9.为了提高顾客进站的效率,高铁站的自助检票闸机(如图)可实现自动检票。当摄像头扫描出人脸时开关S₁闭合,刷车票或人脸识别成功时(相当于闭合开关S₂或S₃),电机M才启动,闸门打开放行。下列电路设计符合要求的是(

A
)。答案
9.A
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确电路的控制要求:电机M启动的条件是开关S₁闭合,且S₂或S₃至少一个闭合,即S₁应在干路控制整个电路,S₂和S₃为并联关系,再与电机串联。接下来逐一分析各选项的电路结构是否符合要求。
【解析】
根据题目要求,电路需满足:S₁闭合,且S₂或S₃闭合时,电机M才工作。
选项A:S₁在干路,S₂与S₃并联后和电机串联,当S₁闭合,再闭合S₂或S₃时,电路接通,电机工作,符合要求;
选项B:S₁、S₂、S₃串联,需三个开关都闭合电机才工作,不符合“闭合S₁且S₂或S₃闭合”的要求;
选项C:S₁、S₂、S₃并联,只要闭合任意一个开关电机就工作,不符合要求;
选项D:S₁在干路,S₂与电机串联,S₃并联在S₂和电机两端,若S₃闭合会短路电机,不符合要求。
综上,符合要求的电路是选项A。
【答案】
A
【知识点】
串并联电路设计;开关的作用
【点评】
本题结合实际应用考查串并联电路的设计,关键是根据题目给出的开关控制条件,判断开关的连接方式,属于基础电路设计题,需明确干路开关和支路开关的作用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需先明确电路的控制要求:电机M启动的条件是开关S₁闭合,且S₂或S₃至少一个闭合,即S₁应在干路控制整个电路,S₂和S₃为并联关系,再与电机串联。接下来逐一分析各选项的电路结构是否符合要求。
【解析】
根据题目要求,电路需满足:S₁闭合,且S₂或S₃闭合时,电机M才工作。
选项A:S₁在干路,S₂与S₃并联后和电机串联,当S₁闭合,再闭合S₂或S₃时,电路接通,电机工作,符合要求;
选项B:S₁、S₂、S₃串联,需三个开关都闭合电机才工作,不符合“闭合S₁且S₂或S₃闭合”的要求;
选项C:S₁、S₂、S₃并联,只要闭合任意一个开关电机就工作,不符合要求;
选项D:S₁在干路,S₂与电机串联,S₃并联在S₂和电机两端,若S₃闭合会短路电机,不符合要求。
综上,符合要求的电路是选项A。
【答案】
A
【知识点】
串并联电路设计;开关的作用
【点评】
本题结合实际应用考查串并联电路的设计,关键是根据题目给出的开关控制条件,判断开关的连接方式,属于基础电路设计题,需明确干路开关和支路开关的作用。
【难度系数】
0.5
10. 驾驶机动车行经人行横道,未减速行驶或遇行人正在通过时未停车避让的,会被电子眼抓拍,并罚款扣分。抓拍系统原理如下:当人行道亮绿灯时(开关S₁闭合),有行人位于两边车道的虚拟区域内(开关S₂闭合)且机动车驶过了停车线时(开关S₃闭合),抓拍系统才会启动,拍下违规机动车辆的照片。下列电路能正确模拟抓拍系统工作的是(

C
)。答案
10.C
解析
【分析】
要解决此题,需明确抓拍系统的启动条件:只有开关S₁、S₂、S₃同时闭合时,电路才导通,抓拍系统才工作。根据电路知识,串联电路的特点是所有开关都闭合时电路才通,任意一个开关断开电路就断开;并联电路是只要有一个开关闭合电路就通。因此需要找到三个开关串联的电路。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:S₁、S₂、S₃并联,只要任意一个开关闭合,电路就导通,不符合“三个开关都闭合才启动”的要求,排除;
选项B:S₁在干路,S₂与S₃并联,此时S₁闭合后,S₂或S₃闭合电路就导通,不符合条件,排除;
选项C:S₁、S₂、S₃三个开关串联,只有三个开关都闭合时,整个电路才导通,符合抓拍系统启动的条件,正确;
选项D:S₂在干路,S₁与S₃并联,S₂闭合后,S₁或S₃闭合电路就导通,不符合要求,排除。
【答案】
C
【知识点】
串联电路、开关的连接
【点评】
