2024-2025学年人教版九年级物理全册重难点专项提升训练：按要求设计电路

专项提升11按要求设计电路

基础知识巧记

1.电路的三种状态-通路、断路和短路

短路

状态通路断路(开路)

电源短路用电器短路

用电器能够工作电路中某处切直接用导线将电源用电器被短接

定义

的电路断的电路正负极连接起来

二

实物电路Q;

电路中有电流，电路中无电流，用电器不能工作，被短接的用电器没

特点用电器能工作用电器不能工电路中有很大的电有电流流过，不能

作流，可能烧坏电源工作

特别提醒

(1)在串联电路中，若其中一个用电器被短路，其他用电器依然有电流通过；

(2)在并联电路中，若其中一个用电器短路，与之相并联的所有用电器都被短路。

2.串联和并联

(1)串联：电路元件首位相连的方式；

(2)并联：电路元件两端分别相连的方式。

3.电路设计的一般思路

(1)根据要求确定用电器的之间连接方式；

(2)确定开关和用电器的连接方式，可能和用电器串联，也可能和用电器并联(一般

需要开关把用电器短路时)；

(3)画出符合要求的电路图。

O专项提升训练

一、填空题

1.(2024•江西南昌•一模)图所示是一种车位占用提醒电路，虚线框内的元件一个是灯泡,

一个是定值电阻。设计要求：有车时灯泡亮，无车时灯泡灭，则(选填%”或?”)是

灯泡，当车位未占用时，开关S是的。

【答案】。闭合

【详解】由图可知，开关S断开时，。和b串联电路，开关S闭合时，。元件被短路,

电路是只有6的简单电路，再根据有车时灯泡亮，无车时灯泡灭可知，灯泡不是始终是亮的，

所以。处是灯泡。由题意可知，当车位未被占用时，灯泡熄灭，即灯泡被短路，所以开关S

是闭合的。

2.（23-24九年级上•辽宁沈阳•阶段练习）“光控开关”在光线暗时自动闭合，光线亮时自动

断开；“声控开关”在有声音时自动闭合，一段时间后，若再无声音则自动断开。现设计一个

电路，要求满足以下条件：①灯能一直亮；②灯可以在光线较暗且有声音时才亮。小明和

小华设计了如图甲、乙两个电路，能达到设计要求的电路是（选填“甲”或“乙”）；

另一个电路无法达到设计要求，原因是无法实现上述要求（选填序号“①”或

“②”）。

I~~

声控开关光控开关

-T

'——名）——O电源O~I

甲

【答案】甲①

【详解】甲、乙两电路图相对比，若要满足灯能熄灭，甲图可以断开S2，乙图可以断

开Si和S2；甲图同时闭合Si和S2,可实现灯能一直亮，乙图由于光控开关在干路中，故

只有在光线较暗时才能实现灯亮，乙图无法满足灯能一直亮；若要满足灯在光线较暗且有声

音时才亮，甲图只闭合干路开关S2即可，乙图也是闭合S2；故综上所示，甲图可以同时满

足三个要求，而乙图无法满足要求①。

3.（23-24九年级上•山东临沂•阶段练习）如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，这两

部手机是（选填“串联”或“并联”）的；智能手机解锁可以通过密码和指纹进行解锁,

乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，Si、S2分别表示密码和指纹解锁，_______图能模拟

手机解锁。

乙

【详解】［1］如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，两部手机互不影响，这两部手机是

并联的。

［2］智能手机解锁可以通过密码和指纹进行解锁，乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，Si、

