第13章 专题2 电路设计专练 2021-2022学年苏科版物理九年级上册（含答案）

2021-2022年九年级（上）物理同步课时训练作业
专题2 电路设计专练
1．公交车在转弯时，司机拨动一下转向开关（相当于闭合开关），转向灯即刻闪亮，同时警报器还会发出响声，达到警示的作用。当警报器发生断路故障时，转向灯仍能工作，提高了安全指数。如图所示，对于转向灯（false）和警报器（ ）间的连接方式，最恰当的是（　　）
A．B．C． D．
2．滨海县成功入选“2021-2023年全国文明城市”提名城市名单，为进一步巩固创建成果，遵守交规须从我做起。小明通过对路口信号灯的观察与了解，设计出的电路中合理的是（　　）
A． B．
C． D．
3．小强把台灯的插头插在插座上，插座上有一个开关false和一个指示灯false，台灯开关和灯泡分别用false、false表示，当只闭合false时，台灯不发光，当只闭合false时，指示灯发光，再闭合false时，台灯发光。下列设计的电路符合要求的是（　　）
A．B．C．D．
4．如图是某学校为加强疫情监控，在校园入口安装的红外人脸识别测温系统。若识别人脸通过，则开关S1闭合；若红外测温测得的体温在正常范围内，则开关S2闭合。只有同时满足人脸识别通过和体温正常这两项条件，系统才会启动电动机打开闸门。则下列电路原理图设计符合要求的是（　　）
A．B．C．D．
5．听了交通安全教育专题讲座后，四位同学对学校附近十字路口人行横道的红、绿交通信号灯的电路产生了浓厚兴趣，经过观察、思考，他们分别画出了如图所示的红、绿灯连接电路的示意图，你认为其中正确的是（ ）
A． B．C． D．
6．如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区。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（　　）
A． B．
C． D．
7．物体漂浮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．
8．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，则图中符合要求的模拟电路是（　　）
A． B．
C． D．
9．在新冠肺炎期间，为加强对进校人员的监控，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佩戴口罩的情况下，电动机方可工作开启电动门。如图所示用S1闭合表示体温正常，用S2闭合表示佩戴了口罩，则符合改造要求的电路是（　　）
A． B．
C． D．
10．为防控新冠疫情许多单位入口设立的红外人脸识别测温系统，如图。若识别人脸通过，则开关false闭合；若红外测温数值在正常体温范围内，则开关false闭合。只有满足人脸识别通过和体温正常这两项条件，系统才会启动电动机打开闸门。则下列电路设计符合要求的是：（　　）
A． B．
C． D．
11．利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼里楼道灯的用电，其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关”能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开。下列电路图中合理的是（　　）
A． B．
C． D．
12．新冠病毒疫情防控期间，为了严格控制区分外来车辆出入学校，我校装备了如图所示的门禁系统，内部车辆可以被自动识别横杆启动，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，下列最接近内部电路的（　　）
A． B． C． D．
13．李磊同学自行设计了一套智能家居控制系统，整个电路的通断可以通过手动开关 S1控制（为了节能，人离家后 S1断开），也可通过手机 APP 远程控制开关 S2完成，为了环保节能，当室内光线较暗时，光控开关 S3会自动闭合；低于预设温度后温控开关 S4会自动闭合开启空调系统，灯泡和空调系统均可独立工作，以下简化电路符合要求的是（　　）
A．B．C．D．
14．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，其电阻不计）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。下列符合题意的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
参考答案
1．C
【解析】拨动一下转向开关（相当于闭合开关），转向灯即刻闪亮，同时警报器还会发出响声，说明开关同时控制转向灯和警报器；当警报器损坏时，转向灯仍能警示，说明警报器和转向灯互不影响，所以两者是并联，则开关应接在干路上。综上所述，只有C符合题意。
故选C。
2．C
【解析】日常生活中红灯与绿灯交替工作，说明红、绿两灯都能独立工作且互不影响，故2个灯泡并联且每个灯泡都有开关控制，故C正确。
故选C。
3．D
【解析】A．图中指示灯、台灯、两开关串联，只有两开关同时闭合，指示灯、台灯才能亮，故A 不符合题意；
B．图中指示灯、台灯并联，开关S1控制指示灯，开关S2控制台灯，开关S1闭合指示灯亮，开关S2闭合台灯亮，故B 不符合题意；
