4. 右图是一个塔式吊车玩具。闭合开关,吊臂中的电动机M工作,拉动细线吊起物体A,同时塔顶的灯L发光。某次闭合开关后,电动机M不工作,灯L也不发光。排查故障时发现,仅是电动机的一端与导线的连接处断路,则电动机M和灯L的连接方式是下列图示电路中的(


C
)。答案
4.C
解析
【分析】
要判断电动机M和灯L的连接方式,需结合故障现象分析电路特点:正常闭合开关时两者同时工作,故障为电动机断路后灯也不发光,说明电路电流路径唯一,一处断路则整个电路不通,符合串联电路特征;若为并联电路,电动机断路不会影响灯所在支路,灯应仍发光,与题意不符,因此需选择串联连接的电路,对应选项C。
【解析】
1. 正常工作状态:闭合开关后,电动机M和灯L同时工作,说明电路为通路。
2. 故障现象分析:电动机一端与导线连接处断路后,电动机不工作,灯L也不发光。
3. 串并联电路特点判断:串联电路中电流只有一条路径,一处断路则整个电路无电流,所有用电器都不工作;并联电路中各支路独立,一条支路断路不影响其他支路。本题中电动机断路导致灯也不工作,说明两者为串联连接,因此选串联电路对应的选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、电路故障分析
【点评】
本题通过实际电路故障现象考查串并联电路的区别,需掌握串并联电路中用电器的工作特点,属于电路基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
要判断电动机M和灯L的连接方式,需结合故障现象分析电路特点:正常闭合开关时两者同时工作,故障为电动机断路后灯也不发光,说明电路电流路径唯一,一处断路则整个电路不通,符合串联电路特征;若为并联电路,电动机断路不会影响灯所在支路,灯应仍发光,与题意不符,因此需选择串联连接的电路,对应选项C。
【解析】
1. 正常工作状态:闭合开关后,电动机M和灯L同时工作,说明电路为通路。
2. 故障现象分析:电动机一端与导线连接处断路后,电动机不工作,灯L也不发光。
3. 串并联电路特点判断:串联电路中电流只有一条路径,一处断路则整个电路无电流,所有用电器都不工作;并联电路中各支路独立,一条支路断路不影响其他支路。本题中电动机断路导致灯也不工作,说明两者为串联连接,因此选串联电路对应的选项C。
【答案】
C
【知识点】
串联电路特点、电路故障分析
【点评】
本题通过实际电路故障现象考查串并联电路的区别,需掌握串并联电路中用电器的工作特点,属于电路基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
5. 2025年9月,某城市首条山区无人机“空中暖心路”运输路线开通,可满足夜间应急运输需求。当开关S₁闭合时,电动机工作,无人机起飞;再闭合开关S₂,无人机才能开启照明模式。下列简化电路中符合要求的是(

C
)。答案
5.C
解析
【分析】
要解决本题,需明确题目要求:开关S₁闭合时电动机工作,开关S₂闭合时照明(灯泡)工作,说明电动机与灯泡为并联关系,且S₁控制电动机支路,S₂控制灯泡支路,干路开关需控制整个电路。接下来逐一分析各选项的电路连接是否符合要求。
【解析】
逐一分析选项:
1. 选项A:S₂在干路,电动机直接并联在电源两端,当S₂闭合、S₁断开时电动机就会工作,不符合“S₁闭合时电动机工作”的要求,排除。
2. 选项B:电动机与灯泡串联,且S₁闭合时会短路电动机和灯泡,电路结构错误,不符合要求,排除。
3. 选项C:S₁在干路控制整个电路,电动机单独在一条支路,灯泡与S₂在另一条支路。当S₁闭合时,电流通过电动机使其工作;此时S₂断开,灯泡不工作,闭合S₂后灯泡支路接通,照明模式开启,完全符合题目要求。
4. 选项D:S₁控制灯泡支路,S₂控制电动机支路,闭合S₁时灯泡工作、闭合S₂时电动机工作,与题目要求相反,排除。
【答案】
C
【知识点】
并联电路、电路设计
【点评】
本题考查根据实际要求设计电路,核心是明确用电器的连接方式和开关的控制作用,需仔细分析各选项的电路结构是否匹配题目条件。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需明确题目要求:开关S₁闭合时电动机工作,开关S₂闭合时照明(灯泡)工作,说明电动机与灯泡为并联关系,且S₁控制电动机支路,S₂控制灯泡支路,干路开关需控制整个电路。接下来逐一分析各选项的电路连接是否符合要求。
【解析】
逐一分析选项:
1. 选项A:S₂在干路,电动机直接并联在电源两端,当S₂闭合、S₁断开时电动机就会工作,不符合“S₁闭合时电动机工作”的要求,排除。
2. 选项B:电动机与灯泡串联,且S₁闭合时会短路电动机和灯泡,电路结构错误,不符合要求,排除。
3. 选项C:S₁在干路控制整个电路,电动机单独在一条支路,灯泡与S₂在另一条支路。当S₁闭合时,电流通过电动机使其工作;此时S₂断开,灯泡不工作,闭合S₂后灯泡支路接通,照明模式开启,完全符合题目要求。
4. 选项D:S₁控制灯泡支路,S₂控制电动机支路,闭合S₁时灯泡工作、闭合S₂时电动机工作,与题目要求相反,排除。
【答案】
C
【知识点】
并联电路、电路设计
【点评】
本题考查根据实际要求设计电路,核心是明确用电器的连接方式和开关的控制作用,需仔细分析各选项的电路结构是否匹配题目条件。
【难度系数】
0.3
6. 电冰箱冷藏室中,照明灯和压缩机既能分别单独工作又能同时工作,下列电路中符合要求的是(

