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1 新情境 如图所示是某种USB键盘清洁器，它有两个开关，开关$S_1$只控制照明用的灯泡L，开关$S_2$只控制吸尘用的电动机。在选项所示四个电路图中符合上述设计要求的是
（
A
B
C D
（
A
）A
B
C D
答案
1.A 由题知,开关S₁只控制灯泡L,开关S₂只控制吸尘用的电动机,即灯泡L与电动机互不影响,所以两者并联;S₁在灯泡L的支路上,S₂在电动机的支路上;由各选项电路图知,A正确。
解析
【分析】要解决本题，需根据题目要求判断电路连接方式：开关$S_1$只控制灯泡$L$，开关$S_2$只控制电动机，说明灯泡$L$与电动机工作时互不影响，因此两者应为并联关系；且控制灯泡的开关$S_1$需在灯泡所在支路，控制电动机的开关$S_2$需在电动机所在支路，据此分析各选项电路图即可。
【解析】逐一分析选项：A选项中，灯泡$L$与电动机并联，$S_1$在$L$的支路上，仅控制$L$；$S_2$在电动机的支路上，仅控制电动机，完全符合题目要求；B选项中，$S_1$在干路，同时控制灯泡和电动机，不符合“只控制照明灯泡”的要求；C选项中，$S_2$在干路，同时控制两个用电器，不符合“只控制电动机”的要求；D选项中，开关闭合后会造成电源短路，电路设计错误。因此正确选项为A。
【答案】A
【知识点】并联电路、开关的作用
【点评】本题考查简单电路的设计，核心是根据用电器的独立工作状态判断电路为并联，再结合开关的控制对象确定开关的支路位置，属于基础电路应用题目，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】逐一分析选项：A选项中，灯泡$L$与电动机并联，$S_1$在$L$的支路上，仅控制$L$；$S_2$在电动机的支路上，仅控制电动机，完全符合题目要求；B选项中，$S_1$在干路，同时控制灯泡和电动机，不符合“只控制照明灯泡”的要求；C选项中，$S_2$在干路，同时控制两个用电器，不符合“只控制电动机”的要求；D选项中，开关闭合后会造成电源短路，电路设计错误。因此正确选项为A。
【答案】A
【知识点】并联电路、开关的作用
【点评】本题考查简单电路的设计，核心是根据用电器的独立工作状态判断电路为并联，再结合开关的控制对象确定开关的支路位置，属于基础电路应用题目，难度适中。
【难度系数】0.6
2 新情境 [2024 无锡太湖格致中学期中] 乘坐高铁可直接刷身份证进站,闸机口通过人脸识别系统确保“人”“证”一致,闸机门才能打开通行。用Ⓜ代表闸机门,则下列电路可实现上述要求的是 (
B
)答案
2.B 根据题意可知,只有“人”“证”一致的情况下,闸机门自动打开,这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响,是串联的,然后与闸机门串联,故B正确。
解析
【分析】
本题要求闸机门只有在“人脸识别”和“身份证识别”都通过时才打开，说明两个识别开关需同时闭合电路才导通，因此两个开关应呈串联关系，且需与闸机门（电动机M）串联。接下来逐一分析各选项的电路结构，判断是否符合要求。
【解析】
根据题意，只有两个识别开关都闭合时，电动机（闸机门）才工作，因此两个开关需串联，且与电动机串联：
选项A：两个开关并联，闭合任意一个开关电路就导通，闸机门会打开，不符合“人”“证”都通过的要求，错误；
选项B：两个开关串联，再与电动机串联，只有两个开关都闭合时电路才导通，闸机门打开，符合题意，正确；
选项C：两个开关并联，闭合任意一个开关电路就导通，不符合要求，错误；
选项D：电动机与身份证识别开关串联后，再与人脸识别开关并联，人脸识别开关闭合时电动机直接工作，无需身份证识别，不符合要求，错误。
【答案】
B
【知识点】
串联电路、电路设计
【点评】
