10.[新考向·开放性设问]物理课上,晓佳设计了如图所示的呼叫电路,这个设计可以实现的功能是

护士能知道哪个床位的病人呼叫
,同组的小旭认为此设计需要护士一直观察灯泡是否发光,工作效率比较低,请写出你的改进意见在干路串联一个电铃
。答案
10. 护士能知道哪个床位的病人呼叫 在干路串联一个电铃
解析
【分析】首先观察电路结构:四个开关分别对应四个病床,每个开关与一个灯泡串联后,四条支路并联在电源两端。当某病床的病人按下对应开关时,该支路导通,对应灯泡发光,护士可通过灯泡的亮灭判断呼叫的床位;原设计需护士时刻查看灯泡,效率低,可增加发声装置优化。
【解析】该电路中,S₁与L₁、S₂与L₂、S₃与L₃、S₄与L₄分别构成四条独立支路,并联在电源两端。当任意一个病床的开关闭合时,对应支路接通,该支路的灯泡发光,因此护士能通过发光的灯泡确定是哪个床位的病人呼叫。为提升工作效率,可在干路串联一个电铃,这样无论哪个开关闭合,电铃都会响,同时对应灯泡发光,护士既能听到铃声,又能看到对应床位,无需时刻盯着灯泡。
【答案】护士能知道哪个床位的病人呼叫 在干路串联一个电铃
【知识点】并联电路、电路设计
【点评】本题结合生活实际场景,考察并联电路的应用,将物理知识与生活需求结合,体现了物理的实用性,改进意见贴合实际使用痛点,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】该电路中,S₁与L₁、S₂与L₂、S₃与L₃、S₄与L₄分别构成四条独立支路,并联在电源两端。当任意一个病床的开关闭合时,对应支路接通,该支路的灯泡发光,因此护士能通过发光的灯泡确定是哪个床位的病人呼叫。为提升工作效率,可在干路串联一个电铃,这样无论哪个开关闭合,电铃都会响,同时对应灯泡发光,护士既能听到铃声,又能看到对应床位,无需时刻盯着灯泡。
【答案】护士能知道哪个床位的病人呼叫 在干路串联一个电铃
【知识点】并联电路、电路设计
【点评】本题结合生活实际场景,考察并联电路的应用,将物理知识与生活需求结合,体现了物理的实用性,改进意见贴合实际使用痛点,难度适中。
【难度系数】0.5
11.[跨学科·物理学与日常生活]常用电蚊拍具有灭蚊和照明功能。当只闭合开关$\mathrm{S}_1$时,电蚊拍只起到灭蚊的作用;当同时闭合开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,电蚊拍同时起到灭蚊和照明的作用。在如图所示电路中能实现该功能的是(

C
)答案
11. C
解析
【分析】
要解决此题,需明确题目要求:只闭合开关$\mathrm{S}_1$时,仅灭蚊网工作;同时闭合开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网和照明灯同时工作。需逐一分析各选项的电路结构,判断开关对用电器的控制是否符合要求:首先确定$\mathrm{S}_1$应控制整个电路,保证灭蚊网的工作由$\mathrm{S}_1$控制;$\mathrm{S}_2$应控制照明灯支路,仅$\mathrm{S}_2$闭合时照明灯才工作,再结合电流路径逐一验证。
【解析】
选项A:$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时,灭蚊网与照明灯串联;只闭合$\mathrm{S}_1$时,电路断路,灭蚊网和照明灯都不工作,不符合要求。
选项B:只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流经$\mathrm{S}_1$、照明灯回到电源,仅照明灯工作;闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网和照明灯并联,但“只闭合$\mathrm{S}_1$时照明工作”不符合题目要求。
选项C:$\mathrm{S}_1$在干路,只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流路径为:电源正极→$\mathrm{S}_1$→灭蚊网→电源负极,仅灭蚊网工作;闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网与照明灯并联,两者同时工作,完全符合题目功能要求。
选项D:只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流经$\mathrm{S}_1$、照明灯回到电源,仅照明灯工作,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
电路的串并联、开关的作用
【点评】
本题结合电蚊拍的实际功能,考查电路的分析能力,核心是判断开关闭合时对应的用电器工作状态,需理清电流路径,明确串并联电路中开关的控制作用。
【难度系数】
0.6