本题结合实际应用考查串联电路的特点,需要根据题目给出的开关工作条件判断开关的连接方式,属于电路基础题,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决此题,需明确抓拍系统的启动条件:只有开关S₁、S₂、S₃同时闭合时,电路才导通,抓拍系统才工作。根据电路知识,串联电路的特点是所有开关都闭合时电路才通,任意一个开关断开电路就断开;并联电路是只要有一个开关闭合电路就通。因此需要找到三个开关串联的电路。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:S₁、S₂、S₃并联,只要任意一个开关闭合,电路就导通,不符合“三个开关都闭合才启动”的要求,排除;
选项B:S₁在干路,S₂与S₃并联,此时S₁闭合后,S₂或S₃闭合电路就导通,不符合条件,排除;
选项C:S₁、S₂、S₃三个开关串联,只有三个开关都闭合时,整个电路才导通,符合抓拍系统启动的条件,正确;
选项D:S₂在干路,S₁与S₃并联,S₂闭合后,S₁或S₃闭合电路就导通,不符合要求,排除。
【答案】
C
【知识点】
串联电路、开关的连接
【点评】
本题结合实际应用考查串联电路的特点,需要根据题目给出的开关工作条件判断开关的连接方式,属于电路基础题,难度适中。
【难度系数】
0.5
11.某小区车库入口的横杆式闸机,其工作电路中,电子门禁对应开关$\mathrm{S}_1$,门卫手中的按钮对应开关$\mathrm{S}_2$,横杆起落由一个电动机$\mathrm{M}$控制。当登记车辆靠近时,电子门禁自动感应抬杆放行;非登记车辆由门卫手动控制横杆起落。下列电路图能实现上述目标的是(

C
)。答案
11.C
解析
【分析】要解决此题,需明确题目要求:电子门禁开关$\mathrm{S}_1$和门卫按钮开关$\mathrm{S}_2$都能独立控制电动机$\mathrm{M}$,即两个开关并联,各自通断时电动机均可工作。需逐一分析各选项电路的通断逻辑,判断是否符合要求。
【解析】
选项A:开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$串联,只有两个开关同时闭合时,电动机$\mathrm{M}$才工作,无法实现两个开关独立控制,不符合要求。
选项B:当开关$\mathrm{S}_2$闭合时,会直接短路电动机$\mathrm{M}$,电流不经过电动机,电动机无法工作,不符合控制逻辑。
选项C:开关$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$并联,无论闭合$\mathrm{S}_1$还是$\mathrm{S}_2$,电流都会经过电动机$\mathrm{M}$,使电动机工作,满足两个开关独立控制电动机的要求,符合题意。
选项D:两条支路分别连接电动机,闭合$\mathrm{S}_1$时下方电动机工作,闭合$\mathrm{S}_2$时上方电动机工作,电路中有两个电动机,与题目中“一个电动机控制横杆起落”的要求不符,不符合要求。
【答案】C
【知识点】并联电路、开关的作用
【点评】本题考查电路设计,需根据题目功能要求分析开关与用电器的连接方式,明确并联开关可独立控制用电器的特点,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
选项A:开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$串联,只有两个开关同时闭合时,电动机$\mathrm{M}$才工作,无法实现两个开关独立控制,不符合要求。
选项B:当开关$\mathrm{S}_2$闭合时,会直接短路电动机$\mathrm{M}$,电流不经过电动机,电动机无法工作,不符合控制逻辑。
选项C:开关$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$并联,无论闭合$\mathrm{S}_1$还是$\mathrm{S}_2$,电流都会经过电动机$\mathrm{M}$,使电动机工作,满足两个开关独立控制电动机的要求,符合题意。
选项D:两条支路分别连接电动机,闭合$\mathrm{S}_1$时下方电动机工作,闭合$\mathrm{S}_2$时上方电动机工作,电路中有两个电动机,与题目中“一个电动机控制横杆起落”的要求不符,不符合要求。
【答案】C
【知识点】并联电路、开关的作用
【点评】本题考查电路设计,需根据题目功能要求分析开关与用电器的连接方式,明确并联开关可独立控制用电器的特点,难度适中。
【难度系数】0.6