本题结合生活实际考查串联电路的应用，需理解“两个条件同时满足才工作”对应开关串联的逻辑，是电路基础应用的典型题，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题要求闸机门只有在“人脸识别”和“身份证识别”都通过时才打开，说明两个识别开关需同时闭合电路才导通，因此两个开关应呈串联关系，且需与闸机门（电动机M）串联。接下来逐一分析各选项的电路结构，判断是否符合要求。
【解析】
根据题意，只有两个识别开关都闭合时，电动机（闸机门）才工作，因此两个开关需串联，且与电动机串联：
选项A：两个开关并联，闭合任意一个开关电路就导通，闸机门会打开，不符合“人”“证”都通过的要求，错误；
选项B：两个开关串联，再与电动机串联，只有两个开关都闭合时电路才导通，闸机门打开，符合题意，正确；
选项C：两个开关并联，闭合任意一个开关电路就导通，不符合要求，错误；
选项D：电动机与身份证识别开关串联后，再与人脸识别开关并联，人脸识别开关闭合时电动机直接工作，无需身份证识别，不符合要求，错误。
【答案】
B
【知识点】
串联电路、电路设计
【点评】
本题结合生活实际考查串联电路的应用，需理解“两个条件同时满足才工作”对应开关串联的逻辑，是电路基础应用的典型题，难度适中。
【难度系数】
0.5
3 举重比赛中有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判，若裁判认定杠铃已被举起，就按下自己面前的按钮（相当于开关）。当主裁判和至少一个副裁判都按下按钮时，指示杠铃被举起的灯泡L才亮，表示举重成功。图中符合这一要求的电路是（
C
）答案
3.C 由题意可知,两个副裁判对应的按钮可以单独工作、并且互不影响,而主裁判的按钮与副裁判的按钮工作时相互影响,因此乙、丙两个副裁判对应的开关$S_乙$ 和 $S_丙$ 并联后与主裁判甲对应的开关$S_甲$ 串联,故 C 符合题意。
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确题目要求：主裁判对应开关$S_甲$，副裁判对应开关$S_乙$、$S_丙$，只有当主裁判按下按钮（$S_甲$闭合），且至少一名副裁判按下按钮（$S_乙$或$S_丙$闭合）时，灯泡L才亮。因此电路需满足：$S_甲$在干路控制总电路，$S_乙$与$S_丙$并联，这样只要$S_甲$闭合，且$S_乙$、$S_丙$中至少一个闭合，电路就会导通。接下来逐一分析选项的电路结构是否符合要求。
【解析】
根据题意，灯泡L亮的条件是：$S_甲$闭合，且$S_乙$或$S_丙$闭合。
选项A：三个开关串联，需$S_甲$、$S_乙$、$S_丙$都闭合灯才亮，不符合“至少一个副裁判按下”的要求，错误；
选项B：三个开关并联，任意一个开关闭合灯就亮，不符合“主裁判和至少一个副裁判都按下”的要求，错误；
选项C：$S_甲$在干路，$S_乙$与$S_丙$并联，当$S_甲$闭合，且$S_乙$或$S_丙$闭合时，电路导通，灯亮，符合要求，正确；
选项D：$S_乙$在干路，$S_甲$与$S_丙$并联，需要$S_乙$闭合且$S_甲$或$S_丙$闭合，不符合主裁判对应$S_甲$的要求，错误。
【答案】
C
【知识点】
电路串并联、开关作用
【点评】
本题结合实际场景考查串并联电路的设计，核心是理解题目中“主裁判和至少一个副裁判按下按钮灯亮”的逻辑，正确设计开关的连接方式，属于基础电路应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需先明确题目要求：主裁判对应开关$S_甲$，副裁判对应开关$S_乙$、$S_丙$，只有当主裁判按下按钮（$S_甲$闭合），且至少一名副裁判按下按钮（$S_乙$或$S_丙$闭合）时，灯泡L才亮。因此电路需满足：$S_甲$在干路控制总电路，$S_乙$与$S_丙$并联，这样只要$S_甲$闭合，且$S_乙$、$S_丙$中至少一个闭合，电路就会导通。接下来逐一分析选项的电路结构是否符合要求。
