3.4活动：电路创新设计展示 同步训练 2024-2025学年教科版物理九年级上册

3.4活动：电路创新设计展示 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．高铁每节车厢都有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”．下列所示电路图能实现上述目标的是（　　） A． B． C． D． 2．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（　　） A． B． C． D． 3．击剑比赛中，当甲方运动员的剑（图中用“S甲”表示）击中乙方的导电服时，电路导通，乙方指示灯亮。下面能反映这种原理的电路是（  ） A． B． C． D． 4．小林要设计一个天黑自动给树浇水的装置，要求：当土壤干燥且天黑时电动机启动浇水。光控开关天黑时自动闭合，在土壤干燥时自动闭合。如图电路中符合要求的是（    ） A． B． C． D． 5．为加强疫情防控，疫情期间进入医院要进行扫码，医院入口处的扫码测温系统工作时，扫码为绿码，开关S1闭合；测温正常，则开关S2闭合。只有扫码为绿码且测温正常，系统才会启动电动机打开闸门放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 6．如图是一款多功能泡脚桶，开关S1控制水的加热，开关S2控制足底按摩电动机，加热和按摩功能可以独立也可以同时实现，电路还设有防干烧开关S3，没有水时泡脚桶无法工作。以下电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 7．在央视龙年春晚一分会场，众多无人机升空拼出爱心图样，为观众带来一场视觉盛宴。当开关闭合时无人机的指示灯亮起，再闭合时电动机启动，无人机起飞。与上述情境相符合的电路是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 8．在如图所示电路中： （1）欲使L1和L2串联，应闭合开关 ，断开开关 ． （2）欲使L1和L2并联，应闭合开关 ，断开开关 ． （3）若闭合开关S1和S3，断开S2，则 灯亮． （4）若闭合开关S1和S2，则会出现 ． 9．在如图的电路中，要使灯L1、灯L2串联，应闭合开关 ；要使灯L1、灯L2并联，应闭合开关 ；同时闭合所有开关，电路将 。    10．电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势受到了消费者的青睐。小明同学家春节前买回一辆电动自行车，他认真阅读说明书后了解到： （1）电动车电路可以简化成如上图示电路，要使车行驶且车灯亮铃不响，应闭合开关 。 （2）支起撑脚，扭动钥匙开关后，旋动右手的“调速”把手，发现后轮的转速会发生变化。他猜测这个“调速”把手相当于 。 11．如图所示电路，只闭合开关 时，L1和L2组成串联电路；只闭合开关 时，L1和L2组成并联电路。 12．（1）小郡同学在实验连接串联电路和并联电路时，开关应处于 状态； （2）串联电路中，闭合开关S，小郡发现两只灯泡都不亮，他用手按一下灯泡L1，L1、L2仍然都不亮，按一下灯泡L2，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是 ； A．L1灯丝断了　　B．L2灯丝断了 C．L1短路　　D．L2与灯座接触不良 （3）小郡发现实验室里一个开关可以控制两盏日光灯，这两盏日光灯采用的是 图所示的连接方法，此种连接方法，若拧去一个小灯泡L1，则另一个小灯泡L2 （选填“继续发光”或“不发光”）。 13．家庭电冰箱内的压缩机和灯都能够独立工作，互不影响，则压缩机和灯之间的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）。 三、简答题 14．如图所示是一款可充电的电动橡皮擦。充电时，指示灯亮；工作时，指示灯不亮，电动机带动橡皮振动，擦除纸上的字迹。指示灯与电动机是怎样连接的？为什么？ 15．自选器材设计亮度可调的台灯的电路图 ． 16．2023年8月9日，我国某车企第500万辆新能源汽车正式下线！此款新能源汽车内有四个电动机用来提供动力，具备四轮独立驱动能力，能够实现极限操控、应急涉水等功能。请你根据以上资料内容，判断此款车的四个电动机是串联还是并联，并说明理由。 17．如图所示的电路中：若让L1和L2形成并联电路，需要闭合的开关是哪几个？能否同时闭合开关S1、S2、S3？为什么？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 A B D C B A A 1．A 【详解】A．由电路图可知，两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A正确； B．由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故B不正确； CD．由电路图可知，闭合S2时指示灯亮，再闭合S1时指示灯不亮，且会发生电源短路，故CD不正确． 2．B 【详解】A．此电路为串联电路，只闭合一个开关时，灯泡不发光，故A不符合题意； B．此电路为并联电路，两个支路开关分别控制所在支路，闭合任一开关所在支路的灯发光，故B符合题意； C．此电路为并联电路，其中一个开关为干路开关，只有干路和支路开关都闭合时，下支路灯泡才能发光，故C不符合题意； D．此电路为并联电路，两开关都是干路开关，只闭合一个开关时，灯泡不发光，故D不符合题意。 故选B。 3．