專題20 電路設(shè)計(jì)中考考題（解析版）

2024年中考物理總復(fù)習(xí)用38個亮點(diǎn)小微專題練查缺補(bǔ)漏（通用）專題20電路設(shè)計(jì)中考考題1.（2023安徽）老師給小龍一個密封盒，其表面可見兩個開關(guān)S1、S2和兩盞燈L1、L2。為了探究開關(guān)和燈在密封盒內(nèi)是如何連接的，小龍進(jìn)行了如下操作：先閉合S1，只有燈L1發(fā)光；又閉合S2，兩燈都發(fā)光：再斷開S1，兩燈都熄滅。符合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的連接方式為（）A.B.C.D.【答案】B【解析】A．由圖可知，先閉合S1時(shí)，只有燈L1發(fā)光；又閉合S2，兩燈都發(fā)光：再斷開S1，燈L2發(fā)光，故A不符合題意；B．由圖可知，先閉合S1時(shí)，只有燈L1發(fā)光；又閉合S2，兩燈都發(fā)光：再斷開S1，兩燈都不發(fā)光，故B符合題意；C．由圖可知，先閉合S1時(shí)，兩燈不發(fā)光；故C不符合題意。D．由圖可知，先閉合S1時(shí)，兩燈都發(fā)光；故D不符合題意。故選B。2.（2023北京）如圖所示，是小京設(shè)計(jì)汽車油箱內(nèi)油量不足時(shí)觸發(fā)報(bào)警的電路，電源兩端電壓保持不變，電阻R1、R2中的一個是定值電阻，另一個是壓敏電阻。壓敏電阻裝在油箱內(nèi)底部，其阻值隨油箱中油量的減少而增大，當(dāng)電壓表示數(shù)大于某一值U時(shí)，就會觸發(fā)報(bào)警。電壓表示數(shù)為U時(shí)，油箱中的油量為警戒油量。下列說法正確的是（）A.R1為壓敏電阻B.隨著油箱的油量減少，通過定值電阻的電流變大C.若換用阻值更大的定值電阻，警戒油量將變小D.若換用電壓更大的電源，警戒油量將變大【答案】ACD【解析】A．依題意得，當(dāng)郵箱中的油量不足時(shí)，電壓表示數(shù)會大于某一值U時(shí)，就會觸發(fā)報(bào)警。由圖得，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量電阻R1的電壓。依題意得，壓敏電阻的阻值隨油箱中油量的減少而增大，由串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)得，隨著油量減小，壓敏電阻的電壓增大，定值電阻電壓減小，因此與電壓表并聯(lián)的電阻時(shí)壓敏電阻，故A正確；B．隨著油箱的油量減少，電路中的總電阻變大，電路中電流減小，則通過定值電阻的電流變小，故B錯誤；C．若換用阻值更大的定值電阻，觸發(fā)警報(bào)時(shí)，電路中電流更小，壓敏電阻的阻值更大，警戒油量將變小，故C正確；D．若換用電壓更大的電源，觸發(fā)警報(bào)時(shí)，定值電阻兩端的電壓增大，電路中電流增大，壓敏電阻的阻值減小，警戒油量將變大，故D正確。故選ACD。3.（2023甘肅蘭州）小林家衛(wèi)生間的鋁合金吊頂因與導(dǎo)線絕緣皮破損處接觸而漏電，維修工人用試電筆接觸吊頂檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)：只閉合開關(guān)，電動機(jī)M正常工作，吹冷風(fēng)，試電筆氖管不發(fā)光；同時(shí)閉合開關(guān)、，電動機(jī)M和電熱絲R都能正常工作，吹熱風(fēng)，試電筆氖管發(fā)光；只閉合開關(guān)，電動機(jī)M和電熱絲R均不工作，試電筆氖管不發(fā)光。下圖中，關(guān)于電路連接方式以及與鋁合金吊頂接觸的導(dǎo)線破損處的描述最合理的是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】根據(jù)題意，只閉合開關(guān)S1，電動機(jī)M正常工作，吹冷風(fēng)，則電熱絲R不工作，電動機(jī)所在支路絕緣皮不破損。