要解决此题,需明确题目要求:只闭合开关$\mathrm{S}_1$时,仅灭蚊网工作;同时闭合开关$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网和照明灯同时工作。需逐一分析各选项的电路结构,判断开关对用电器的控制是否符合要求:首先确定$\mathrm{S}_1$应控制整个电路,保证灭蚊网的工作由$\mathrm{S}_1$控制;$\mathrm{S}_2$应控制照明灯支路,仅$\mathrm{S}_2$闭合时照明灯才工作,再结合电流路径逐一验证。
【解析】
选项A:$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$都闭合时,灭蚊网与照明灯串联;只闭合$\mathrm{S}_1$时,电路断路,灭蚊网和照明灯都不工作,不符合要求。
选项B:只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流经$\mathrm{S}_1$、照明灯回到电源,仅照明灯工作;闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网和照明灯并联,但“只闭合$\mathrm{S}_1$时照明工作”不符合题目要求。
选项C:$\mathrm{S}_1$在干路,只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流路径为:电源正极→$\mathrm{S}_1$→灭蚊网→电源负极,仅灭蚊网工作;闭合$\mathrm{S}_1$、$\mathrm{S}_2$时,灭蚊网与照明灯并联,两者同时工作,完全符合题目功能要求。
选项D:只闭合$\mathrm{S}_1$时,电流经$\mathrm{S}_1$、照明灯回到电源,仅照明灯工作,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
电路的串并联、开关的作用
【点评】
本题结合电蚊拍的实际功能,考查电路的分析能力,核心是判断开关闭合时对应的用电器工作状态,需理清电流路径,明确串并联电路中开关的控制作用。
【难度系数】
0.6
12. 如图所示的电路中,两个灯接入电路,则下列说法不正确的是 (

A.要想使两灯并联,可将导线d由D点拆下,接到C点
B.S闭合后,两灯并联,且都能发光
C.S闭合后,电路将发生短路
D.要想使两灯串联,可去掉导线b
B
)A.要想使两灯并联,可将导线d由D点拆下,接到C点
B.S闭合后,两灯并联,且都能发光
C.S闭合后,电路将发生短路
D.要想使两灯串联,可去掉导线b
答案
12. B
解析
【分析】
要解决此题,需先理清电路的电流路径,判断开关闭合后的电路状态,再逐一分析各选项:原电路中,开关S闭合后,电流从电源正极出发,经导线a到B点,再经导线b直接到D点,最后经导线d、开关回到电源负极,此过程电流未经过任何用电器,属于短路。接下来分析各选项:A选项调整导线后可形成并联电路;B选项需判断开关闭合后两灯是否正常工作;C选项判断是否短路;D选项调整导线后是否为串联电路,最终找出不正确的说法。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 原电路开关S闭合后,电流不经过灯泡直接连通电源两极,电路发生短路,故C选项说法正确;
2. A选项:将导线d从D点拆下接至C点,此时两个灯泡的两端分别连接电源正负极,形成并联电路,两灯可正常发光,A选项说法正确;
3. B选项:S闭合后,电路发生短路,两灯均无电流通过,不会发光,并非并联发光,B选项说法错误;
4. D选项:去掉导线b后,电流依次经过两个灯泡,形成串联电路,D选项说法正确。
综上,不正确的说法是B选项。
【答案】
B
【知识点】
电路的串联与并联、短路的判断
【点评】
本题考查电路的串并联连接及短路的判断,核心是准确分析电流路径,明确导线对电路的影响,是初中电路部分的基础题型,需掌握电流路径的分析方法。
【难度系数】
0.5
要解决此题,需先理清电路的电流路径,判断开关闭合后的电路状态,再逐一分析各选项:原电路中,开关S闭合后,电流从电源正极出发,经导线a到B点,再经导线b直接到D点,最后经导线d、开关回到电源负极,此过程电流未经过任何用电器,属于短路。接下来分析各选项:A选项调整导线后可形成并联电路;B选项需判断开关闭合后两灯是否正常工作;C选项判断是否短路;D选项调整导线后是否为串联电路,最终找出不正确的说法。
【解析】
逐一分析各选项:
1. 原电路开关S闭合后,电流不经过灯泡直接连通电源两极,电路发生短路,故C选项说法正确;
2. A选项:将导线d从D点拆下接至C点,此时两个灯泡的两端分别连接电源正负极,形成并联电路,两灯可正常发光,A选项说法正确;
3. B选项:S闭合后,电路发生短路,两灯均无电流通过,不会发光,并非并联发光,B选项说法错误;
4. D选项:去掉导线b后,电流依次经过两个灯泡,形成串联电路,D选项说法正确。
综上,不正确的说法是B选项。
【答案】
B
【知识点】
电路的串联与并联、短路的判断
【点评】
本题考查电路的串并联连接及短路的判断,核心是准确分析电流路径,明确导线对电路的影响,是初中电路部分的基础题型,需掌握电流路径的分析方法。
【难度系数】
0.5
13.小萱和小凯先后进行“连接串联电路”和“连接并联电路”两个实验,实验如图所示。