A
)。答案
6.A
解析
【分析】要使照明灯和压缩机既能单独工作又能同时工作,需满足两者为并联关系(并联电路各支路独立工作、互不影响),且每个支路有独立开关控制。解题时需逐一分析各选项的电路结构与开关控制情况,判断是否符合要求。
【解析】
选项A:灯泡L与电动机M并联,S₁控制L所在支路,S₂控制M所在支路。仅闭合S₁时,只有L工作;仅闭合S₂时,只有M工作;同时闭合S₁、S₂时,两者同时工作,符合要求。
选项B:S₁在干路,控制整个电路,若S₁断开,无论S₂是否闭合,电路均无电流,无法实现单独工作,不符合要求。
选项C:L与M串联,串联电路电流只有一条路径,一个用电器停止工作,另一个也无法工作,不能单独工作,不符合要求。
选项D:L与M串联,同样为串联电路,无法实现单独工作,不符合要求。
综上,只有选项A符合条件。
【答案】A
【知识点】并联电路特点、电路连接方式
【点评】本题结合生活实际考查串并联电路的判断,核心是理解并联电路各支路独立工作的特性,属于基础电路应用题目。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:灯泡L与电动机M并联,S₁控制L所在支路,S₂控制M所在支路。仅闭合S₁时,只有L工作;仅闭合S₂时,只有M工作;同时闭合S₁、S₂时,两者同时工作,符合要求。
选项B:S₁在干路,控制整个电路,若S₁断开,无论S₂是否闭合,电路均无电流,无法实现单独工作,不符合要求。
选项C:L与M串联,串联电路电流只有一条路径,一个用电器停止工作,另一个也无法工作,不能单独工作,不符合要求。
选项D:L与M串联,同样为串联电路,无法实现单独工作,不符合要求。
综上,只有选项A符合条件。
【答案】A
【知识点】并联电路特点、电路连接方式
【点评】本题结合生活实际考查串并联电路的判断,核心是理解并联电路各支路独立工作的特性,属于基础电路应用题目。
【难度系数】0.6
7.某学校的教室需要设计自动通风电路,实现“仅当午休期间且室内二氧化碳浓度超标时,通风扇才启动换气”。其中,定时开关$S_1$仅在午休时段(12:00—14:00)闭合,二氧化碳浓度传感器开关$S_2$在浓度超标时闭合。下列电路中符合要求的是(