同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2，電動機(jī)M和電熱絲R都能正常工作，只閉合開關(guān)S2，電動機(jī)M和電熱絲R均不工作，說明電動機(jī)M和電熱絲R并聯(lián)，S1控制所有用電器，S2只控制R2，試電筆氖管發(fā)光，說明電熱絲R所在支路絕緣皮破損；故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。4.（2023黑龍江龍東）家庭廚房抽油煙機(jī)主要是由排氣扇和照明燈泡組成，它們既能同時(shí)工作，又能分別獨(dú)立工作．小明設(shè)計(jì)了抽油煙機(jī)的簡化電路圖，其中合理的是AB.C.D.【答案】D【解析】A.兩電器串聯(lián)，不能獨(dú)立工作，故A錯誤；B.兩電器串聯(lián)，不能獨(dú)立工作，故B錯誤；C..兩電器串聯(lián),S控制整個電路，S1控制電風(fēng)扇，燈不能單獨(dú)工作，故C錯誤；D.照明燈與風(fēng)扇并聯(lián)，且各自的支路有一個開關(guān)控制，燈與風(fēng)扇能同時(shí)工作，又能分別獨(dú)立工作，故D正確．故選D.點(diǎn)睛：由題意可知，照明燈和換氣扇都能各自獨(dú)立工作，說明它們的連接方式是并聯(lián)．5.（2023黑龍江牡丹江）小明設(shè)計(jì)了一種照明電路圖，用兩個開關(guān)控制一盞燈，閉合任意一個開關(guān)，燈都能發(fā)光。下列電路圖中，既符合上述設(shè)計(jì)，又符合安全用電要求的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】用兩個開關(guān)控制一盞燈，閉合任意一個開關(guān)，燈都能發(fā)光，即兩開關(guān)都能控制這個燈，故兩開關(guān)應(yīng)并聯(lián)，根據(jù)安全用電原則，開關(guān)要控制火線，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6.（2023湖北孝感）小明設(shè)計(jì)了一種晚上自動給花草澆水電路。光控開關(guān)在天黑時(shí)閉合，濕敏開關(guān)在土壤過于干燥時(shí)閉合。澆花器僅在土壤過于干燥的夜間才開始工作，對花草進(jìn)行澆水。下列電路既滿足上述條件，又符合安全用電原則的是（）A. B.C D.【答案】A【解析】光控開關(guān)在天黑時(shí)閉合，濕敏開關(guān)在土壤過于干燥時(shí)閉合。澆花器僅在土壤過于干燥的夜間才開始工作，對花草進(jìn)行澆水，要求兩個開關(guān)同時(shí)閉合電路開始工作，因此兩個開關(guān)應(yīng)串聯(lián)；既滿足上述條件，又符合安全用電原則，開關(guān)必須接在火線和用電器之間；A．開關(guān)串聯(lián)，接澆水器與火線之間，故A符合題意；B．開關(guān)串聯(lián)，接在澆水器與零線之間，不符合安全用電原則，故B不符合題意；C．兩個開關(guān)并聯(lián)，接在澆水器與零線之間，閉合任意開關(guān)，澆水器都能工作，且不符合安全用電原則，故C不符合題意；D．兩個開關(guān)并聯(lián)，接在澆水器與火線之間，符合安全用電原則，但閉合任意開關(guān)，澆水器都能工作，故D不符合題意。故選A。7.（2023湖南郴州）小敏同學(xué)按下面的電路圖連接了一個模擬家庭電路。開關(guān)S閉合后，燈泡能正常發(fā)光，用試電筆檢測插座的兩孔，氖管均不發(fā)光。針對該模擬電路，有四位同學(xué)發(fā)表了以下的觀點(diǎn)，你認(rèn)為正確的是（）A.小華說：保險(xiǎn)絲是用電阻較大、熔點(diǎn)較高的材料制成的B.小龍說：燈泡能正常發(fā)光，所以燈泡的連接是安全、合理的C.小麗說：插座無法正常工作，原因可能是cd間斷路D.