D 【详解】A．如图，两个开关都闭合，即双方同时击中对方时，两个指示灯才同时亮，否则两个指示灯都不亮，故A不符合题意； B．如图，当甲击中乙时，乙方指示灯亮，但若只是乙击中甲时，甲方的指示灯不亮，故B不符合题意； C．如图，当甲击中乙时，甲方的指示灯亮，当乙击中甲时，乙方的指示灯亮，故C不符合题意； D．如图，当甲击中乙时，乙方的指示灯亮，当乙击中甲时，甲方的指示灯亮，故D符合题意。 故选D。 4．C 【详解】依题意得，当土壤干燥且天黑时电动机启动浇水，光控开关S1天黑时自动闭合，S2在土壤干燥时自动闭合，说明电动机同时受S1、S2控制，S1、S2相互影响，则S1、S2与电动机串联，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．B 【详解】由题知，只有当扫码为绿码、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当扫码不为绿码，或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，然后与电动机串联在电路中，故ACD不符合题意，故B符合题意。 故选B。 6．A 【详解】根据题意可知，电阻丝R用于加热保温，电动机M启动按摩，这说明R与电动机工作时互不影响，是并联的，且开关S1控制电阻丝R，开关S2控制电动机M，开关S3在干路中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．A 【详解】A．如图所示，灯与电动机并联，当开关S1闭合时，无人机的指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。单独闭合S2，都不工作，故A符合题意； B．灯与电动机串联，两开关需要同时闭合才工作，故B不符合题意； C．如图所示，灯与电动机并联，当开关S1闭合时电动机启动，无人机起飞，无人机的指示灯不亮，再闭合S2灯亮，故C不符合题意； D．两开关同时闭合时会致电源短路，故D不符合题意。 故选A。 8． S1 S2和S3 S2和S3 S1 L2 短路 【详解】（1）串联电路中所有用电器共同组成一个通路．要使L1和L2串联，应闭合开关S1，断开开关S2和S3；（2）并联电路中每个用电器都能独立地与电源组成通路，互不影响．要使L1和L2并联，应闭合开关S2和S3，断开开关S1；（3）若闭合开关S1和S3，断开S2，L1被短路，电流只通过L2，所以L2发光，L1不发光；（4）若闭合开关S1和S2，电流会直接从电源正极回到负极，会出现短路． 9． S2 S1、S3 短路 【详解】[1]要使灯泡L1、L2串联，则应将两只灯泡首尾相连接到电源两端，则由图可知只能闭合S2，断开S1、S3。 [2]要使灯泡L1、L2并联，则应让电流分别流入两只灯泡，再汇合后流回电源负极，则需闭合S1、S3，断开S2。 [3]若所有开关都闭合，电流将不经任何一只灯泡，直接从电源正极回到负极，会出现电源短路。 10． S和S2 滑动变阻器 【详解】（1）[1]如图所示，车铃、车灯、电动机并联，S为总开关，S1控制车铃，S2控制车灯，要使车行驶且车灯亮铃不响，应闭合S和S2，断开S1。 （2）[2]电动机转速与电流大小有关，“调速”把手控制后轮转速是通过调节滑动变阻器滑片位置来改变接入电路中电阻大小来改变电流大小的，因此“调速”把手相当于滑动变阻器。 11． S1 S2、S3 【详解】[1]由电路图可知，开关S1闭合时，两灯泡首尾顺次连接，两灯泡串联。 [2]开关S2、S3同时闭合时，两灯泡首首相连、尾尾相连，电路有两条电流路径，两灯泡并联。 12． 断开 D 乙 继续发光 【详解】（1）[1]为了保护电路，在连接电路时，开关应该处于断开状态。 （2）[2]闭合开关S，L1、L2两只灯泡都不亮，电路可能为断路或短路或接触不良；当用手按一下灯泡L1，L1、L2仍然都不亮，说明故障可能没有在L1；按一下灯泡L2，两灯都亮，则故障在L2；松开手两灯又不亮，说明故障可能是L2与灯座接触不良，故D符合题意，ABC不符合题意。 故D正确。 （3）[3][4]实验室里的日光灯有一盏不亮时，其它日光灯正常发光，由此可见，各日光灯间互不影响，能独立工作；教室里的日光灯是并联的，采用的连接方式是图乙所示连接方法。若拧去一个小灯泡L1，由于并联电路互不影响，所以另一个小灯泡L2继续发光。 13．并联 【详解】电冰箱内的压缩机和灯都能够独立工作，互不影响，则压缩机和灯之间的连接方式是并联。 14．并联，见解析 【详解】充电时，指示灯亮，工作时，指示灯不亮，电动机带动橡皮振动，指示灯与电动机互不影响，是并联的。 15．见解析 【详解】用一滑动变阻器与台灯的灯泡串联，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变串联电路的总阻值，在电源电压不变的情况下，电路的电流就会不断变化，灯泡消耗的电功率不断变化，其亮度不断变化；同时电路中应串联一个开关． 电路图如图所示： 点睛：本题考查的是电路设计，主要考查的是滑动变阻器和电路的设计，难度不大． 16．见解析 【详解】由题意可知，此款新能源汽车内有四个电动机用来提供动力，具备四轮独立驱动能力，即四个电动机都能独立工作，互不影响，是并联的。 17．见详解 【详解】如图所示的电路中：若让L1和L2形成并联电路，则需要它们互不干扰，需要闭合的开关是S1、S3，断开S2；若同时闭合开关S1、S2、S3，L1和L2被短路，电源正负极两端相连，电路短路，故不能。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$