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6. 光控开关在天黑时自动闭合，声控开关在有声音时自动闭合. 请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成只有在夜晚且有人经过发声时，灯泡才会发光的电路.
答案
6.如答图所示
解析
【分析】
首先审题明确电路要求：只有同时满足“天黑（光控开关闭合）”和“有声音（声控开关闭合）”两个条件时，灯泡才发光，说明两个开关无法独立控制灯泡，必须同时闭合电路才导通。由此可以判断两个开关需要串联接入电路，电流路径为从电源正极出发，依次经过两个开关、灯泡，最终回到电源负极，这样就能实现题目要求的功能，避免出现任意一个开关闭合灯就亮的错误并联接法。
【解析】
1. 逻辑判断：由题意可知，光控开关和声控开关必须同时闭合，灯泡才能工作，二者相互制约，因此两个开关为串联关系。
2. 实物连接步骤：从电源正极的接线柱引出导线，连接到光控开关的其中一个接线端；再用光控开关的另一个接线端通过导线连接到声控开关的一个接线端；接着将声控开关的另一个接线端用导线连接到灯泡的一个接线柱；最后将灯泡的另一个接线柱通过导线连接回电源的负极，整个电路形成串联回路，满足双条件控制灯泡发光的要求。
【答案】
【知识点】
串联电路特点，实物电路连接
【点评】
本题是生活中声光控楼道灯的典型电路设计题，核心考察开关串联的逻辑应用，易错点是误将两个开关并联，并联接法会导致任意一个开关闭合灯泡就发光，不符合“两个条件同时满足才工作”的要求，解题时要先根据控制逻辑判断开关的连接方式，再完成实物连线。
【难度系数】
0.7
首先审题明确电路要求：只有同时满足“天黑（光控开关闭合）”和“有声音（声控开关闭合）”两个条件时，灯泡才发光，说明两个开关无法独立控制灯泡，必须同时闭合电路才导通。由此可以判断两个开关需要串联接入电路，电流路径为从电源正极出发，依次经过两个开关、灯泡，最终回到电源负极，这样就能实现题目要求的功能，避免出现任意一个开关闭合灯就亮的错误并联接法。
【解析】
1. 逻辑判断：由题意可知，光控开关和声控开关必须同时闭合，灯泡才能工作，二者相互制约，因此两个开关为串联关系。
2. 实物连接步骤：从电源正极的接线柱引出导线，连接到光控开关的其中一个接线端；再用光控开关的另一个接线端通过导线连接到声控开关的一个接线端；接着将声控开关的另一个接线端用导线连接到灯泡的一个接线柱；最后将灯泡的另一个接线柱通过导线连接回电源的负极，整个电路形成串联回路，满足双条件控制灯泡发光的要求。
【答案】
【知识点】
串联电路特点，实物电路连接
【点评】
本题是生活中声光控楼道灯的典型电路设计题，核心考察开关串联的逻辑应用，易错点是误将两个开关并联，并联接法会导致任意一个开关闭合灯泡就发光，不符合“两个条件同时满足才工作”的要求，解题时要先根据控制逻辑判断开关的连接方式，再完成实物连线。
【难度系数】
0.7
7. 智能锁正在逐步走进千家万户,如图甲所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关$\mathrm{S}_{1}$闭合,指纹正确相当于开关$\mathrm{S}_{2}$闭合,开门由电动机完成.请你在图乙的虚线框中设计出符合上述要求的智能锁电路.