小瀟說：插座無法正常工作，原因可能是ab間斷路【答案】C【解析】A．保險(xiǎn)絲的主要作用是：在家庭電路電流過大時(shí)能自動熔斷從而對電路起到保護(hù)作用，所以保險(xiǎn)絲要選用電阻率大且熔點(diǎn)低的材料來制作，故A錯誤；B．家庭電路中，為確保安全用電，控制燈泡的開關(guān)應(yīng)該接在火線與燈泡之間，故B錯誤；CD．如果ab間斷路，則電路中燈泡也不能正常工作；如果cd間斷路，燈泡能正常工作，火線上的電不能到達(dá)插座的右孔，用試電筆檢測插座的兩孔，氖管均不發(fā)光，符合題意，故C正確，D錯誤。故選C。8.（2023湖南衡陽）喜愛物理的小明想設(shè)計(jì)一個雙鑰匙電動安全鎖，這里鑰匙相當(dāng)于“開關(guān)”，要求是兩把鑰匙同時(shí)使用（開關(guān)閉合）才能開鎖，以下符合設(shè)計(jì)要求的電路圖是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】A．只使用鑰匙1，電動機(jī)與電源連通，電動機(jī)就工作了；再用鑰匙2時(shí)，電動機(jī)和電源發(fā)生短路，故A不符合題意；B．只用鑰匙2，電動機(jī)連入電路，電動機(jī)可工作，再用鑰匙1時(shí)，電動機(jī)和電源發(fā)生短路，故B不符合題意；C．兩鑰匙是串聯(lián)的，只有兩個開關(guān)都使用（都閉合）時(shí)，電路才接通，電動機(jī)才能工作，單獨(dú)只閉合其中一個開關(guān)，電路是斷路，電動機(jī)不工作，故C符合題意；D．兩個開關(guān)是并聯(lián)的，只閉合其中任一個開關(guān)，電路就接通，電動機(jī)就工作了，故D不符合題意。故選C。9.（2023湖南懷化）下列圖中能夠直接測出燈L1電流的電路是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】A．由圖可知，電流表與L1串聯(lián)，但電流表的正負(fù)接線柱接反了，不能測出L1的電流，故A不符合題意；B．由圖可知，燈泡L1、L2并聯(lián)，電流表測量的是干路電流，故B不符合題意；C．由圖可知，電流表與L1串聯(lián)，且正負(fù)接線柱連接正確，能夠直接測出燈L1電流，故C符合題意；D．由圖可知，電壓表與L1串聯(lián)，不能測出L1的電流，故D不符合題意。故選C。10.（2023湖南岳陽）為了節(jié)約電能，小聰利用“聲控開關(guān)”（有聲音時(shí)自動閉合，無聲音時(shí)自動斷開）和“光控開關(guān)”（天黑時(shí)自動閉合，天亮?xí)r自動斷開），設(shè)計(jì)了一個只有在天黑且有聲音時(shí)燈才亮的樓道照明電路。下列電路圖符合要求的是：（）A. B.C. D.【答案】A【解析】AB．根據(jù)題意可知，此樓道燈必須是聲控開關(guān)和光控開關(guān)同時(shí)閉合時(shí)才能發(fā)光，故兩個開關(guān)應(yīng)該是串聯(lián)關(guān)系，同時(shí)根據(jù)安全用電原則，開關(guān)應(yīng)接和燈泡串聯(lián)，且在火線和燈泡之間，故A符合題意，B不符合題意。Ｃ．圖中當(dāng)光控和聲控開關(guān)都閉合時(shí)，燈泡不亮且造成短路，故C不符合題意；Ｄ．當(dāng)聲控開關(guān)閉合時(shí)會造成短路，故D不符合題意。故選A。11.（2023湖南長沙）“浴霸”里的電加熱器和換氣扇能獨(dú)立工作互不干擾，符合上述要求的電路是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】由題意可知，“浴霸”里的電加熱器和換氣扇能獨(dú)立工作互不干擾，故應(yīng)該并聯(lián)且各有一個開關(guān)進(jìn)行控制。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A12.