2023年中考物理一轮复习讲义--电路的连接与设计

这是一份2023年中考物理一轮复习讲义--电路的连接与设计，共7页。学案主要包含了电路的连接，电路设计等内容，欢迎下载使用。
1.“网络式”复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。
2.提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。
3.“空想法”：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。
4.树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。
5.梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。
6.“齐头并进”法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。
电路的连接与设计
一、电路的连接
电路连接的形式有实物连接和电路元件符号连接两种、实物连接受物体所在位置的制约，用笔画线代替导线，导线一般要画成曲线，不在接线柱上时导线不能相接，在物体周围的导线不能交叉；电路元件符号连接就是把给定的电路元件符号连接起来，画成电路图，用笔画线表示导线，导线要横平竖直，在元件周围交叉相连接或交叉不相连接的导线都要用专门的画法给以区分。
例1.在图中用笔画线代替导线，把灯L1、L2组成并联电路，要求开关S能同时控制灯L1和灯L2，电流表测通过L2的电流。
解析：两灯并联，说明两个灯泡分别独立地在两条支路上；开关同时控制两盏灯，说明开关在干路上；电流表测通过L2的电流，说明电流表与L2串联。
答案：如图所示。
二、电路设计
电路设计，就是自选器材或选用给定的器材，把这些器材连接起来，设计成符合要求的电路。
1.电路设计的步骤
①仔细审题，明确需要的电路元件；
②根据题意，弄清用电器之间的连接；
③熟识开关和用电器之间的连接；
④综合以上分析，试着画出草图；
⑤对照题目要求，检查电路连接是否正确。
例2.现有电池组、开关、电铃、小灯泡各一个，导线若干，请为值班室看护人设计一个报警电路、要求：情况正常时，值班室灯亮，电铃不响；当有牲畜闯入时，碰到栅栏会拉断栅栏上的细导线，灯亮同时电铃响。请在虚线框内画出电路图。
解析：正常情况下灯亮而铃不响，只有当细导线拉断时电铃才会响，这样就可以判断细导线是并联在电铃两端的，也就是说正常情况下把电铃短路了：使电铃短路的细导线应围在实验田周围，电铃、电灯、开关、电源应位于值班室内。
答案：如图所示。
解题后记：电铃短路时，灯亮铃不响，粗看电铃和电灯互不影响，但不能把电铃和电灯连为并联，那样的话与题意就不符了，电灯与电铃应连成串联，让电铃短路。
2.设计电路——多开关共同控制一个用电器
开关之间可以采用不同的连接方式，当多个开关以不同的连接方式接入电路时，其控制作用也不同。以下习题主要练习较为简单的多开关控制电路，即两开关同时控制和三开关同时控制。
类型1.两个开关同时控制一个用电器——两开关串联
例3.为节省电能，楼道中的照明灯只有同时满足“黑夜有人路过楼道”时，才会自动亮。为满足用户要求，小强设计出了楼道照明灯的“智能控制电路”，控制电路由“光控开关”和“声控开关”组成，请根据如下左图所示的情形完成该电路图的连接。

解：电路图的连接如上右图所示。
类型2.两个开关同时控制一个用电器——两开关并联
例4.公交车后门的两个扶杆上通常各装有一个按钮，每一个按钮都是一个开关。当乘客按下任何一个按钮时，驾驶台上的指示灯发光，同时电铃响，提醒司机有人要下车。下列电路图符合上述要求的是（ ）
规律小结：两个开关同时控制一个用电器开关的连接方式要么是串联，要么是并联。串联时,只有当两开关都闭合时，电路才能接通；并联时，只要有一个开关闭合，电路就能接通。
答案：C。
类型3.三个开关同时控制一个用电器——三开关串联或并联
例5.小明一家是美满的三口之家，为了倡导民主的家庭生活，小明和爸爸分别设计了一个家庭决策表决器，爸爸设计的是“一票通过器”，其原理是：三个并联的开关控制一盏灯的亮灭，只要有一人赞成，闭合所负责的开关，灯就亮，灯亮表示提供决策通过。而小明设计的是“一票否决器”，只要一人否决，断开所负责的开关，灯就不亮。给你一只小灯泡，一节干电池，三个开关与若干导线，请你分别画出小明的爸爸和小明设计的电路图。
解：小明的爸爸和小明设计的电路图分别如图所示。

小明爸爸的设计 小明的设计
类型2.三个开关同时控制一个用电器——三开关混联——先串联，再并联
例6.某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙（S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙）使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的钥匙（S馆长表示馆长的钥匙）使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是（ ）
解析：两资料员必须同时用自己的钥匙，灯才亮，表明这两个开关应该串联；而馆长只要自己控制的开关闭合，灯就可以亮，表明他控制的开关与两资料员控制的开关为并联。
答案：C。
类型3.三个开关同时控制一个用电器——三开关混联——先并联，再串联
例7.小明一家是美满的三口之家，为了倡导民主的家庭生活，想采用投票的方式决定假期是否外出旅游。为此，小明设计了一个家庭决策表决器，其原理是：如果父母至少一人同意，同时自己决定也要去的话，他们就决定去旅游。三人各自控制一只开关（闭合表示同意，断开表示不同意），表决后只要灯亮就决定去旅游（请在开关旁注明控制开关的人）。
解析：决策要想能通过,首先小明必须同意，即小明控制的开关要先闭合；同时，他的父母双方只要有一只开关闭合，整个电路接通，则这两只开关为并联。即三只开关，有两只先并联，然后再与另一只开关串联。
解：如下图所示。
规律小结：三只开关同时控制一个用电器，相对于两开关的控制稍复杂一点，归纳起来有4种情况：①三开关串联；②三开关并联;③三开关先串再并；④三开关先并再串。
类型4.排除法——选择型电路设计
从提供的4个电路图中选出符合设计要求的电路图，可采用排除法。解答的具体方法是：先排除本身错误的电路图，再排除不能达到设计要求的电路图，最后剩下的就是要选择的符合设计要求的电路图。
例8.多媒体教室里常用投影机，因光源是强光灯泡，发光时一般用电风扇给它降温。启动投影机时（闭合开关S),电风扇同时启动，然后才让灯泡发光；电风扇未启动，灯泡不发光。如图所示中符合要求的电路图是（ ）
解析：设计A和B中电风扇无法单独工作，设计D中启动投影机时电风扇无法同时启动，不符合题意。
答案：C。
类型5.综合法——自主设计电路
综合法是指从已知条件出发，借助有关性质和定理，经过逐步逻辑推理，最后得出待证结论或解决需求问题，其特点和思路是“由因导果”，即从“已知”看“可知”，逐步推向“未知”。
用综合法解答电路设计型问题的一般过程如下：①根据各用电器能否独立工作判断它们的连接方式；②由各开关的控制作用判断出开关的位置；③设计出草图；④将草图对照“要求”分析，看能否达到设计要求，如不能完全符合要求，则作必要修改。
例9.给你下列器材：一只红灯泡，一只绿灯泡，一只电铃，一个电池组，两只开关S,和S2，若干条导线。请按要求设计一个报警器的电路。要求：合上开关S1时，绿灯亮，表示平安；合上开关S2时，电铃响同时红灯亮，表示有情况。请你根据上述要求画出电路图。
分析：电路中只有两只开关，合上开关S1只有绿灯亮，而当合上开关S2时，电铃响同时红灯亮,绿灯不亮，表明开关S1处于绿灯支路，开关S2处于另一支路。而合上开关S2时，电铃响同时红灯亮,表明电铃和红灯可以是串联，也可以是并联。
解：如下图所示。