粤沪版物理九年级上册同步提优训练：第十三章 探究简单电路 专题训练 电路的设计（Word有答案）

专题训练 电路的设计 　　　　　　　　　　 　　　　 　　　
类型1　电路的串、并联设计
1.[2020·福建] 需要制作一个具有如图图下功能的选答器: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。如图图图所示电路图符合上述要求的是 (　　)
2.[2020·岳阳] 小明家里有一台透明电冰箱,他发现电冰箱的门相当于一个开关,当打开电冰箱的门时,灯亮,将门关上时,灯熄;电冰箱主要是利用压缩机工作,压缩机由温控开关控制。如图图图所示电路图符合上述要求的是 (　　)
3.[2020·苏州] 有一款“空调扇”既能送常温风,又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机,其中电动机M1驱动扇叶送风,M2驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”,此款风扇不会只有水循环而不送风。如图图图所示电路图符合要求的是 (　　)
4.过十字路口要遵守“红灯停、绿灯行、黄灯等”的规则,小明同学用小灯泡、电池、开关和导线来模拟路口的交通信号灯,要求红、绿、黄灯可独立发光。他设计了如图图图所示的电路图,其中正确的是 (　　)
5.[2020·十堰] 某学校有前、后两个大门,在前、后门上各装有一个按钮开关,门卫室内有电池组和甲、乙两盏电灯,前门来人按下开关时甲灯亮,后门来人按下开关时乙灯亮。如图图图所示电路图符合要求的是 (　　)
6.[2020·巴中] 实验小组为医院病房设计呼叫电路,在病人需要护理时,闭合床头开关,就能及时通知值班室里的护士,中最合理的设计方案是 (　　)
规律方法
电路的串、并联设计:
(1)根据题干判断各个用电器的工作是否相互影响,确定电路的串、并联。
(2)若开关断开,用电器不能工作,开关闭合,用电器工作,则开关与用电器串联;若开关断开,用电器工作,开关闭合,用电器不能工作,则开关与用电器并联。
类型2　开关的串、并联设计
7.[2020·镇江] 在新冠肺炎疫情期间,为加强对进校人员的管控,学校对电动门控制系统进行了改造:进校人员在体温正常且戴口罩的情况下,电动机方可工作开启电动门。用S1闭合表示体温正常,用S2闭合表示戴了口罩,则中符合改造要求的电路是 (　　)
8.[2020·温州] 小明家的智能锁需通过“密码+指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时S1闭合,发声器发出声音,但不开锁;第二次识别成功时S2闭合,有电流通过电动机,开锁成功。中电路设计符合要求的是 (　　)
9.[2020·临沂] 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(如图图图所示)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。中设计符合上述要求的是 (　　)
10.[2019·潍坊] 某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机取水;光线较暗时,“光控”开关自动闭合,提供照明。如图图图所示的简化电路中符合要求的是 (　　)
11.[2019·泰州] 某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用表示),中电路设计符合要求的是 (　　)
12.[2020·黔东南州] 常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的,若其中任一方式解锁失败后,锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能,S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能,若用灯泡L发光模拟手机解锁成功,则中符合要求的模拟电路是(　　)
规律方法
开关的串、并联设计:
(1)如图图果多个开关需要同时闭合,用电器才能工作,即开关缺一不可时,多个开关需串联;
(2)如图图果多个开关闭合其中任何一个,用电器都能工作,则多个开关需并联。　　　　　　　　　　 　　　　 　　
答案
1.A　2.C
3.C　解： 图A,开关S1闭合,电动机M1和M2同时工作;S1、S2都闭合,电动机M1短路不能工作,故A不合题意。图B,开关S1闭合,电动机M1工作,驱动扇叶送风,水循环没有开启;S2闭合,电动机M2工作,驱动机内水循环,风扇不能工作;水循环和送风互不影响,故B不合题意。图C,开关S1闭合,电动机M1工作,驱动扇叶送风;再闭合开关S2,电动机M2工作,驱动机内水循环,使所送的风成为“凉风”;若S1断开,无论S2是否闭合,电动机M2都不能工作,故C符合题意。图D,闭合开关S1,电动机M2工作,驱动机内水循环;再闭合开关S2,电动机M1工作,驱动扇叶送风,故D不合题意。
4.A
5.C　解： 由题知,前门来人按下开关时甲灯亮,后门来人按下开关时乙灯亮,说明两灯互不影响、能独立工作,即两盏电灯应并联,且前门开关控制甲灯,后门开关控制乙灯。
6.B　解： 图A中各开关并联,灯泡和电铃在干路上,电路接通后无法得知是哪个病人按了开关,不合理;图B中电铃在干路上,无论哪个开关闭合,所控制的灯泡发光,电铃响,最合理;图C中三个开关串联,需要三个开关同时闭合电路才能接通,不合理;图D虽然也能满足要求,但用了三个电铃,不如图图图B电路合理。
7.D
8.A　解： 根据题意可知,闭合开关S1,只有发声器工作;两个开关都闭合时,电动机才会工作。图A,闭合开关S1,只有发声器接入电路,发声器工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过电动机,符合要求;图B,闭合开关S1,发声器没有接入电路,发声器不工作,两个开关都闭合,发声器和电动机都工作,不符合要求;图C,发声器和电动机并联接入电路中,两个开关并联,只要闭合任意一个开关,发声器和电动机都工作,不符合要求;图D,闭合开关S1,只有电动机接入电路,电动机工作,再闭合S2,电动机和发声器并联接入电路中,有电流通过发声器,不符合要求。
9.B　解： 当杯体放在主机上时,S1自动闭合,安全指示灯亮起,说明该电路是接通的,即S1能控制灯泡,此时电动机不工作,说明电动机和灯泡是并联的;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,且开关S1在干路中,故B正确。
10.B　解： 由题知,售水机既可以通过刷卡闭合“感应”开关,也可以通过投币闭合“投币”开关,来接通供水电机取水,这说明刷卡和投币互不影响,故“感应”开关和“投币”开关应是并联的,然后与电动机串联;光线较暗时“光控”开关自动闭合,灯泡提供照明,这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的。结合图示可知,只有B符合题意。
11.C　解： 由题知,人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,从而使电动机启动工作,所以这三个开关应并联后再与电动机串联在电源上,所以C符合题意。
12.B　解： 由题意可知,指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁,锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能,则指纹开关S1和密码开关S2并联,且锁定开关S3位于干路,然后与灯泡、电源组成电路,结合图示可知,选项B符合题意。