（2023四川達(dá)州）家里浴室裝有排氣扇和照明燈，在使用時(shí)，有時(shí)需要獨(dú)立工作，有時(shí)需要同時(shí)工作，下列圖中符合上述要求的電路圖是（）A.B.CD.【答案】A【解析】A．當(dāng)兩開關(guān)同時(shí)閉合，電燈和電動機(jī)同時(shí)工作，只閉合S1，電燈單獨(dú)工作，只閉合S2，電動機(jī)單獨(dú)工作，故A符合題意；B．當(dāng)開關(guān)同時(shí)閉合，電燈和電動機(jī)同時(shí)工作，只閉合S1，電燈單獨(dú)工作，但不能讓電動機(jī)單獨(dú)工作，故B不符合題意；C．開關(guān)同時(shí)閉合，電燈和電動機(jī)同時(shí)工作，只閉合S1，電動機(jī)單獨(dú)工作，但不能讓電燈單獨(dú)工作，故C不符合題意；D．當(dāng)閉合S1時(shí)，電燈和電動機(jī)同時(shí)工作，當(dāng)開關(guān)同時(shí)閉合，燈泡被短路，只有電動機(jī)工作，但不能讓電燈單獨(dú)工作，故D不符合題意。故選A。13.（2023四川廣安）某科技興趣小組為檢測水流速度變化的情況，設(shè)計(jì)了檢測水流速度變化的模擬電路。已知電源電壓保持不變，是定值電阻，機(jī)翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片上下移動（注：水流速度越大，探頭上下表面的壓力差越大）。下列能實(shí)現(xiàn)水流速度越大，電表示數(shù)越大的電路圖是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】A．如圖所示，兩個電阻串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端的電壓。當(dāng)水流速度增大時(shí)，機(jī)翼狀的探頭上方流速較大，壓強(qiáng)較小，變阻器滑片向上移動，電路總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，通過電路的電流增大，根據(jù)可知，電壓表示數(shù)增大，故A符合題意；B．如圖所示，兩個電阻串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓。當(dāng)水流速度增大時(shí)，機(jī)翼狀的探頭上方流速較大，壓強(qiáng)較小，變阻器滑片向上移動，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，電阻越小，其兩端電壓越小，所以電壓表示數(shù)會減小，故B不符合題意；C．如圖所示，兩個電阻串聯(lián)，電流表測通過電路的電流。當(dāng)水流速度增大時(shí)，機(jī)翼狀的探頭下方流速較大，壓強(qiáng)較小，變阻器滑片向下移動，電路總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知，電阻增大，通過電路的電流會減小，即電流表示數(shù)變小，故C不符合題意；D．如圖所示，兩個電阻并聯(lián)，電流表測通過干路的電流。當(dāng)水流速度增大時(shí)，機(jī)翼狀的探頭下方流速較大，壓強(qiáng)較小，變阻器滑片向下移動，變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，支路的電流變??；在并聯(lián)電路中，總電流等于各支路電流之和，定值電阻支路的電流不受影響，所以干路電流變小，即電流表示數(shù)變小，故D不符合題意。故選A。14.（2023四川廣元）同學(xué)們在進(jìn)行研學(xué)活動時(shí)，觀察到某交通路口指揮車輛通行的信號燈由紅燈和綠燈組成，綠燈行，紅燈停，以下是他們畫出的紅綠燈工作時(shí)的電路簡圖，你認(rèn)為其中正確的是（）A.B.CD.