3.4 跨学科实践：电路创新设计展示-【指南针·课堂优化】2025-2026学年九年级上册物理（教科版）

格南针·裸堂优化·九年纸上册·物理(K) 第四节 跨学科实践：电路创新设计展示 【答案】D 课 法 (2)并联的连接方式在设计电路中的应用 ①并联电路中各元器件可以同时工作，也 1.电路创新设计的总体要点 可以单独工作。 (1)熟练掌握串联、并联电路及其特点是进 ②并联电路中某一元器件断路时，电路是 行电路设计的基础。 通路，其他元器件可以继续工作。 (2)设计电路前，先对设计要求进行分析， ③并联电路中某一元器件短路时，电路是 明确各用电器的具体接法，要注意开关的作用。 短路，其他元器件不能继续工作。 开关与它控制的用电器串联：一个开关如果能 【例2】给你下列器材：一只绿灯L、一只 够控制所有的用电器，则这个开关一定在干路 红灯L2、一只电铃、一个电源、两个开关S和 上。开关如果与用电器并联，则该开关闭合后， S2、导线若干。请你设计一个报警电路：闭合开 与开关并联的用电器被短路，不能工作 关S时，绿灯L1亮，表示平安；闭合开S时， 2.电路创新设计的分类指导 红灯I2亮，铃也响，表示有情况，万一红灯烧 (1)串联的连接方式在设计电路中的应用 坏，铃也不受影响。请你按要求画出电路图。 ①串联电路中各元器件可以同时工作，不 【答案】 能单独工作。 ②串联电路中某一元器件断路时，电路是 开路，其他元器件不能继续工作。 R ③串联电路中某一元器件短路时，电路是 通路，其他元器件可以继续工作。 (3)短路的连接方式在设计电路中的应用 【例1】居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有 短路的连接方式应用一般是将用电器与开 人经过，电灯总是亮着造成很大浪费。科研人 关以并联的方式连接。当开关断开时，用电器 员利用“光敏”材料制成“光控开关”一天黑 能工作，当开关闭合时，用电器不能工作 时，自动闭合，天亮时，自动断开：利用“声敏”材 【例3】李伟学校的教学楼有东、南、西、北 料制成“声控开关”一当有人走动发出声音 四扇大门，放学后要求要将门都关上。平时传 时，自动闭合，无人走动时自动断开。若将这两 达室的蒋师傅住在南门，每天都要跑三个地方 种开关配合使用，就可以使楼道灯变得“聪明” 检查门是否关上，非常辛苦。李伟学了电学后 则这种“聪明”的电路图是 为减轻蒋师傅的工作量，设计了一电路图，即三 个门中只要有一个门没关好（相当于一个开关 光控 断开)，则代表该扇门的指示灯就会发光。下列 控 声控 电路图中符合要求的是 ( 220V。 ☒-220V0 A B 光挖 光控声挖 &8+-& 地8 ⑧ o220Vo- e220Vo 东订些门北门 东门四门北门 C D A B ·52· 第3章简单电路 S闭合，指纹正确相当于开关S闭合，开门 ⑧ 由电动机完成。下列符合该智能锁电路设 东 东门 8 计的是 () 两 两) 北 北门 0 【答案】A A B 跨 学 实 践 活 动 0 主题：电路创新设计 任务：针对教材中的三个初步电路设计提 出改进意见 D 内容： 2.(2024·龙东)如图为封闭小区常见的智能门 设计1改进小彩灯的连接电路（如图甲） 禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入 设计2 “回答问题正确”显示器（如图乙） 小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。 住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭 合对应的开关)，电动机工作，控制门打开。 下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是 () 8 人脸识别 甲 指示灯 卡区 设计3病房呼叫电路（如图丙） 病房 屯源 屯源 昭 护上值班室 M B 丙 屯源 电源 课 后 巩固 提升 M 【基础训练】 C 一、选择题 3.(2024·遂宁)图中的电动独轮车依靠电力驱 1.(2023·泸州)智能锁正在逐步走进千家万户。 动，低碳环保。当电源开关S闭合时指示灯 如图所示为某款智能锁，它支持密码与指纹 亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车 两种认证方式开门，密码正确相当于开关 上时开关S自动闭合，电动机工作，独轮车才 ·53· 格南针·裸堂优化·九年纸上册·物理(K) 开始运动。