S2分别表示密码和指纹解锁，B图能模拟手机解锁，因为密码和指纹任意一种解锁方式均可

以将手机打开。

4.（23-24九年级上•全国•课时练习）某仓库的大门由两把不同的钥匙控制电动机开启，小

壮设计了如图所示的四种电路。其中单把钥匙无法打开，只能两把钥匙同时使用才能打开的

电路是;只需要任意一把钥匙就能打开的电路是;电路设计错误的

【答案】甲乙丙、丁

【详解】大门由电动机控制，两把钥匙相当于两个开关。图甲：两个“钥匙”开并是

串联的，只有都闭合时，电路才接通，若只闭合一个，电路开路，无法打开大门；图乙：两

个“钥匙”开关是并联的，只闭合一个开关，电路就会接通，电动机就会工作；图丙：只闭合

“钥匙a”这个开关，电路接通，两个开关都闭合，电路短路，电路设计错误，图丁：只能用

“钥匙a”开关来控制电动机工作，“钥匙b”开关只要闭合，电路就短路，电路设计错误。

二、单选题

5.（2024•江苏无锡•中考真题）电冰箱冷藏室中的照明灯L由门控开关S1控制，压缩机（电

动机）由温控开关S?控制，要求照明灯和压缩机既能单独工作又能同时工作，下列电路中

符合上述特点的是（）

【详解】由题意可知，电动机和灯泡并联，各个支路各有一个开关。

A.图中灯泡和电动机并联，开关Si控制灯泡，开关S2控制电动机，故A符合题意；

B.图中灯泡和电动机并联，开关Si在干路中，只闭合开关S2，电动机不工作，故B不符

合题意；

CD.图中灯泡和电动机串联，只有两个开关都闭合时，电动机和灯泡都工作，故CD不符

合题意。

故选Ao

6.（2024•湖南•中考真题）科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式。即“人

脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用0表

示人脸识别，S2,S3表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。

满足上述两种方式都能开锁的电路是（

【详解】由题意可知，“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配

成功才可开锁，即只要有一个条件满足，电动机就工作，所以“人脸识别”开关与电动机应在

干路上，“密码”开关与“钥匙”开关并联，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

7.（2024・福建•中考真题）小闽设计家庭保险箱指纹锁的电路图，指纹识别成功相当于开关

闭合，录入两人的指纹，其中任意一人的指纹识别成功就能开锁。图中符合要求的电路图是

【答案】D

【详解】指纹识别成功相当于开关闭合，其中任意一人的指纹识别成功就能开锁，说明每个

开关都能控制指纹锁，故两个开关并联后，与指纹锁串联。

故选D。

8.（2024・天津•中考真题）某兴趣小组要为居家老人设计一个“应急呼叫器”电路，要求：开

关断开时，电灯和电铃均不工作；开关闭合时，灯亮铃响，即使电灯因断路不亮，电铃仍可

工作。如图所示的电路中，符合设计要求的是（）

D.

0

【详解】开关断开时，电灯和电铃均不工作，说明开关设在干路上控制所有用电器；开关闭

合时，灯亮铃响，即使电灯因断路不亮，电铃仍可工作，说明电灯和电铃并联，工作不相互

影响。如图所示的电路中，符合设计要求的是C。

故选C。

9.（2024•四川泸州•中考真题）如图所示为第38届泸州市青少年科技创新大赛上展示的一

件手臂骨骼模型，小明打算对该作品进行改进，加装电动机带动轮子转动，使骨骼模型动起

来，并加装指示灯。电路设计要求为：只闭合开关S」仅指示灯亮；再闭合开关S2,指示

灯亮，电动机M转动；断开开关S-指示灯熄灭，电动机M停止转动。满足该设计要求的

电路是（）

【答案】B

【详解】A.只闭合开关0，电动机和指示灯串联，它们都工作，故A不符合题意；再闭合

开关S2，电动机被短路，只有指示灯发光，故A不符合题意：

B.只闭合开关S-只有指示灯的简单电路，指示灯亮，再闭合开关S?,指示灯和电动机并

联，它们都工作，断开开关S-指示灯熄灭，电动机M停止转动，故B符合题意；

C.只闭合开关S-只有指示灯的简单电路，指示灯亮，再闭合开关S?,指示灯和电动机并

联，它们都工作，断开开关S|,指示灯熄灭，但电动机M转动，故C不符合题意；

D.只闭合开关S-只有指示灯的简单电路，指示灯亮，再闭合开关S2,电源短路，它们都

不工作，故D不符合题意。

故选B。

10.（2024・四川遂宁•中考真题）图中的电动独轮车依靠电力驱动，低碳环保。当电源开关S

闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关，自动闭合，电动机工

作，独轮车才开始运动。下列电路设计符合上述要求的是（）

【详解】当电源开关S闭合时指示灯亮起，独轮车处于待机状态，当人站在独轮车上时开关

S1自动闭合，电动机工作，独轮车才开始运动，说明指示灯和电动机并联，可以独立工作,

同时开关S处在干路，开关0处在电动机所在支路，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选Co

11.（2024•重庆•中考真题）家用电动窗帘的电路主要由电源指示灯L和电动机M组成。先

闭合开关S-电源指示灯L亮；再闭合开关S2,电动机M工作拉动窗帘。当凡断开时，电

动机M不能工作。如图所示电路中符合要求的电路是（）

【详解】由题意，先闭合开关Si，电源指示灯L亮；再闭合开关S2，电动机M工作拉动窗

帘。当Si断开时，电动机M不能工作，可知Si是总开关，S2只控制电动机所在电路，故

ACD不符合题意，B符合题意。

故选Bo

12.（2024•山东临沂•中考真题）高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证,

两个信息相符合后闸机门（电动机）自动打开，乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当

于闭合一个开关，下列模拟电路，符合要求的是（）

【详解】每个信息验证成功相当于闭合一个开关，两个信息都相符合后电动机自动打开，所

以两个开关应该串联，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

13.（2024•湖南常德•一模）小梦所在学习小组的同学们自制了一台风力报警器，风力探头

通过中心滑杆可带动下端的金属片上下移动。当风速较小时，仅绿灯亮，电铃不响；当风速

增大到一定程度后，绿灯不亮，电铃响发出警报。下列四幅风力报警器的原理图符合要求的

是（)