【答案】D【解析】由生活經(jīng)驗(yàn)可知，紅綠信號每次只能亮其中一個燈，不能同時(shí)亮，即不能同時(shí)工作，每個可獨(dú)立工作，所以兩燈應(yīng)并聯(lián)，且各有一個開關(guān)控制，干路上沒有開關(guān)。故選D。15.智能鎖正在逐步走進(jìn)千家萬戶。如圖所示為某款智能鎖，它支持密碼與指紋兩種認(rèn)證方式開門，密碼正確相當(dāng)于開關(guān)S1閉合，指紋正確相當(dāng)于開關(guān)S2閉合，開門由電動機(jī)完成。下列符合該智能鎖電路設(shè)計(jì)的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意，密碼開關(guān)和指紋開關(guān)并聯(lián)，均能打開鎖，因此電動機(jī)在干路中。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。16.（2023四川南充）下圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的部分家庭電路示意圖，其中電器元件連接錯誤的是()A.空氣開關(guān) B.雙孔插座 C.帶開關(guān)燈泡 D.三孔插座【答案】C【解析】空氣開關(guān)相當(dāng)于保險(xiǎn)絲，應(yīng)串聯(lián)在干路中，由圖知道連接正確，故A不合題意；兩孔插座，與其他用電器并聯(lián)，接線時(shí)左零右火，由圖知道連接正確，故B不合題意；開關(guān)接在火線和接在零線上都能控制燈泡，但是接在火線上，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，能切斷火線；開關(guān)接在零線上，開關(guān)斷開時(shí)，燈泡連接著火線，不安全，由圖可知，這位同學(xué)連接電路中的錯誤是開關(guān)接在零線上了，故C符合題意；三孔插座與其他用電器并聯(lián)，接線左零右火上地線，由圖知道連接正確，故D不合題意，選C．17.（2023四川遂寧）張明同學(xué)發(fā)現(xiàn)，未戴頭盔騎行“共享助力車”存在安全隱患。于是他設(shè)計(jì)以下改進(jìn)方案：在頭盔內(nèi)加裝遙控設(shè)備，控制下列助力車工作電路中開關(guān)S2的通斷。騎行前，掃碼成功后開關(guān)S1閉合，指示燈L亮，但電機(jī)不工作；從車頭取出頭盔并戴上后，頭盔內(nèi)遙控設(shè)備遙控S2閉合，電動機(jī)才通電工作；若只戴頭盔不掃碼則無法騎行。下列電路符合以上設(shè)計(jì)要求的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】根據(jù)題意可知，騎行前，掃碼成功后開關(guān)S1閉合，指示燈L亮，但電機(jī)不工作；從車頭取出頭盔并戴上后，頭盔內(nèi)遙控設(shè)備遙控S2閉合，電動機(jī)才通電工作，這說明燈泡與電機(jī)工作時(shí)互不影響，是并聯(lián)的；若只戴頭盔不掃碼則無法騎行，則開關(guān)S1在干路中控制整個電路，開關(guān)S2與電機(jī)在一條支路中，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。18.（2023四川自貢）如圖，在動車站的自動檢票閘機(jī)口，乘客需刷身份證同時(shí)進(jìn)行人臉識別，兩個信息都符合后閘機(jī)門（電動機(jī)）才自動打開，可檢票通過。身份證和人臉識別系統(tǒng)相當(dāng)于開關(guān)，信息符合后開關(guān)自動閉合，下列模擬電路中，符合上述要求的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】根據(jù)題意可知，只有兩個開關(guān)都閉合的情況下，閘機(jī)自動打開，這說明兩個開關(guān)相互影響，是串聯(lián)，然后與電動機(jī)串聯(lián)。