人教版物理九年级全一册同步练习：第十五章　电流和电路 专题训练　电路的设计（有答案）

专题训练(四)　电路的设计
类型一　电路的设计和判断
1.[2020·福建] 需要制作一个具有如下功能的选答器:单选题有两个可供选择的答案,与两个答案对应的红、绿灯分别由S1、S2两个开关控制,选择哪个答案就闭合对应的开关,使相应的灯发光。图设计简图中符合上述要求的是 (　　)
2.[2019·北部湾] 如图所示,某一型号的锁设置了三种打开方式:密码(S1)、特定指纹(S2)和应急钥匙(S3),三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁,图中电路设计符合要求的是 (　　)
3.[2019·佳木斯模拟] 公交车的设计要充分考虑人的安全。电动公共汽车的动力来源于电动机,新型公交车前、后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,车都无法行驶。图中符合要求的电路是 (　　)
4.[2020·金华改编] 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品(5G高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其作用相当于一根导线)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。图中符合要求的电路是(R的作用是保护电路) (　　)
5.[2019·阜新] 学校的前、后门各安装一个开关,传达室内有红、绿两盏灯,电铃和电池组。若前门来人闭合开关时,红灯亮、电铃响;若后门来人闭合开关时,绿灯亮、电铃响。图中符合要求的电路是 (　　)
6.[2019·长沙模拟] 小融在某酒店住宿时发现,酒店洗手间有一个镜前灯、一个吸顶灯和一个排气扇(电动机),洗手间门口的开关S1和床头开关S2都可以控制两盏灯和排气扇同时工作或不工作,图中设计符合实际的是 (　　)
类型二　根据要求设计电路
7.将如图所示元件连成电路,要求:L1、L2并联,S1控制L1,S2控制L2,S3在干路上,连线不要交叉。
8.某品牌手持式电动螺丝刀如图所示,它有两个开关,其中开关S控制照明灯和电动机,开关S1只控制照明灯,请在虚线框内画出它的电路图。
9.请在图中的虚线框内完成发光LED灯的电路图(已画出了发光二极管的符号),使LED灯里两个发光二极管并联。
10.根据以下要求,设计电路,将设计好的电路图画在虚线框中,并在图中用笔画线代替导线连接相应的实物电路。要求:
(1)只闭合S1时,红灯发光,绿灯不发光。
(2)S1、S2都闭合时,两灯都发光。
(3)只闭合S2时,两灯均不发光。
11.家用电吹风由电动机和电热丝等组成,为了保证电吹风的安全使用,要求只能吹热风或吹冷风,不能只发热不吹风。请将图连接成符合要求的电路图(R为电热丝,通电时发热)。
12.在如图所示的电路中有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将其补上。要求:开关只控制灯L2。
13.给你下列器材:一个低压电池组、一只小灯泡、一只开关、一只电铃和若干细导线,请你设计一自动放养奶牛的装置图。要求:用导线将牛群围住,闭合开关后,当牛在圈内吃草时,小屋内灯亮而铃不响;当有牛碰断了圈住的细导线到圈外时,电铃便会响起来,使放牛的人能及时发现。请将电路图画在虚线框内。
14.请将图中电路连接完整。要求:S1接1、S2闭合时,只有L1发光;S1接2、S2断开时,只有L2发光。
答案
1.A
2.D　 由题意可知,密码(S1)、特定指纹(S2)、应急钥匙(S3)是三个开关,三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁,所以,开关S1、S2、S3为并联,且电动机M位于干路,由各选项电路图可知,选项D符合要求。
3.A　 由题知,电动机要由前、后两门(电路开关)同时控制,任意一个门没有关好,电动机都不能工作,则电动公交车无法行驶,所以前、后两门(电路开关)应串联连接同时控制电动机,符合要求的电路只有图A。
4.D
5.D　 经分析可知,两个灯泡并联,且各有一个开关控制,前门开关控制红灯,后门开关控制绿灯,电铃接在干路中,D符合题意。
6.C　 洗手间门口的开关S1和床头开关S2都可以控制两盏灯和排气扇同时工作或不工作,这说明这两个开关与三个用电器之间是串联的,而三个用电器是并联的,故C符合题意。
7.如图所示
8.如图所示
开关S控制照明灯L和电动机M,故开关S为总开关;由于开关S1只控制照明灯,说明照明灯L和电动机M工作时互不影响,即为并联,且S1串联在照明灯支路上。
9.如图所示
一个完整的简单电路由四部分组成:电源、导线、开关、用电器。两个二极管并联,开关在干路中。二极管具有单向导电性,必须使电流从其正极流入、负极流出,二极管才会发光。
10.如图所示
由题知,只闭合S1时,红灯发光,绿灯不发光,S1、S2都闭合时,两灯都发光,说明两灯可独立工作,即两灯并联;只闭合S2时,两灯均不发光,说明S1在干路上控制整个电路,S2在绿灯支路上。由此画出电路图,并根据电路图连接实物。
11.如图所示
12.如图所示
13.如图所示
14.如图所示