15.3 串联和并联 导学案（知识清单+典型例题+巩固提升）2024－2025学年人教版九年级物理

人教版九年级物理 15.3 串联和并联 讲·学·练 导学案 知识结构 考点清单 1.电路元件的两种基本连接方式：串联和并联。 ①串联：电路元件首尾依次连接（首接尾尾接首，类似羊肉串：电路元件相当于羊肉，导线相当于铁签）； ②并联：电路元件并列连接（首接首，尾接尾。） 2.两种基本电路：串联电路和并联电路 ①串联电路：用电器串联的电路 ②并联：用电器并联的电路。 注意：串联电路和并联电路的区别就在于用电器的连接方式，也就是说串联电路中也可能出现电路元件（不是用电器）并联的情况，也就是说并联电路中也可能出现电路元件（不是用电器）串联的情况。 3.两种基本电路的特点： 串联电路 并联电路 ①用电器连接方式 串联 并联 ②电流的路径条数 只有一条 两条或两条以上 ③开关位置的作用 一个开关控制整个电路，开关的控制作用与其位置无关 干路开关控制整个电路，支路开关只控制它所在的支路 ④用电器的相互影响 用电器相互影响，一个用电器因断路不能工作，其它用电器也不能工作 各用电器相互无影响 4. 并联电路的干路和支路: ①干路：电路公共部分（下图中的红色部分）；②支路：电路的单独部分（下图中的蓝色部分）。 典例讲解 【例1】如图所示，两个灯泡始终完好，当开关断开时，两个灯泡都发光，当开关闭合时，可能出现的现象是（　　）    A．不亮，亮 B．和都亮 C．不亮，亮 D．和都不亮 【答案】A 【详解】由图可知，当开关断开时，两个灯泡串联，当开关闭合后，被短路，只有L2的简单电路，故只有亮。 故选A。 【例2】某小区的门禁智能锁有三种识别启动方式：人脸识别（S1），指纹识别（S2），密码识别（S3）只要其中一种方式识别成功，都可以使电动机工作而打开门锁，下列电路设计符合要求的是（　　） A．    B．   B． C．   D．   【答案】B 【详解】ABCD．依题意可知，三个开关任意一个闭合，都可以使电动机工作而打开门锁，所以三个开关应该并联，故B符合题意。 故选B。 基础训练 1、 选择题 1．下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（　　） A．   B．   C．   D．   2．汽车行驶时驾驶员和乘客必须系好安全带，当驾驶员系好安全带时，相当于闭合开关，仪表盘上的指示灯不亮；未系安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。图中符合上述要求的电路是（　　） A．   B．   C．   D．   3．如图所示的电路中，L1和L2是小灯泡。关于该电路，下列说法中错误的是（　　）    A．S闭合后，L1、L2并联 B．S闭合后，电路将发生短路 C．要想使L1、L2串联，可去掉导线b D．若将导线M从接线柱B改接到A上，L1、L2并联 4．如图所示的实验电路，还有部分导线未连接，字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯、都亮起来的是（    ）    A．用导线连接d、f，再闭合开关S B．用导线连接b、f，再闭合开关S C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S D．用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S 5．如图所示电路中，关于灯泡L1、L2、L3的连接方式，说法不正确的是（　　）    A．S1、S2都断开时，L1、L3串联 B．S1、S2都闭合时，L2、L3并联 C．S2断开、S1闭合时，L1、L3串联 D．S2断开、S1闭合时，只有L3能发光 6．学校科技室新进了一批设备，两把钥匙（可视为开关S1、S2）同时使用，才能打开设备（可视为电动机开始工作）。为了显示设备是否工作，该设备工作时指示灯要亮，因为指示灯容易被烧坏，所以指示灯烧坏后不能影响设备的正常工作。你认为下列哪幅图符合设计要求（　　） A．   B．   C．   D．   7．在连接串、并联电路的实验中，下列做法中没有必要的是（　　） A．开关应是断开的 B．画好电路图，确认电路图无误后，再根据电路图连接电路 C．连接电路时，一定要从电源正极出发，直至电源负极 D．连接完毕后，要仔细检查电路连接是否正确，不允许发生短路 8．