【解析】
根据题意，灯泡L亮的条件是：$S_甲$闭合，且$S_乙$或$S_丙$闭合。
选项A：三个开关串联，需$S_甲$、$S_乙$、$S_丙$都闭合灯才亮，不符合“至少一个副裁判按下”的要求，错误；
选项B：三个开关并联，任意一个开关闭合灯就亮，不符合“主裁判和至少一个副裁判都按下”的要求，错误；
选项C：$S_甲$在干路，$S_乙$与$S_丙$并联，当$S_甲$闭合，且$S_乙$或$S_丙$闭合时，电路导通，灯亮，符合要求，正确；
选项D：$S_乙$在干路，$S_甲$与$S_丙$并联，需要$S_乙$闭合且$S_甲$或$S_丙$闭合，不符合主裁判对应$S_甲$的要求，错误。
【答案】
C
【知识点】
电路串并联、开关作用
【点评】
本题结合实际场景考查串并联电路的设计，核心是理解题目中“主裁判和至少一个副裁判按下按钮灯亮”的逻辑，正确设计开关的连接方式，属于基础电路应用题型。
【难度系数】
0.5
4 [2025湖南中考]某商场有一台棉花糖自助售货机,接通电源后,指示灯L一直发光,人们可通过投币或扫码的方式购买棉花糖。当投币或扫码成功时,对应开关闭合,电动机开始工作,完成棉花糖自动出售服务。下列设计的模拟电路图符合以上要求的是 (
D
)答案
4.D
接通电源后,指示灯L一直发光,开关闭合,电动机开始工作
用电器间的关系：指示灯L与电动机并联。开关和用电器间的关系：指示灯所在支路无开关；电动机所在支路有开关
投币或扫码成功时,电动机所在支路开关闭合,电动机工作
开关间的关系：投币开关和扫码开关并联
解析
【分析】
要解决此题，需先明确题目给出的电路要求：①接通电源后指示灯L一直发光，说明L所在支路直接接电源，无额外开关控制；②投币开关S₁和扫码开关S₂，只要其中一个闭合，电动机M就工作，说明S₁与S₂并联，共同控制M；③L与M为并联关系，二者独立工作。据此逐一分析选项是否符合上述要求。
【解析】
选项A：L与M串联，开关S₁、S₂在干路，需两个开关都闭合M才工作，且L与M同时工作，不符合“L一直发光”“投币或扫码任一即可启动M”的要求，排除；
选项B：S₁控制M，S₂控制L，扫码时L会发光，不符合“L一直发光”的要求，排除；
选项C：S₁、S₂串联控制M，需两个开关都闭合M才工作，不符合“投币或扫码任一即可启动M”的要求，排除；
选项D：L直接并联在电源两端，始终发光；S₁、S₂并联后与M串联，任一开关闭合，M所在支路通路，电动机工作，完全符合题目要求。
【答案】
4.D
【知识点】
并联电路、电路设计
【点评】
本题结合实际应用考查电路设计，需准确理解用电器和开关的连接关系，关键是明确指示灯与电动机的并联关系，以及两个控制开关的并联关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需先明确题目给出的电路要求：①接通电源后指示灯L一直发光，说明L所在支路直接接电源，无额外开关控制；②投币开关S₁和扫码开关S₂，只要其中一个闭合，电动机M就工作，说明S₁与S₂并联，共同控制M；③L与M为并联关系，二者独立工作。据此逐一分析选项是否符合上述要求。
【解析】
选项A：L与M串联，开关S₁、S₂在干路，需两个开关都闭合M才工作，且L与M同时工作，不符合“L一直发光”“投币或扫码任一即可启动M”的要求，排除；
选项B：S₁控制M，S₂控制L，扫码时L会发光，不符合“L一直发光”的要求，排除；
选项C：S₁、S₂串联控制M，需两个开关都闭合M才工作，不符合“投币或扫码任一即可启动M”的要求，排除；
选项D：L直接并联在电源两端，始终发光；S₁、S₂并联后与M串联，任一开关闭合，M所在支路通路，电动机工作，完全符合题目要求。
【答案】
4.D
【知识点】
并联电路、电路设计
【点评】
本题结合实际应用考查电路设计，需准确理解用电器和开关的连接关系，关键是明确指示灯与电动机的并联关系，以及两个控制开关的并联关系，难度适中。
【难度系数】
0.6