下列电路设计符合上述要求的是 () \红⑧ 红 D 6.(2024·广安)党的二十大报告指出“必须坚持 科技是第一生产力”。某学校为了培养学生 的科学素养，开展了STEM科创教育，在此期 间，科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。 该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币 (该开关闭合)完成自动出售服务：当光线较 M 暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列 A B 电路设计符合该要求的是 ( ) 扫码 扫码 投市 8 @ 光控 投币 D : 电源。 光控 A B 4.(2023·临沂)中国物流之都临沂拥有众多仓 光控 库，对仓库的管理也规范有序。某仓库分辨 8 光控 扫码 前后门来人的电路为：前门来人闭合开关S, 扫码 0 0 投币 投币 时，红灯L亮、电铃响；后门来人闭合开关S o电源 o电源0 时，绿灯L2亮、电铃响。下列四种电路，符合 C D 要求的是 ( ) 7.(2023·龙东)家庭厨房抽油烟机主要是由排 气扇和照明灯泡组成，它们既能同时工作，又 能分别独立工作。小明设计了抽油烟机的简 化电路图，其中合理的是 ( ) M A B C D 5.(2023·宿迁)下列电路中，符合直行方向交通信 号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是( C D 二、作图题 8.(贵港·中考)某科技小组为医院病房设计呼 B 叫电路，在病人需要护理时，闭合床头开关S 54· 第3章简果电路 或S,护士值班室的护士就能及时看到对应 关上门时，“有人”指示灯亮起：手靠近水龙 的灯L,或L2亮，同时听到电铃响起。请用笔 头时，感应开关S闭合，电磁阀门线圈通电 画线代替导线在图中连接符合设计要求的电 使水龙头出水。门打开时“无人”指示灯亮 路图。 起，同时水龙头也无法使用。图中能实现上 述功能的电路是 () 8 ⑧ R 线园 有人无人 有人无人 【能力提高】 电酸 有人 无人有人 线 9.(凉山·中考)某保密室有三道门，关上一道门 相当于闭合一个开关。只要有一道门没有关 11.利用下图提供的器材，要求红灯亮时，黄灯 上，红色和绿色的指示灯都会发光。当三道 和绿灯不能亮；红灯不亮时，黄灯和绿灯能 门都关上时，红灯会熄灭，只有绿灯会发光。 交替发光。请按要求完成电路图的连接。 请设计出符合要求的电路图画在虚线方框 内，并根据所设计的电路图在如图中用笔画 线将实物连接成符合要求的电路。（要求：连 线不能交叉，线头接在接线柱上) 12.小东想在卧室里安装一只顶灯，既能在卧室 门边用开关控制，又能在床边用开关控制， 可一直没有设计出控制顶灯的电路图。一 天，老师让同学们安装和研究楼梯灯电路， 做完实验后，小东豁然开朗，他马上设计出 达兹 正确的顶灯电路控制图，请你在下面虚线框 中画出小东设计的电路图。 说西 【拓展应用】 10.市区有许多智能节水环保公厕。公厕门的 插销相当于单刀双掷开关S,当有人进去并 55·指南什·保堂优乾·丸年板上量·物履泰考答案(K) 同代虹，同神N的荣清则1内新的闲市 a-r-4-上0xc) 二，选推题 专鹅豐违转电落的实物国 有==E40×3X10J=T,￥×I 1nC1.B1以.A1线C1kD1C6C13,A 基精棒 发功机的局韦 件根系Q一y可得：这是时同内请其汽请前简扇 8B埃C3瓶A2LC盆G -男-xrw-aw 量力植高 一，作 6 2114A25I 答：这行发动代的动率是凯W 答：川汽车满或静止在水平地南上目，对难的压强见 后黑皮用 气西×1世：0，速行装过程中章有力满陵的由是4 度【相在对运动铁态 4风D,这时间内酒列汽脑的期量是2马M 2进气舞年的就布 第三节跨学科实设：保护地球家园 拓据应用 第二节热机效率 一，罐空题 江南存厚门绿盘制门L 基磁训储 L号店2一氧化调 第三节电路的逢罚 一、城空照 二，选相题 L输有用的塔料完全两段所量镜 3D 4D 5A 60 7C 8A 慧磁视华 之汽虹数携衡装高昌保气的隆量 克星摩蒋的装量 三、同若题 高温度气腰山 复4见气排量道成的室气问康，2)墙料艺烧厚陵的同生直 1相时有周在支音新开1不佳再单 入真汽机是肉代人边请 城的e尘污是：口)皮挂造成的州体为第，4强声为象 3n上，14.