(1)如图甲所示,该电路为
(2)如图甲,小萱闭合开关发现$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$都发光时,取下其中一个灯泡,可观察到另一灯泡不亮的现象,说明了该电路中各用电器
(3)小凯连接了如图乙所示电路,闭合开关前小萱检查电路,发现电路存在
(4)小凯重新连接并联电路时,当他把最后一根导线连好时,两灯泡就发光了,则小凯的操作存在的问题是
(1)如图甲所示,该电路为
串联
(选填“串联”或“并联”)电路。(2)如图甲,小萱闭合开关发现$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$都发光时,取下其中一个灯泡,可观察到另一灯泡不亮的现象,说明了该电路中各用电器
互相影响
(选填“互相影响”或“互不影响”)。(3)小凯连接了如图乙所示电路,闭合开关前小萱检查电路,发现电路存在
短路
(选填“断路”或“短路”)现象。(4)小凯重新连接并联电路时,当他把最后一根导线连好时,两灯泡就发光了,则小凯的操作存在的问题是
连接电路前没有断开开关
。答案
13.(1)串联 (2)互相影响 (3)短路 (4)连接电路前没有断开开关
解析
【分析】
要解决本题,需结合串联电路的特点、电路故障判断、电路连接的规范操作逐步分析:
1. 判断串联/并联电路:依据电流路径数量,串联电路电流只有一条路径,并联电路有多条路径;
2. 串联电路的用电器关系:串联电路中各用电器工作状态相互影响,一处断路则整个电路断开;
3. 短路的判断:电源短路是电流不经过用电器直接连通电源两极的故障;
4. 电路连接的注意事项:连接电路时开关应断开,避免连接过程中电路提前接通。
【解析】
(1) 串联电路的电流路径唯一,甲图中电流从电源正极出发,依次经过开关、$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$,最终回到电源负极,仅一条电流路径,因此该电路为串联电路。
(2) 串联电路的特点是各用电器互相影响,若其中一个用电器断路,整个电路断开,其他用电器无法工作。取下一个灯泡后电路断路,另一灯泡不亮,说明电路中各用电器互相影响。
(3) 短路是指电源两极被导线直接连通,电流不经过用电器的故障。观察乙图,电流从电源正极经开关后,会通过导线直接回到电源负极(不经过用电器),因此电路存在短路现象。
(4) 连接电路时,为保证安全,开关必须处于断开状态,防止连接过程中电路提前接通。小凯连接完最后一根导线,两灯泡就发光,说明他在连接电路前没有断开开关,导致电路一连接好就形成通路。
【答案】
(1)串联 (2)互相影响 (3)短路 (4)连接电路前没有断开开关
【知识点】
串联电路特点、短路现象、电路连接规范
【点评】
本题为电学基础题,考查串联电路的判断、特点,电路故障分析及电路连接的基本操作,侧重对基础概念和操作的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需结合串联电路的特点、电路故障判断、电路连接的规范操作逐步分析:
1. 判断串联/并联电路:依据电流路径数量,串联电路电流只有一条路径,并联电路有多条路径;
2. 串联电路的用电器关系:串联电路中各用电器工作状态相互影响,一处断路则整个电路断开;
3. 短路的判断:电源短路是电流不经过用电器直接连通电源两极的故障;
4. 电路连接的注意事项:连接电路时开关应断开,避免连接过程中电路提前接通。
【解析】
(1) 串联电路的电流路径唯一,甲图中电流从电源正极出发,依次经过开关、$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$,最终回到电源负极,仅一条电流路径,因此该电路为串联电路。
(2) 串联电路的特点是各用电器互相影响,若其中一个用电器断路,整个电路断开,其他用电器无法工作。取下一个灯泡后电路断路,另一灯泡不亮,说明电路中各用电器互相影响。
(3) 短路是指电源两极被导线直接连通,电流不经过用电器的故障。观察乙图,电流从电源正极经开关后,会通过导线直接回到电源负极(不经过用电器),因此电路存在短路现象。
(4) 连接电路时,为保证安全,开关必须处于断开状态,防止连接过程中电路提前接通。小凯连接完最后一根导线,两灯泡就发光,说明他在连接电路前没有断开开关,导致电路一连接好就形成通路。
【答案】
(1)串联 (2)互相影响 (3)短路 (4)连接电路前没有断开开关
【知识点】
串联电路特点、短路现象、电路连接规范
【点评】
本题为电学基础题,考查串联电路的判断、特点,电路故障分析及电路连接的基本操作,侧重对基础概念和操作的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.3
14.物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一个开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示。

