初中物理串、并联电路的设计试题

现代社会倡导文明出行，过人行横道时行人应遵守交通信号灯指示。小天发现人行横道的红、绿灯是独立工作的，他设计了下列几种电路图，其中合理的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

有一个看不见内部情况的小盒（如图甲），盒上有两只灯泡，由一个开关控制，闭合开关两灯都亮，断开开关两灯都灭；拧下其中任一灯泡，另一灯都亮。图乙中，符合要求的电路图是 $($　　 $)$

A．

B．

C．

D．

卫生间要安装照明灯和换气扇，有时需要独立工作，有时需要同时工作。下列电路图符合设计要求的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

空调扇因同时具有“送风、加湿和降温”等功能而成为人们夏季消暑纳凉的常用电器。如图1为某品牌空调扇结构示意图，其内部电路中有送风电扇和加湿电动机。

（1）空调扇底座安装四个万向轮，这种设计可以通过　　的方法来减小摩擦，便于移动空调扇。

（2）该空调扇工作时，若只闭合送风开关，送风电动机工作；若同时闭合送风开关和加湿开关，两个电动机都工作；若只闭合加湿开关，加湿电动机不工作。下列电路（图 $2)$设计符合上述要求的是　　。

（3）当送风电动机和加湿电动机同时工作时，水箱中的水进入冷网帘后不断　　（填物态变化名称），从而吸收热量以降低空气湿度，空调扇吹出来凉风。

在这次新冠肺炎抗疫战中，中医药为诊疗发挥了积极作用，成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。小明对家里的电中药壶进行观察，并用水替代中药进行了相关研究。收集和记录数据如下表。请你结合他的调查研究，完成下列问题。

观察对象	观察记录	研究记录
电中药壶	成分：紫砂 电源： $220V/50\mathit{Hz}$ 容积： $2L$ 挡位：高温 $\left(1100W\right)$ 低温	①水的质量 $m=2\mathit{kg}$，水的初温 $t={20}^{°}\text{C}$ ②用高温挡加热 $5\mathit{min}$，水的末温 $t={50}^{°}\text{C}$ ③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成 ④ $c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$

（1）请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图；

（2）求电中药壶内部一个发热电阻的阻值；

（3）求高温加热时，电中药壶的加热效率。

扎西为养鸡场设计报警电路。养鸡场的前后门分别装有开关 $S_1$、 $S_2$，动物闯入时开关会自动闭合。要求：只要动物闯入任意一个门，电铃都能响起报警。图中符合设计要求的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

现代社会倡导文明出行，达瓦同学观察十字路口人行横道的红，绿交通信号灯后画出了下列所示控制红，绿灯的电路图，你认为可行的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

小雨学校的前、后两个门各装一个开关，传达室内有红、绿两盏灯和电池组，若前门来人闭合开关时红灯亮，后门来人闭合开关时绿灯亮，下图中的电路符合要求的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

实验：测量小灯泡的电功率

实验中选择的小灯泡的额定电压为 $2.5V$。

【实验步骤】

（1）请你用笔画线代替导线，把图1中的电路连接完整（导线不准交叉），并要求滑动变阻器的滑片向左移动时，小灯泡会变亮；

（2）正确连接电路后，闭合开关，电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是　　。

（3）查明原因，排除故障，正确操作，得到下表所示数据。请将表中内容补充完整：

实验序号	电压 $U/V$	电流 $I/A$	电功率 $P/W$	灯泡亮度
1	2.0	0.28	0.56	发光暗淡
2	2.5	0.32	0.80
3	3.0	0.36	1.08	发光强烈

由表中数据可知，该灯的额定电功率为　　 $W$；

（4）利用上述电路，用定值电阻替换小灯泡，测量该定值电阻的阻值。请在图2虚线方框中设计一个记录数据的表格。

家用电吹风工作时，可以单独吹冷风，也可以吹热风，但不能只发热不吹风，下列符合要求的电动机和电热丝连接方式的电路是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

如图所示，为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统，当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关 $S_1$闭合，若未系安全带，则开关 $S_2$断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关 $S_2$闭合，指示灯熄灭，下列设计比较合理的电路图是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

常用智能手机是通过指纹开关 $S_1$或密码开关 $S_2$来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关 $S_3$均会断开而暂停手机解锁功能， $S_3$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，则符合要求的模拟电路是 $($　　 $)$

A．

B．

C．

D．

某智能家政机器人有三种识别启动方式：人脸识别 $\left(S_1\right)$、指纹识别 $\left(S_2\right)$、密码识别 $\left(S_3\right)$，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，下列电路设计符合要求的是

$($　　 $)$

A．B．

C．D．

带有烘干功能的滚筒洗衣机，要求洗衣和烘干均能独立进行。下列电路设计符合要求的 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关 $S_1$控制，冷藏室中的照明灯是由门控开关 $S_2$控制，压缩机和照明灯既能单独工作又能同时工作，下列电路中，符合上述特点的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．