【答案】B

【详解】AC.由两电路图可知，风速变化时，探头不会向上运动，金属片始终与2H接触,

绿灯发光，而不会出现绿灯不亮、电铃响发出警报的情况，故AC不正确;

B.由图可知，当风速较小时，金属片与8夕接触仅绿灯亮；当风速增大到一定程度时，探

头上方空气流速大、压强小，探头下方空气流速小、压强大，产生向上的升力，金属片与

44,接触，绿灯不亮、电铃响发出警报，故B正确；

D.由图可知，当风速较小时，金属片与A3'接触仅绿灯亮；当风速增大到一定程度时，金

属片与接触，绿灯亮、电铃响发出警报，故D错误。

故选B。

14.（2024•山西太原•模拟预测）“智能穿戴”已经成为当下小科技创新的主流派，如图所示,

今年一款“发热围脖”成为网红产品。其原理很简单：内置两个柔性发热电阻，当开关凡闭合

时，4工作，为低温状态；再闭合S2，4、&同时工作，为高温状态；若断开围脖停

止发热。以下简化模拟电路设计正确的是（）

【详解】A.由图可知，闭合开关Si时，电阻处、&串联，为低温状态；再闭合S2，电阻

玲被短路，只有刷单独工作，为高温状态；若再断开Si，电路处于开路状态，围脖停止发

热。虽然也可以设计成高低两档，但与题中要求所述不符，故A错误；

B.由图可知，闭合开关Si时，电路中只有电阻以，为低温状态；再闭合S2，电阻必、R2

并联，总电阻变小，为高温状态；若再断开S1，电路处于开路状态，围脖停止发热，故B

正确；

C.由图可知，闭合开关Si时，电路中只有电阻必，为低温状态；再闭合S2，电阻必、&

并联，总电阻变小，为高温状态；若再断开S1，电阻夫2还处于通路状态，围脖不会停止工

作，故c错误；

D.由图可知，闭合开关Si时，电路处于开路状态，故D错误。

故选B。

15.（2024•山东枣庄•一模）如图所示为一款电动汽车，闭合总开关后，电动机和车灯可各

自独立工作。下列设计的汽车电动机和车灯电路图中，跟该汽车功能吻合且符合实际的是

（）

S电源

【答案】D

【详解】汽车的电动机与车灯相互不影响，能独立工作，故应使电动机与车灯并联，同时两

个车灯相互并联，且电动机与车灯的支路各有一个开关控制。

故选Do

16.（2024・四川广元・三模）如图所示是一种新型“感应水龙头”简易电路原理图。当有人需用

水时，将手靠近水龙头，内置的红外线设备感应到有手靠近，立即断开红灯并接通绿灯且出

水；当无人用水时，红外线设备自动切断绿灯并停止出水，同时接通红灯。下列电路设计能

实现该功能的是（）

SiSis2

【详解】由题知，有人用手靠近水龙头时绿灯亮同时出水而红灯灭，门开时，当无人用水时,

红灯亮并停止出水同时绿灯灭，则两个指示灯并联互不影响，两支路开关分别控制两灯，

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

17.（2024・安徽合肥•二模）为了保证学校危化品使用安全，学校危化品柜安装了“人脸识别

+密码"双重保险智能锁，需学校危化品管理员通过人脸识别后，开关Si闭合，显示屏S启

动并提醒输入密码但不开锁，当管理员按要求输入正确的密码后开关S2闭合，有电流通过

电动机M,开锁成功。下列电路设计符合要求的是（）

【详解】根据题意可知，人脸识别后，开关Si闭合，显示屏S启动，但不开锁；当管理员

按要求输入正确的密码后开关S2闭合，有电流通过电动机M,开锁成功，这说明电动机和

显示屏工作时互不影响，是并联的；Si能控制整个电路，Si应接在干路中；S2控制电动机

M,则S2与电动机M在一条支路中，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

18.（2024•山东淄博•二模）实验室有一个密封盒，其表面可见两个开关Si、S2和两盏灯Li、

L2,为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的，小聪进行了如下操作：先闭合Si，只有

灯J发光；又闭合S2,两灯都发光；再断开瓦，两灯都熄灭，符合上述实验结果的连接方

式为（）

【答案】B

【详解】A.由图可知，先闭合Si，只有灯Li发光；又闭合S2,两灯都发光；再断开Si，

只有灯Li熄灭，故A不符合题意；

B.由图可知，先闭合Si，只有灯Li发光；又闭合S2,两灯都发光；再断开Si，灯Li和灯

L2都熄灭，故B符合题意；

C.由图可知，先闭合Si，灯Li和灯L2都发光，故C不符合题意；

D.由图可知，先闭合Si，干路断路，灯Li和灯L2都不发光，故D不符合题意。

故选B。

19.