(1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都发光;断开开关,两灯泡又同时熄灭。
①请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是
②根据上述现象,
(2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯$L_1$比$L_2$亮些,她认为这是因为$L_1$比$L_2$更靠近电源正极。
①你认为小华的判断是
②在不增加其他器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是
(1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都发光;断开开关,两灯泡又同时熄灭。
①请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是
电源
。②根据上述现象,
不能
(选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的。(2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯$L_1$比$L_2$亮些,她认为这是因为$L_1$比$L_2$更靠近电源正极。
①你认为小华的判断是
错误的
(选填“正确的”或“错误的”)。②在不增加其他器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是
断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察L1的亮度是否变暗
。答案
14.(1)①电源 ②不能 (2)①错误的 ②断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察$\mathrm{L}_1$的亮度是否变暗
解析
【分析】
首先,电路的基本组成需要电源、用电器、开关和导线,结合题目给出的器材判断缺少的元件;其次,区分串联和并联电路的开关控制特点,判断能否根据开关同时控灯确定连接方式;然后,根据串联电路电流特点和灯泡亮度的决定因素,分析小华的判断是否正确,再设计实验验证该判断。
【解析】
(1)① 电路工作需要电源提供电能,题目中已有灯泡(用电器)、开关、导线,因此除导线外一定还有电源。
② 串联电路中开关控制所有用电器,而并联电路中若开关在干路,也能同时控制两灯的亮灭,所以仅根据开关同时控制两灯,不能断定两灯是串联的。
(2)① 串联电路中电流处处相等,灯泡的亮度由实际功率决定,与灯泡靠近电源正极还是负极无关,因此小华的判断是错误的。
② 要验证小华的判断,可断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察$\mathrm{L}_1$的亮度是否变暗,若亮度不变,说明亮度与位置无关,即可证实小华的判断错误。
【答案】
(1)①电源;②不能;(2)①错误的;②断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察$\mathrm{L}_1$的亮度是否变暗
【知识点】
电路的组成;串并联电路的判断;灯泡的实际功率
【点评】
本题考查电路基础知识点,需要学生掌握电路的组成、串并联电路的开关控制特点,以及灯泡亮度的决定因素,是电路部分的常规基础题,注重对概念的理解和应用。
【难度系数】
0.6
首先,电路的基本组成需要电源、用电器、开关和导线,结合题目给出的器材判断缺少的元件;其次,区分串联和并联电路的开关控制特点,判断能否根据开关同时控灯确定连接方式;然后,根据串联电路电流特点和灯泡亮度的决定因素,分析小华的判断是否正确,再设计实验验证该判断。
【解析】
(1)① 电路工作需要电源提供电能,题目中已有灯泡(用电器)、开关、导线,因此除导线外一定还有电源。
② 串联电路中开关控制所有用电器,而并联电路中若开关在干路,也能同时控制两灯的亮灭,所以仅根据开关同时控制两灯,不能断定两灯是串联的。
(2)① 串联电路中电流处处相等,灯泡的亮度由实际功率决定,与灯泡靠近电源正极还是负极无关,因此小华的判断是错误的。
② 要验证小华的判断,可断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察$\mathrm{L}_1$的亮度是否变暗,若亮度不变,说明亮度与位置无关,即可证实小华的判断错误。
【答案】
(1)①电源;②不能;(2)①错误的;②断开开关,将两只灯泡互换位置,闭合开关后观察$\mathrm{L}_1$的亮度是否变暗
【知识点】
电路的组成;串并联电路的判断;灯泡的实际功率
【点评】
本题考查电路基础知识点,需要学生掌握电路的组成、串并联电路的开关控制特点,以及灯泡亮度的决定因素,是电路部分的常规基础题,注重对概念的理解和应用。
【难度系数】
0.6
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