如图为一个电吹风的简易电路，它有吹凉风、暖风和热风三个档位，R1、R2为发热用的电阻丝，M为带动风扇转动的电动机，开关S2上扇形的金属片可与触点1、2、3、4接通。关于该电吹风的工作情形，下列说法正确的是（　　） A．闭合S1，S2接1、2时，电吹风吹暖风 B．闭合S1，S2接2、3时，电吹风吹热风 C．闭合S1，S2接3、4时，电吹风吹热风 D．闭合S1，S2接2、3时，电吹风吹冷风 二、填空题 9．如图，若使L1、L2、L3串联，应闭合开关S，断开 ；若开关S、S1、S2都闭合时，发光的灯是 。    10．如图，要使灯L1和L2并联发光，则应闭合开关 ；要使灯L1和L2串联发光，则应只闭合开关 。    11．如图电路中，闭合开关后将出现 （通路/断路/短路）。要使电路中两灯串联，只要拆除导线 ；要使电路中两灯并联，如果将导线a的右端分别接到接线柱A、C、D处，三种方案中可行的有 种。    素养提升 三、简答题 12．某款新型手电筒由电池、开关和三粒相同的LED灯珠连接而成。某同学从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠，发现另外两粒灯珠不亮，则手电筒中三粒灯珠是怎么接连的，为什么？ 四、作图题 13．如图所示是火车站的自动检票闸机，乘客只需刷一下身份证，然后面对摄像头进行人脸识别，两种信息都符合，系统则提示检票通过，电动机工作，闸机门自动打开。若身份证和人脸识别系统各相当于一个开关，信息符合为开关闭合状态，请画出此装置的电路图。    五、实验题 14．灯泡是常见的电学仪器，用灯泡可以做以下实验。      （1）在“观察手电筒”的活动中，图甲中金属片相当于电路中的 （选填“开关”、“导线”或“用电器”）； （2）在“用一段导线、一节干电池使一个小灯泡发光”的活动中，图乙中A、B和C三种办法中可行的是 （填字母）； （3）在“怎样使两个小灯泡都亮起来”的活动中，采用如图丙所示的方法连接，两个小灯泡都亮了，两灯的连接方式为 联。 反思总结 通过学习，请根据自己的理解，画出本节课的思维导图： 这节课我学会了： 这节课我的困惑： 参考答案 1．C 【详解】A．两灯是串联关系，因此工作时相互影响，故A不符合题意； B．闭合开关S1和S2时绿灯亮，只闭合开关S1时红灯绿灯都亮，故B不符合题意； C．闭合开关S1，开关S2接触上接线柱时绿灯亮；闭合开关S1，开关S2接触下接线柱时红灯亮，两灯工作互不影响，故C符合题意； D．当只闭合开关S1时，红灯发光；闭合开关S1和S2时，红灯和绿色同时亮，故D不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。表明开关与灯泡是并联的，闭合时灯泡短路，所以不亮，为防止此时电源短路，电路中应串联一个保护电阻R。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．A 【详解】AB．如图所示，闭合开关，电源两端被导线相连，电源被短路，两个灯泡都不发光，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意； C．如图所示，去掉导线b，电路中各个元件首尾相连，灯泡L1、L2串联，故C正确，不符合题意； D．若将导线M从接线柱B改接到A上，则两灯属于并联电路，两灯都能发光，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】A．用导线连接d、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故A不符合题意； B．用导线连接b、f，再闭合开关S，灯泡L2和电流表接入电路中，灯泡L1没有接入电路中，只有灯泡L2亮，故B不符合题意； C．用一根导线连接e、g，用另一根导线连接d、f，再闭合开关S，两个灯泡并联，两个灯泡都亮，故C符合题意； D．用一根导线连接e、f，用另一根导线连接d、g，再闭合开关S，两个灯泡被短路，两个灯泡都不亮，故D不符合题意。 故选C。 5．C 【详解】A．S1、S2都断开时，电流从电源正极出发，经过灯泡L3、L1回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，故A正确，不符合题意； B．