答案
7.如答图所示
解析
【分析】
首先审题明确要求：密码验证通过（S₁闭合）、指纹验证通过（S₂闭合）两种方式任意一种满足，都可以控制电动机工作实现开门，说明两个开关互不影响，都可以独立控制电路通断。我们回忆串并联电路的特点：串联电路的所有开关必须全部闭合电路才导通，并联电路的各支路开关可以独立控制所在支路，互不干扰。因此可以判断两个开关应当为并联连接，之后将并联的两个开关接入原有电路的断开处，和已经给出的电源、电动机串联组成完整回路，就可以满足题目要求。
【解析】
1. 根据题意，S₁、S₂任意一个闭合，电动机都能正常工作，说明两个开关工作互不影响，因此将S₁和S₂并联连接。
2. 将并联后的S₁、S₂两端分别接入图乙电路下方的两个断开接线端，使电源、电动机M、并联的两个开关组成完整的闭合回路：任意一个开关闭合时，电路导通，电动机启动，实现两种认证方式独立开门的功能。
【答案】
【知识点】
并联电路特点；电路设计
【点评】
本题是联系生活实际的基础电路设计题，核心易错点是不要误将两个开关画为串联，串联时需要两个开关同时闭合电动机才工作，不符合两种认证方式独立开门的需求，解题时先根据用电器的工作逻辑判断开关的连接方式，再补全电路即可。
【难度系数】
0.8
首先审题明确要求：密码验证通过（S₁闭合）、指纹验证通过（S₂闭合）两种方式任意一种满足，都可以控制电动机工作实现开门，说明两个开关互不影响，都可以独立控制电路通断。我们回忆串并联电路的特点：串联电路的所有开关必须全部闭合电路才导通，并联电路的各支路开关可以独立控制所在支路，互不干扰。因此可以判断两个开关应当为并联连接，之后将并联的两个开关接入原有电路的断开处，和已经给出的电源、电动机串联组成完整回路，就可以满足题目要求。
【解析】
1. 根据题意，S₁、S₂任意一个闭合，电动机都能正常工作，说明两个开关工作互不影响，因此将S₁和S₂并联连接。
2. 将并联后的S₁、S₂两端分别接入图乙电路下方的两个断开接线端，使电源、电动机M、并联的两个开关组成完整的闭合回路：任意一个开关闭合时，电路导通，电动机启动，实现两种认证方式独立开门的功能。
【答案】
【知识点】
并联电路特点；电路设计
【点评】
本题是联系生活实际的基础电路设计题，核心易错点是不要误将两个开关画为串联，串联时需要两个开关同时闭合电动机才工作，不符合两种认证方式独立开门的需求，解题时先根据用电器的工作逻辑判断开关的连接方式，再补全电路即可。
【难度系数】
0.8
8. 许多轿车上设有“安全带未系提示系统”，如图，司机坐在座椅上时，压力开关$\mathrm{S}_{1}$闭合，仪表盘上的指示灯$\mathrm{L}$亮起，提示司机系好安全带；系好安全带则开关$\mathrm{S}_{2}$闭合，指示灯$\mathrm{L}$被短路熄灭，请用笔画线代替导线连接符合上述条件的模拟电路.($R$为保护电阻)
答案
8.如答图所示
解析
【分析】
我们可以按照需求逐步推导电路连接逻辑：1. 先明确题目要求的工作逻辑：司机坐下S₁闭合时指示灯L亮，系好安全带S₂闭合时L被短路熄灭，同时电路中有保护电阻R，要避免S₂闭合后出现电源短路的故障。2. 要实现S₂闭合就短路L的效果，必须让S₂和指示灯L并联，这样S₂导通时电流会优先走导线绕过灯泡。3. 保护电阻R必须接在干路中，这样即使S₂闭合把L短路，整个电路中还有R作为负载，不会出现电源直接短路的危险。最后把并联后的L和S₂整体，和已接入的R、S₁串联，最终接回电源负极，就能完全满足所有要求。
【解析】
具体连接步骤如下：
1. 先将开关S₂的两个接线柱分别与指示灯L的两个接线柱相连，让S₂与L形成并联关系；
2. 从开关S₁未接线的空余接线柱引出导线，连接到指示灯L的任意一个接线柱；
3. 最后从指示灯L剩下的另一个接线柱引出导线，连接到电源的负极。
验证电路工作状态：
仅S₁闭合、S₂断开时：电流路径为电源正极→R→S₁→指示灯L→电源负极，指示灯L亮起，符合提示要求；
S₁、S₂都闭合时：电流经S₂直接绕过指示灯L，L被短路熄灭，同时干路的保护电阻R始终接入电路，不会发生电源短路，满足设计要求。
【答案】
【知识点】
实物电路连接；短路应用；电路设计
【点评】
本题是结合生活实际的电路设计题，易错点是容易忽略保护电阻的作用，误将S₂直接并联在电源两端造成电源短路，解题核心是先根据“短路灭灯”的要求确定S₂与灯泡的并联关系，再结合安全设计要求明确保护电阻必须串联在干路中，符合实际车载电路的设计逻辑。
【难度系数】
0.6
