中任意一个灯损坏不影响其它灯工作，下列设计的电路图中，符合实际的是 （　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】闭合总开关后，风扇和灯可各自独立工作，灯与风扇相互不影响，故应使灯与风扇并联；灯同时亮或灭且其中任意一个灯损坏不影响其它灯工作，所以几个灯相互并联在一条支路上，且灯与风扇的支路各有一个开关控制，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．家用消毒柜的应用满足了人们对健康生活的追求。如图所示，为某品牌高温烘干紫外线消毒柜。关上柜门后（开关S3闭合），若按下“杀菌键”（开关S1闭合），紫外灭菌灯L工作；若按下“烘干”键（开关S2闭合），发热器和电动机同时工作；若按下自动（开关S1、S2同时闭合），紫外灭菌灯L、发热器和电动机同时工作。若在消毒柜工作时不小心打开柜门（开关S3断开），则该消毒柜立即停止所有工作。图中的电路中最符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由题意可知，S3控制整个电路，为干路开关；S1控制紫外灭菌灯，S2控制发热器和电动机，且两用电器尽量并联。 故选A。 ——提能力—— 1．学校智能防疫门禁系统，若有人来访，系统首先检测其体温，检测合格开关S1自动闭合，再检测其人脸是否录入系统，检测到已录入开关S2自动闭合，两项检测同时合格闸门打开，任意一项检测不合格则开关S3自动闭合，警告红灯亮起，此时需门卫处闭合开关S4才能将闸门打开。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可得，当开关S1和S2同时闭合时，电动机工作，合格闸门打开，如果开关S1和S2没有同时闭合，则开关S3自动闭合，红灯亮起，此时闭合开关S4，电动机才能工作。根据题意可知开关S1、S2串联后与开关S4并联，控制电动机；开关与红灯串联后并联在电路中。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．车辆在探测到驾乘人员未系安全带时，会在仪表盘上出现指示灯提示，当车速超过20km/h时增加声音提示。主驾驶和副驾驶的安全带分别对应开关S1和S2，系好安全带,相当于闭合开关，车速超过20km/h时开关 S3闭合，蜂鸣器响起。只有当主副驾驶都系好安全带时，指示灯熄灭，提示音消失。图中最合理的设计方案是（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题知，未系好安全带时，相当于断开开关，此时指示灯发光，车速超过20km/h时开关S3闭合，蜂鸣器响起，当两人都系好安全带时，相当于两个都闭合开关，指示灯不亮，提示音消失。说明两开关串联，且两开关闭合灯和铃被短路了，所以两开关串联再与指示灯、铃并联，要使电路不会出现短路，即电路中必须串联一个保护电阻。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．小聪受楼道灯电路的启发，在爷爷的卧室里安装了这样一个“聪明”电路。晚上只要拍拍手，灯就亮了，过一会自动熄灭，给爷爷带来了方便。不过遇到晚上有雷雨，就麻烦了，雷声使灯不断被点亮，影响爷爷休息。还有爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮。小聪利用两个开关S1、S2改进了电路。通过对开关S1、S2的操作，可以取消自动功能，使灯一直被点亮或者一直不亮。符合这一要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可知，晚上光控制开关闭合，此时只要拍拍手，声控开关也闭合了，灯就亮了，声控开关和光控开关应串联。雷雨天，通过对开关S1、S2的操作，取消自动功能，灯始终不会被点亮，说明开关S1、S2中有一个接在干路上，起总开关的作用。晚上睡觉前，通过对开关S1、S2的操作，取消自动功能，灯一直被点亮，说明其中一个手动开关与声控、光控开关这一支路并联；入睡后，只要断开手动开关中的一个开关，自动功能恢复，此时只要拍拍手，电路接通，灯就亮了，过一会自动熄灭。先将声控开关和光控开关串联，然后再与S2并联，并联后再与灯泡、开关S1、电源串联连接，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．轿车的驾驶位一般都设有安全带提醒电路，若汽车点火开关S未接通，电路不工作，S接通后，只要有人坐在其中一个座位上，座位下对应的动合开关S1或S2受压后后接通，安全带指示灯亮同时铃响（灯与铃工作互不影响），提醒他系上安全带后（即将安全带的插头插入连接插座内），安装在插座内对应的动断开关S1′或S2′断开，安全带指示灯熄灭同时铃不响，图中的电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】因汽车点火开关S未接通，则电路不工作。