12.有一种防倾斜报警电路,将该电路固定在某物体上,当物体处于竖直方向时,不报警;当物体向左或向右倾斜时,一盏灯亮,电铃响,人们可根据亮灯的颜色判断物体向哪边倾斜。其中S为重力开关,金属棒a可绕O点自由转动,则下列电路设计符合要求的是(

C
)。答案
12.C
解析
【分析】
要解决该题,需紧扣题目要求:物体竖直时不报警,倾斜时仅一盏灯亮且电铃响,以此判断倾斜方向。核心是分析重力开关S在不同状态下的电路通断,以及各灯的工作情况:竖直时金属棒a不接触A、B,电路断开;倾斜时a接触A或B,需保证仅对应支路的灯亮,且电铃始终工作。
逐一分析选项的电路连接:
1. 选项A:L₁与L₂并联,a接A时两灯同时亮,不符合“一盏灯亮”的要求;
2. 选项B:L₂左端接A、右端接B,a接B时电流会经L₁和L₂,导致两灯同时亮,不符合要求;
3. 选项C:L₁右端接A,L₂右端接B,左端均接电源正极侧节点,竖直时电路断开,倾斜时仅对应支路灯亮、电铃响,符合要求;
4. 选项D:L₁与L₂并联,a接A时两灯同时亮,不符合要求。
【解析】
根据题目要求,电路需满足:竖直时电路断开(不报警),倾斜时仅一盏灯亮且电铃工作。
选项A:L₁、L₂并联,开关S的a接A时,两灯同时接入电路发光,不符合“一盏灯亮”的要求,错误;
选项B:L₂左端接A、右端接B,当a接B时,电流路径为:电源正极→电铃→L₁→A→L₂→B→a→电源负极,导致L₁、L₂同时发光,不符合要求,错误;
选项C:L₁右端接A,L₂右端接B,左端均接电源正极侧节点;竖直时a未接触A、B,电路断开,电铃不工作、灯不亮;向左倾斜时a接A,电流路径为:电源正极→电铃→L₁→A→a→电源负极,仅L₁发光、电铃响;向右倾斜时a接B,电流路径为:电源正极→电铃→L₂→B→a→电源负极,仅L₂发光、电铃响,完全符合题目要求,正确;
选项D:L₁、L₂并联,a接A时两灯同时发光,不符合要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
电路设计、并联电路
【点评】
本题结合防倾斜报警的实际场景考查电路分析,需准确判断重力开关不同状态下的电流路径,关键是保证倾斜时仅对应支路的灯工作,同时电铃始终导通,属于电路设计的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决该题,需紧扣题目要求:物体竖直时不报警,倾斜时仅一盏灯亮且电铃响,以此判断倾斜方向。核心是分析重力开关S在不同状态下的电路通断,以及各灯的工作情况:竖直时金属棒a不接触A、B,电路断开;倾斜时a接触A或B,需保证仅对应支路的灯亮,且电铃始终工作。
逐一分析选项的电路连接:
1. 选项A:L₁与L₂并联,a接A时两灯同时亮,不符合“一盏灯亮”的要求;
2. 选项B:L₂左端接A、右端接B,a接B时电流会经L₁和L₂,导致两灯同时亮,不符合要求;
3. 选项C:L₁右端接A,L₂右端接B,左端均接电源正极侧节点,竖直时电路断开,倾斜时仅对应支路灯亮、电铃响,符合要求;
4. 选项D:L₁与L₂并联,a接A时两灯同时亮,不符合要求。
【解析】
根据题目要求,电路需满足:竖直时电路断开(不报警),倾斜时仅一盏灯亮且电铃工作。
选项A:L₁、L₂并联,开关S的a接A时,两灯同时接入电路发光,不符合“一盏灯亮”的要求,错误;
选项B:L₂左端接A、右端接B,当a接B时,电流路径为:电源正极→电铃→L₁→A→L₂→B→a→电源负极,导致L₁、L₂同时发光,不符合要求,错误;
选项C:L₁右端接A,L₂右端接B,左端均接电源正极侧节点;竖直时a未接触A、B,电路断开,电铃不工作、灯不亮;向左倾斜时a接A,电流路径为:电源正极→电铃→L₁→A→a→电源负极,仅L₁发光、电铃响;向右倾斜时a接B,电流路径为:电源正极→电铃→L₂→B→a→电源负极,仅L₂发光、电铃响,完全符合题目要求,正确;
选项D:L₁、L₂并联,a接A时两灯同时发光,不符合要求,错误。
【答案】
C
【知识点】
电路设计、并联电路
【点评】
本题结合防倾斜报警的实际场景考查电路分析,需准确判断重力开关不同状态下的电流路径,关键是保证倾斜时仅对应支路的灯工作,同时电铃始终导通,属于电路设计的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
登录