我们可以按照需求逐步推导电路连接逻辑：1. 先明确题目要求的工作逻辑：司机坐下S₁闭合时指示灯L亮，系好安全带S₂闭合时L被短路熄灭，同时电路中有保护电阻R，要避免S₂闭合后出现电源短路的故障。2. 要实现S₂闭合就短路L的效果，必须让S₂和指示灯L并联，这样S₂导通时电流会优先走导线绕过灯泡。3. 保护电阻R必须接在干路中，这样即使S₂闭合把L短路，整个电路中还有R作为负载，不会出现电源直接短路的危险。最后把并联后的L和S₂整体，和已接入的R、S₁串联，最终接回电源负极，就能完全满足所有要求。
【解析】
具体连接步骤如下：
1. 先将开关S₂的两个接线柱分别与指示灯L的两个接线柱相连，让S₂与L形成并联关系；
2. 从开关S₁未接线的空余接线柱引出导线，连接到指示灯L的任意一个接线柱；
3. 最后从指示灯L剩下的另一个接线柱引出导线，连接到电源的负极。
验证电路工作状态：
仅S₁闭合、S₂断开时：电流路径为电源正极→R→S₁→指示灯L→电源负极，指示灯L亮起，符合提示要求；
S₁、S₂都闭合时：电流经S₂直接绕过指示灯L，L被短路熄灭，同时干路的保护电阻R始终接入电路，不会发生电源短路，满足设计要求。
【答案】
【知识点】
实物电路连接；短路应用；电路设计
【点评】
本题是结合生活实际的电路设计题，易错点是容易忽略保护电阻的作用，误将S₂直接并联在电源两端造成电源短路，解题核心是先根据“短路灭灯”的要求确定S₂与灯泡的并联关系，再结合安全设计要求明确保护电阻必须串联在干路中，符合实际车载电路的设计逻辑。
【难度系数】
0.6
9. 小明设计了一个高铁轨道螺栓警报器模型电路,其原理是:金属螺栓连接在电路中,当螺栓松动掉落时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报. 请用笔画线代替导线,连接图中器材完成电路设计.
答案
9.如答图所示
解析
【分析】
首先梳理题目要求的功能：螺栓正常连通时电灯不亮，螺栓松动断开时电灯亮起报警。要实现该效果，首先想到让螺栓与灯泡并联，螺栓导通时可以将灯泡短路，让灯泡无电流通过不发光；但如果直接将螺栓并联在电源两端，螺栓导通时会直接造成电源短路，烧坏电源，因此必须在干路串联一个定值保护电阻，同时将开关串联在总电路中控制整个电路的通断，即可满足所有功能要求。
【解析】
按照功能逻辑分步连接电路：
1. 从电源正极出发，用导线连接开关的一个接线柱，开关的另一接线柱连接定值电阻的任意一个接线柱，将开关和定值电阻接入干路；
2. 将定值电阻的剩余接线柱，同时连接螺栓装置的一个接线柱、灯泡的一个接线柱；
3. 最后将螺栓装置的剩余接线柱和灯泡的剩余接线柱共同用导线连接回电源的负极。
该连接方式下：螺栓完好导通时，灯泡被螺栓所在支路短路，几乎无电流通过灯泡，灯泡不发光，此时电路只有定值电阻工作，不会出现电源短路，电路安全；当螺栓松动掉落，螺栓所在支路断开，电流只能经过灯泡形成完整回路，灯泡发光触发警报，完全符合题目要求。
【答案】
【知识点】
电路设计；局部短路；实物电路连接
【点评】
本题属于应用型电路设计题，核心是利用局部短路实现“正常状态下报警灯不工作，故障时报警灯工作”的效果，易错点是容易忽略干路的保护电阻，导致螺栓导通时出现电源短路的错误，解题时要兼顾功能需求和电路安全两个维度。
【难度系数】
0.6
首先梳理题目要求的功能：螺栓正常连通时电灯不亮，螺栓松动断开时电灯亮起报警。要实现该效果，首先想到让螺栓与灯泡并联，螺栓导通时可以将灯泡短路，让灯泡无电流通过不发光；但如果直接将螺栓并联在电源两端，螺栓导通时会直接造成电源短路，烧坏电源，因此必须在干路串联一个定值保护电阻，同时将开关串联在总电路中控制整个电路的通断，即可满足所有功能要求。
【解析】
按照功能逻辑分步连接电路：
1. 从电源正极出发，用导线连接开关的一个接线柱，开关的另一接线柱连接定值电阻的任意一个接线柱，将开关和定值电阻接入干路；
2. 将定值电阻的剩余接线柱，同时连接螺栓装置的一个接线柱、灯泡的一个接线柱；
3. 最后将螺栓装置的剩余接线柱和灯泡的剩余接线柱共同用导线连接回电源的负极。
该连接方式下：螺栓完好导通时，灯泡被螺栓所在支路短路，几乎无电流通过灯泡，灯泡不发光，此时电路只有定值电阻工作，不会出现电源短路，电路安全；当螺栓松动掉落，螺栓所在支路断开，电流只能经过灯泡形成完整回路，灯泡发光触发警报，完全符合题目要求。
【答案】
【知识点】
电路设计；局部短路；实物电路连接
【点评】
本题属于应用型电路设计题，核心是利用局部短路实现“正常状态下报警灯不工作，故障时报警灯工作”的效果，易错点是容易忽略干路的保护电阻，导致螺栓导通时出现电源短路的错误，解题时要兼顾功能需求和电路安全两个维度。
【难度系数】
0.6
10. 如图所示,自贡某学校物理“创新”实验小组的同学要设计一个自动防盗报警电路,要求:晚间开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线AB被扯断,灯亮且电铃发声自动报警.请用笔画线代替导线,按要求连接如图所示的电路元件.