D
)。答案
7.D
解析
【分析】
要实现“仅当午休期间(开关$S_1$闭合)且二氧化碳浓度超标(开关$S_2$闭合)时,通风扇$M$才启动”,说明两个开关需要同时闭合电动机才工作,即$S_1$和$S_2$应串联,共同控制电动机,只有两者都闭合时电路才导通。需逐一分析各选项电路的工作情况,判断是否符合要求。
【解析】
1. 选项A:$S_1$与$S_2$并联,闭合任意一个开关,电动机都工作,不符合“两个条件同时满足才工作”的要求,排除。
2. 选项B:$S_1$与电动机并联,当$S_1$闭合、$S_2$闭合时,电动机被短路无法工作;仅闭合$S_1$时电动机也会工作,不符合要求,排除。
3. 选项C:$S_2$与电动机并联,当$S_1$闭合、$S_2$断开时,电流经$S_1$和电动机使电动机工作,此时$S_2$未闭合,不符合要求,排除。
4. 选项D:$S_1$与$S_2$串联,再与电动机$M$串联接入电路,只有$S_1$和$S_2$同时闭合时,电路形成通路,电动机启动,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
串联电路、开关控制作用
【点评】
本题结合实际场景考查串联电路的应用,核心是理解“两个条件同时满足”对应开关串联的逻辑,属于电路基础题,需准确分析各电路的通断状态。
【难度系数】
0.5
要实现“仅当午休期间(开关$S_1$闭合)且二氧化碳浓度超标(开关$S_2$闭合)时,通风扇$M$才启动”,说明两个开关需要同时闭合电动机才工作,即$S_1$和$S_2$应串联,共同控制电动机,只有两者都闭合时电路才导通。需逐一分析各选项电路的工作情况,判断是否符合要求。
【解析】
1. 选项A:$S_1$与$S_2$并联,闭合任意一个开关,电动机都工作,不符合“两个条件同时满足才工作”的要求,排除。
2. 选项B:$S_1$与电动机并联,当$S_1$闭合、$S_2$闭合时,电动机被短路无法工作;仅闭合$S_1$时电动机也会工作,不符合要求,排除。
3. 选项C:$S_2$与电动机并联,当$S_1$闭合、$S_2$断开时,电流经$S_1$和电动机使电动机工作,此时$S_2$未闭合,不符合要求,排除。
4. 选项D:$S_1$与$S_2$串联,再与电动机$M$串联接入电路,只有$S_1$和$S_2$同时闭合时,电路形成通路,电动机启动,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
串联电路、开关控制作用
【点评】
本题结合实际场景考查串联电路的应用,核心是理解“两个条件同时满足”对应开关串联的逻辑,属于电路基础题,需准确分析各电路的通断状态。
【难度系数】
0.5
8.某同学家的智能电动窗帘,既可通过语音开关控制,也可轻拉窗帘激活“触控”开关控制。若用$\mathrm{S}_1$表示语音开关,$\mathrm{S}_2$表示“触控”开关,下列电路中符合要求的是(

D
)。答案
8.D
解析
【分析】
要解决此题,需明确题目要求:S₁(语音开关)和S₂(触控开关)都能独立控制电动机M,因此两个开关应并联,电动机需位于干路,确保任意一个开关闭合时,电路都能接通,电动机工作。接下来逐一分析各选项的电路通断情况,判断是否符合要求。
【解析】
选项A:闭合S₁时,电源两极直接被导线连通,造成电源短路,会损坏电源,不符合要求;
选项B:闭合S₁时,电动机被短路,电流不经过电动机,电动机无法工作,不符合要求;
选项C:S₁位于干路,只有当S₁和S₂同时闭合时,电动机才工作;若S₁闭合、S₂断开,电动机不工作,无法实现两个开关独立控制,不符合要求;
选项D:S₁和S₂并联,共同控制干路的电动机M,闭合S₁或S₂中的任意一个开关,电流都能通过电动机,使电动机工作,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
电路连接、开关的作用
【点评】
本题结合智能电动窗帘的实际应用,考查电路设计的分析能力,需理解并联开关控制用电器的特点,同时要注意避免电源短路的情况,是一道中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
要解决此题,需明确题目要求:S₁(语音开关)和S₂(触控开关)都能独立控制电动机M,因此两个开关应并联,电动机需位于干路,确保任意一个开关闭合时,电路都能接通,电动机工作。接下来逐一分析各选项的电路通断情况,判断是否符合要求。
【解析】
选项A:闭合S₁时,电源两极直接被导线连通,造成电源短路,会损坏电源,不符合要求;
选项B:闭合S₁时,电动机被短路,电流不经过电动机,电动机无法工作,不符合要求;
选项C:S₁位于干路,只有当S₁和S₂同时闭合时,电动机才工作;若S₁闭合、S₂断开,电动机不工作,无法实现两个开关独立控制,不符合要求;
选项D:S₁和S₂并联,共同控制干路的电动机M,闭合S₁或S₂中的任意一个开关,电流都能通过电动机,使电动机工作,符合题目要求。
【答案】
D
【知识点】
电路连接、开关的作用
【点评】
本题结合智能电动窗帘的实际应用,考查电路设计的分析能力,需理解并联开关控制用电器的特点,同时要注意避免电源短路的情况,是一道中等难度的电路分析题。
【难度系数】
0.5
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