S1、S2都闭合时，电流从电源正极出发分为两支，一支经灯泡L3，另一支经开关S2、灯泡L2，然后两支汇合，共同经S1回到负极，则L2、L3并联，故B正确，不符合题意； CD．S2断开、S1闭合时，灯泡L2断路，灯泡L1短路，电流经过灯泡L3，此时只有灯泡L3工作，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】依题意得，开关S1、S2同时控制电动机，且电动机与指示灯互不影响，则两者并联。 AD．灯泡与电动机串联，故AD不符合题意； B．电动机与指示灯并联，但是只要开关S1、S2其中一个开关闭合，电动机即可工作，故B不符合题意； C．电动机与指示灯并联，开关S1、S2同时闭合，电动机才能工作，故C符合题意。 故选C。 7．C 【详解】A．为保护电路，连接电路时，开关要断开，故A不符合题意； B．画好电路图，确认电路图无误后，再根据电路图连接电路，防止连接错误，故B不符合题意； C．连接电路时，按一定顺序即可，不一定要从电源正极出发，从电源负极出发也可以，故C符合题意； D．连接完毕后，要仔细检查电路连接是否正确，不允许发生短路，故D不符合题意。 故选C。 8．C 【分析】并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路的用电器；只有电动机M工作时吹风，发热电阻丝R1、R2工作时发热。 【详解】A．闭合S1，S2接1、2时，只有电动机接入电路中，吹的是冷风，故A错误； BCD．闭合S1，S2接2、3时，R1和R2串联后与电动机并联；闭合S1，S2接3、4时，电动机和R1并联接入电路；因R1和R2串联时的电阻大，在电压不变时，根据可知，电热丝的功率小，所以闭合S1，S2接2、3时，电吹风吹暖风；则闭合S1，S2接3、4时，电热丝的功率大，电吹风吹热风，故BD错误、C正确。 故选C。 9．开关S1和S2 L1、L2和L3 【详解】（1）[1]如下图所述，要使三个灯泡串联，应该闭合开关S、断开开关S1和S2。    （2）[2]如下图所示，当开关S、S1、S2都闭合时，三灯泡并联，发光的灯泡是L1、L2和L3。    10． S1、S3 S2 【详解】[1]要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S3。 [2]要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则需闭合开关S2。 11．短路 c 2 【详解】[1]电路的三种状态：通路、开路（断路）、短路。电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路。如图所示的电路中，闭合开关，电流直接沿导线流回电源的负极，会造成电源短路，会损坏电源。 [2]串联电路中各用电器逐个顺次连接，电流只有一条路径。要使电路中两灯串联，电流应依次经过两灯，应拆除连接BD端的导线c [3]并联电路中各用电器并列连接在电路的两端，电流有多条流通路径。要使电路中两灯并联，电流应分别流入两个灯泡，可以将a导线的右端从B位置改接到C位置，也可以将a导线的右端从B位置改接到A位置，如果将a的右端分别接到接线柱D，电流直接沿导线流回电源的负极，会造成电源短路，会损坏电源。线路故可行的方案有2种。 12.串联，在整个电路中用电器之间相互影响。 【详解】当从正在发光的手电筒中取下其中一个小灯泡，发现另两个都不能正常工作了，用电器之间互相影响，根据串联电路特性可知，三个小灯泡串联接入电路中。 13.   【详解】只有当身份证和人脸识别的信息都符合时，系统才会启动电动机打开闸门，当身份证或者人脸识别的信息不符合时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，如图所示：    14.导线 B 串 【详解】（1）[1]图甲中的金属片可以将开关与灯泡连接起来组成一个完整的电路，则金属片相当于电路中的导线。 （2）[2]由图乙可知，B的接法是将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极上，是正确的接法；AC的接法是错误的，没有电流通过灯泡，灯泡不发光。 （3）[3]如图丙所示的方法连接，电流只有一条路径，故两灯的连接方式是串联。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$