答案
10.如答图所示
解析
【分析】
我们先从题目给出的两个工作状态入手梳理思路：1. 开关S闭合、房门关闭（AB导线完好）时，要求灯亮、电铃不响，说明此时电铃被短路，电流优先走AB导线绕过电铃，同时灯泡始终处于通电通路；2. 开关S闭合、房门打开（AB导线被扯断）时，要求灯亮、电铃响，说明此时短路电铃的通路消失，电铃被接入电路，和灯泡共同工作。因此我们的连接逻辑是：先保证灯泡始终在主通路中，再将电铃和AB导线并联，就能完全满足题目要求。
【解析】
具体连接步骤如下：
1. 构建主通路：从电源的一极出发，依次串联开关S、房间的灯泡，最终回到电源的另一极，保证开关闭合后灯泡始终有电流通过，持续发光。
2. 接入电铃：将电铃的两个接线柱分别连接到房门的A端和B端，使电铃和导线AB形成并联关系。
工作原理验证：房门关闭时AB导线完好，电铃被AB导线短路，无电流通过电铃，电铃不发声，仅灯泡发光；房门被打开后AB导线扯断，短路电铃的路径消失，电流依次经过灯泡和电铃，此时灯亮同时电铃发声报警，完全符合题目要求。
【答案】
【知识点】
实物电路连接，局部短路，电路设计
【点评】
本题是利用局部短路实现防盗报警功能的经典应用型电路题，核心考察对短路特性的理解，不少同学容易错误地将AB导线接入干路，导致房门打开后灯泡也无法发光，解题时要抓住“灯泡始终亮”这个核心约束，优先保证灯泡的通路，再用AB导线控制电铃的工作状态，同时该设计不会造成电源短路，符合电路安全要求。
【难度系数】
0.6
我们先从题目给出的两个工作状态入手梳理思路：1. 开关S闭合、房门关闭（AB导线完好）时，要求灯亮、电铃不响，说明此时电铃被短路，电流优先走AB导线绕过电铃，同时灯泡始终处于通电通路；2. 开关S闭合、房门打开（AB导线被扯断）时，要求灯亮、电铃响，说明此时短路电铃的通路消失，电铃被接入电路，和灯泡共同工作。因此我们的连接逻辑是：先保证灯泡始终在主通路中，再将电铃和AB导线并联，就能完全满足题目要求。
【解析】
具体连接步骤如下：
1. 构建主通路：从电源的一极出发，依次串联开关S、房间的灯泡，最终回到电源的另一极，保证开关闭合后灯泡始终有电流通过，持续发光。
2. 接入电铃：将电铃的两个接线柱分别连接到房门的A端和B端，使电铃和导线AB形成并联关系。
工作原理验证：房门关闭时AB导线完好，电铃被AB导线短路，无电流通过电铃，电铃不发声，仅灯泡发光；房门被打开后AB导线扯断，短路电铃的路径消失，电流依次经过灯泡和电铃，此时灯亮同时电铃发声报警，完全符合题目要求。
【答案】
【知识点】
实物电路连接，局部短路，电路设计
【点评】
本题是利用局部短路实现防盗报警功能的经典应用型电路题，核心考察对短路特性的理解，不少同学容易错误地将AB导线接入干路，导致房门打开后灯泡也无法发光，解题时要抓住“灯泡始终亮”这个核心约束，优先保证灯泡的通路，再用AB导线控制电铃的工作状态，同时该设计不会造成电源短路，符合电路安全要求。
【难度系数】
0.6