井联申联 系化学镜横 且一是T厂，交道十其度人的尾气：昆气有大量热 二、这推题 是城传建城鲜和马略中的沙千仿地推容小：在制风饰日 二透排是 4A3,B至t里D鞋.日 解条行下制度上丹明婆，是域市水城许图阳小术有发 6D7且鼠日5，Cn.A1A 三.计题 热少，国是授群林这，空气重以用风对流 围力暂高 L.1鞋尾经首的南星 库■PV5xwe时X色Xn=L4起 第3章商单电路 专随1画电路丽 2是有办功率 基题铜修 一选排夏 风康无2妇打声蓝睡不盒 第一节电灵拿 1蛋房中开必自伟川是表隐置指美 口》免肉机酸的有用动 w.-方-10N×41n=taxIJ 蒸酸调博 巴，作图题 藏力植高 2 绕齿觉全墙烧饺出的书望 一，提度题 Qe=04e×4,01e-l,H×1形1 L餐经小物体两摩仔吸引 备自机收率 2电子转移失去御国 ，&×m-m- 又BAA4电餐 发对种息有同件佛荷相互得再气中璃发学转移食 寄1耗象肉归质论是认4绿，字引力的攻幸是127定气样的正电萄待候电篷化学电重正真 风李聚起是静是)从大地到阴适 能力植高 91)10” 位汽车载时重力 山D2AJ以4D Gg=1,5XF越×Ng=L.1iX1m 能力接高 所且汽个端戴静上森水平电肖上时，对地的压方为P一 板霍相斥燃大不度核北学角1T.日 i110w 第二节电路 拓黑虚用 即汽车计推自的压 蒸密闲峰 先1 一，城安■ 2指汽于划墙行驶时处干半著我后，受到的率型力和用上用电要 箱门用关 方是一转平南力，思保汽车的辛力 2电派导线开美用电器电罩甲线用电卷开美 F-/t1G=线1XL.×fN=L15×rN 3电美用合/4通副开购U到 听反行驶其程中帝力所幽前电 反牙天闲起原 第四节病学料买覆：电路的新设针展示 荐=FaL5XYN×34×fm=L14关I1 最庄L自山le(1编u肩 口图都？是×1时得，前花衣法定全世经酸的 2无电等无开美开关阳介电再输想疗 基毯铜性 风牙路渔席框所 一，请择型 热 11.158 LB IB 3.C 4B 5C 6D T.D 格南针·第堂使乾·丸年板上量·物厦参考答案K) 二，作阴题 支0当：0当 第四节电阻 40203 二，湾格是 第一课时鳞体的导电被和 支C&B工C1A象g1BD 怀究决定色但大小的羽素 三，作里圆 惑壁领罐 一填交 能力撬高 糖力横高 1号体地撞体食有 4C 第二节电压 阅一 工电用性爱新韩关度情筑周积业度 A长小 4夜期章n如M如6X特6×01.5划同 基能钢棒 丙，实险服 位4I:1。认14H不转同 5灯是长度 量力推高 二，透保形 茹漏皮用 6C7百美线非R5日 13x10- 第二球时卡票，并延电琳中电压的补点 二，实着是 慧磁调峰 5三k电电压 一填空题 二透排髓 1等于日出+5榨单U--因 电 2C&C象A1.BD 2451,511,54452 三作图 每机学独且男 42电流表尿数大小口A,N(D小 3 第4常电流电压和吨阻 二，西格整 第五节变阳器 6A1'7ⅡkM1D1A1a51D 三，作原 基健提修 第一节电雍 一，填空是 L接A电中电用性的长度群读发画的最强值为自可 蒸蓝闲峰 光许垂过的是大电成为L8A多A 一，递空量 网，大香题 L定向移动电荷多少】安销发A面AM 区1(4化学2钢国 南并县正压表 二，通相题 21阜仔》正负口)测量崔用（电脚筒同酸电魔 171电流表并灯湘两白0-3AA1A 图，实治相 6C”T,nsC3,4相plC2H 1201时 三，作期是 41毫21。(11电溪表直罐接在电源两量 》电施表正，0楼线非接后了 二度推整 发C6CT,DDg 三，作国 40-1VLV 西，大造程 翻力悟高 线DgC 第三节简单电籍中的电瓷，电及的特点 生 幕一原时奉联，并联电珠中电流的种康 2B1交大 40A.年滑话堂鬼国连用了1度两李长线柱接人电童 基密细体 2电流表3正负装线柱接反了所意佛陶量山照其大 并助生理脑的册片P小电引候焚触不良 一，镜空慧 (4提电亮时关冷有新开 所莲的测量复国太小莲装电碧市美汉有害芽 L单量息品中息诚处是朝等并联电路中干得中门电医等于 g月将异的安器的用销磷下氧大 包蛋表程用国径有竖零 各支路的息克之村 服力恒高 额力梗高 1iA3.C线年 160