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。19.（2023四川自貢）“創(chuàng)新”實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)要設(shè)計(jì)一個自動防盜報(bào)警電路。要求：晚間開關(guān)S閉合后，燈亮電鈴不響；當(dāng)房門被打開時(shí)，細(xì)導(dǎo)線AB被扯斷，燈亮且電鈴發(fā)聲自動報(bào)警。請按要求用直線連接如圖所示的電路元件?！敬鸢浮咳鐖D所示.【解析】從電源正極依次串聯(lián)開關(guān)、燈泡以及電鈴回到電源負(fù)極，然后將AB并聯(lián)在電鈴兩端，如圖所示.20.（2023山東臨沂）中國物流之都臨沂擁有眾多倉庫，對倉庫的管理也規(guī)范有序。某倉庫分辨前后門來人的電路為：前門來人閉合開關(guān)S1時(shí)，紅燈L1亮、電鈴響；后門來人閉合開關(guān)S2時(shí)，綠燈L2亮、電鈴響，下列四種電路，符合要求的是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】依題意門來人閉合開關(guān)S1時(shí)，紅燈L1亮、電鈴響，說明S1與紅燈L1、電鈴串聯(lián)，后門來人閉合開關(guān)S2時(shí)，綠燈L2亮、電鈴響，說明S2與綠燈L2、電鈴串聯(lián)，即無論紅燈還是綠燈亮，電鈴都響，只需要一個電鈴，則電鈴應(yīng)位于干路，且紅燈與綠燈并聯(lián)，紅燈L1與串S1聯(lián)，綠燈L2與S2串聯(lián)。A．由圖可知，兩燈與電鈴串聯(lián)，故A不符合題意；B．由圖可知，紅燈與綠燈并聯(lián)，紅燈L1與串S1聯(lián)，綠燈L2與S2串聯(lián)，電鈴位于干路，故B符合題意；C．由圖可知，電鈴與綠燈L2并聯(lián)，故C不符合題意；D．由圖可知，電鈴不在干路，電鈴與紅燈L1串聯(lián)在同一條支路上，故D不符合題意。故選B。21.（2023山東泰安）下列電路中，閉合開關(guān)后，電流表能正確測量出通過燈泡電流的是（）A.B.C.D.【答案】D【解析】A．圖中電流表與燈泡L2并聯(lián)，開關(guān)閉合時(shí)，燈泡L2短路，電路連接錯誤，故A不符合題意；B．圖中兩燈泡并聯(lián)，電流表與燈泡L1串聯(lián)聯(lián)，開關(guān)閉合時(shí)，電流表測量燈泡L1的電流，故B不符合題意；C．圖中兩燈泡并聯(lián)，電流表在干路中，電流表測量干路電流，故C不符合題意；D．圖中電流表、燈泡L2、燈泡L1串聯(lián)，電流表能測量燈泡L2電流，故D符合題意。故選D。22.（2023山東煙臺）為了交通安全，駕駛員必須使用安全帶。某汽車廠家為了提醒駕駛員系好安全帶，做了如下設(shè)計(jì)：駕駛員坐上駕駛座位未系安全帶時(shí)，開關(guān)閉合，提示燈亮；系上安全帶后，開關(guān)也閉合，提示燈滅。如圖所示的四個選項(xiàng)中，符合電路設(shè)計(jì)要求的是（）A.B.C.D.【答案】A【解析】A．如圖所示，駕駛員坐上駕駛座位未系安全帶時(shí)，開關(guān)閉合，電阻和燈泡串聯(lián)，提示燈亮；系上安全帶后，開關(guān)也閉合，燈被短路，提示燈滅，故A符合題意；B．如圖所示，駕駛員坐上駕駛座位未系安全帶時(shí)，開關(guān)閉合，電阻和燈泡串聯(lián)，提示燈亮；系上安全帶后，開關(guān)也閉合，電阻被短路，燈會更亮，故B不符合題意；C．如圖所示，駕駛員坐上駕駛座位未系安全帶時(shí)，開關(guān)閉合，提示燈亮；系上安全帶后，開關(guān)也閉合，電阻和燈泡并聯(lián)，燈仍然發(fā)光，故C不符合題意；D．如圖所示，駕駛員坐上駕駛座位未系安全帶時(shí)，只有開關(guān)閉合，燈泡斷路，提示燈不亮，故D不符合題意。故選A。23.（2023山東