C．图中S2与台灯串联后与开关S1并联，再与指示灯串联，开关S1闭合台灯被短路，故C 不符合题意；
D．图中S2与台灯串联后与指示灯并联，再与开关S1串联，当只闭合false时，台灯不发光，当只闭合false时，指示灯发光，再闭合false时，台灯发光，古D符合题意。
故选D 。
4．A
【解析】只有同时满足人脸识别通过和体温正常这两项条件，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关S1闭合，和开关S2闭合同时满足，电动机才工作，故两开关只有串联，同时都闭合，电动机才开始工作，故A符合题意。
故选A。
5．A
【解析】A．由图知道，只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故A正确；
B．由图知道，两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故B错误；
C．当只闭合开关S2时，两灯泡都发光；只闭合S1时红灯亮，故C错误；
D．两开关都闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合开关S2时两灯都不发光，故D错误。
故选A。
6．B
【解析】门禁系统接通电源后，指示灯发光，说明只要接通电源灯泡就能发光；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，说明两个开关是并联的，并且闭合任一开关，电动机都能工作；
A．两个开关均闭合，电动机才能工作，故A不符合题意；
B．只要接通电源灯泡就能发光，闭合任一开关，电动机都能工作，故B符合题意；
C．闭合开关后灯泡才能工作，故C不符合题意；
D．接通电源后，灯泡和电动机都工作了，故D不符合题意。
故选B。
7．A
【解析】A．两个开关和指示灯串联，只有同时闭合两个开关时指示灯才会亮，闭合任意一个开关时指示灯不会亮，满足题目要求，故A符合题意；
B．两个开关并联后再与指示灯串联，闭合任意一个开关指示灯都会亮，故B不符合题意；
C．开关S1和灯泡并联后再与开关S2串联，只有在开关S2单独闭合时指示灯才会亮，故C不符合题意。
D．开关S2和指示灯串联后再与开关S1并联，只有在开关S2单独闭合时指示灯才会亮，故D不符合题意。
故选A。
8．D
【解析】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可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．B
【解析】A．由图可知，当S1闭合时（体温正常），电动门即开启，而题中的要求为既要体温正常而且还带口罩，故A不符合题意；
B．由图可知，当S1闭合时（体温正常），电动门关闭，在闭合S2（戴口罩）时，电动门开启，与题意相符，故B符合题意；
C．由图可知，当S1闭合时（体温正常），电动门开启，再闭合S2（戴口罩）时，电源短路，与题意不符，故C不符合题意；
D．由图可知，当S2闭合（戴口罩）时，电源短路，而题中的要求为既要体温正常而且还带口罩，故D不符合题意。
故选B。
10．C
【解析】只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，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，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
11．B
【解析】根据题意可知，只有当“光控开关”和“声控开关”都闭合时灯才能亮，否则灯泡不亮。
A．由电路图可知，声控开关和光控开关同时闭合时，会造成电源短路，灯泡不亮，故A不符合题意；
B．由电路图可知，只有声控开关和光控开关同时闭合时，灯泡才亮，故B符合题意；
C．由电路图可知，只闭合声控开关或只闭合光控开关时，灯泡都能亮，故C不符合题意；
D．由电路图可知，闭合光控开关时，会造成电源短路，故D不符合题意。
故选B。
12．C
【解析】学校内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开，外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开，若将门禁系统看做一个自动开关，按钮看做一个手动开关，则两个开关单独都能打开大门，即两开关并联后再与电动机串联，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
13．A
【解析】灯泡和空调系统均可独立工作，说明灯和空调并联，整个电路的通断可以通过手动开关 S1控制（为了节能，人离家后 S1断开），也可通过手机 APP 远程控制开关 S2完成，S1和S2应该并联接在干路上，当室内光线较暗时，光控开关 S3会自动闭合，S3应该与灯泡串联控制灯，低于预设温度后温控开关 S4会自动闭合开启空调系统，S4应该和空调系统串联控制空调系统，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
14．D
【解析】根据题意可知，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。