S接通后，指示灯与铃能工作；所以开关S控制整个电路；而连在座位下对应的动合开关S1和在插座内对应的动断开关S1′同时控制安全带指示灯，所以开关S1和S1′与指示灯串联，且开关S1和S1′不能同时处于断开或闭合；同理可知，连在座位下对应的动合开关S2和在插座内对应的动断开关S2′同时控制安全带指示灯，所以开关S2和S2′与指示灯与铃串联，且开关S2与S2′不能同时处于断开或闭合；由于它们同时控制指示灯与铃，所以指示灯需安装在干路上，由于灯与铃工作互不影响，则灯与铃并联装在干路上。故符合要求的电路图是B图。 故选B。 5．考试试卷保密至关重要，为确保试卷万无一失，存放试卷的保密室有厚厚的大门，要想开门，需要主考用钥匙闭合开关S，或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、S2，使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入，在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关S3、S4，当小偷闯入时感应开关自动闭合，警铃报警。下列电路图符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意可知，闭合开关S或者同时闭合开关S1、S2时，电动机工作，说明开关S1、S2串联后再与开关S并联；闭合开关S3或S4时，警铃工作，说明开关S3和S4并联。 A．由电路图可知，开关S、S1、S2中任意一个闭合时电动机都可以工作，故A不符合题意； B．由电路图可知，开关S3、S4同时闭合时，警铃才工作，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关S或者同时闭合开关S1、S2时，电动机工作，闭合开关S3或S4时，警铃工作，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S、S1、S2都闭合时电动机才工作，开关S3、S4同时闭合时警铃才工作，故D不符合题意。 故选C。 6．“五一”长假即将来临，小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事。为此，他们设计了一架简易的游戏机，如图所示，电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成，三人各自操纵自己的开关，以表示自己愿意去旅游还是留守家中。考虑到小红还属于未成年人，在所有方案中，只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时，灯泡将不发光，表明该方案无效，除此以外的一切旅游方案均有效（即灯泡会发光）。为了满足该条件，游戏机线路设计图应该是下图的（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．小红单独选择旅游时，灯发光，故A不符合题意； B．小红单独选择在家时，灯发光，故B不符合题意； C．小红单独选择旅游或在家时，灯都会发光，故C不符合题意； D．小红单独选择旅游或在家时，灯都不会发光，爸、妈中有一人与小红选择相同时，灯发光，故D符合题意。 故选D。 7．学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校值班室有电池组、电子门铃和红、绿两盏灯。要求：前门来人按下开关时，红灯亮且门铃响：；后门来人按下开关时，绿灯亮且门铃响。下列电路设计符合要求的是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】A 【详解】并联电路中各用电器互不影响，串联电路中各用电器相互影响。由题知，前门来人按下开关时，红灯亮且门铃响：后门来人按下开关时，绿灯亮且门铃响，说明两灯互不影响，即两个电灯应并联、前门开关控制红灯，后门开关控制绿灯，由各选项电路图可知。 A．电铃位于干路、红灯与前门开关串联，绿灯与后门开关串联，故A符合题意。 B．前门开关、后门开关、红灯、绿灯、电铃串联，故B不符合题意； C．电铃位于干路、红灯与后门开关串联，绿灯与前门开关串联，故C不符合题意； D．电铃在红灯与前门开关串联的支路上，故闭合后门开关时绿灯亮，电铃不响，故D不符合题意； 故选A。 8．如图甲所示为单刀双掷开关，乙为其元件符号。按动开关时，开关刀口绕O点旋转，分别接a点或b点工作（非接a即接b，非接b即接a）。小明在楼道照明电路中使用了两个这种开关，使行人在楼下或者楼上都能控制楼梯间的照明灯的通断。其正确的电路原理图为（   ） A． B． C． D．   【答案】A 【详解】由题意可知，无论楼上或楼下都可以任意开灯、关灯，既可以在楼下开灯到楼上关灯，又可以在楼上开灯，楼下关灯，说明楼上、楼下开关是串联的，所以应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！15 学科网（北京）股份有限公司 $$