内容正文:
专辑说明:
本专辑包含同步讲义(知识点和例题)+A卷满分练习+B卷能力提升,适用于教科版和人教版。专辑内容是多年一线教师根据自己多年教学经验总结编写,均为原创内容,并附大量热点考题和中考真题。适合一线教师交流学习,学生课前自学和课后巩固提升。
九年级上册精编同步讲义(教科人教通用版)
第8讲:电流的连接
思维导图
知识点一:电路的串联和并联
情景导入
马路边上有很多路灯,有时我们发现有的路灯就不亮了,但是其他路灯却正常工作,那么这些路灯的电路是怎样的呢?
知识精讲
1、概念
串联电路:把电路元件逐个顺次,首尾相连的电路叫做串联电路。
并联电路:把电路元件并列连接起来的电路,叫做并联电路。
2、串并联电路电流的特点
①串联电路: 电流只有一条路径。电流从电源正极流出,经过用电器回到电源负极,没有分支,没有干路、支路之分。
②并联电路:电流有两条或多条支路。干路和任意一条支路可构成一条电流路径。
3、串并联电路中用电器之间的相互影响
联电路中,各用电器相互干扰。
并联电路,各用电器独立工作,互不干扰。
4、串并联电路中用开关的控制效果
串联电路:开关可以控制所有电器,且开关的位置不影响它对电器的控制作用。
并联电路:干路开关可以控制所有电器,支路开关只能控制其所在支路的用电器。
5. 串、并联电路的特点
6. 串、并联电路的判断方法
(1)定义法
若电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路;
若各元件(用电器)"首首相连,尾尾相接"并列地连在电路两点间,此电路就是并联电路。
(2)电流法(推荐方法)
若电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,途中电流无分支,电流始终只有一条路径,则这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,电流在电路中有分有合,则这些用电器之间的连接方式就是并联。
(3)短路法(拆除法)
逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器有无电流通过来识别电路。在串联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中就不能工作;在并联电路中,拆除任何一个用电器其他用电器中仍能工作。
(4)节点法
在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要中间没有电源或用电器,导线两端点均可以看成一个点(节点),这个节点可以在导线上自由移动,从而找出各用电器两端的公共点,进而简化电路。
典型例题
【题型一】电路图中串并联的判断
【典例1】下面图中,四个电路图中两个灯泡组成并联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AD.由图知,其中一只灯泡与开关并联,开关闭合时一只灯泡短路,另一只灯泡发光,故AD不符合题意;
B.图中的两灯泡顺次连接,因此为串联电路,故B不符合题意;
C.该图中的两灯泡并排连接,分别在两条支路中,两个灯泡组成并联电路,故C符合题意。
故选C。
【变式提升】(多选)如图中,开关在干路上且三盏灯是并联的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】A.开关闭合后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在L3的支路上,则开关只控制L3,故A不符合题意;
B.开关闭合后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在干路上,故B符合题意;
C.闭合开关后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在干路上,故C符合题意;
D.开关闭合后,L1和L2串联后与L3并联,为混联电路;开关串联在L3的支路上,则开关只控制L3,故D不符合题意。
故选BC。
【典例2】如图所示的电路,若要使L₁和L₂两灯组成串联电路,应该闭合开关 ,若要使L₁和L₂两灯组成并联电路,应该闭合开关 。
【答案】 S₂ S₁和S₃
【详解】[1]当只闭合开关S₂时,电流从电源正极流出,依次流过S₂、L₁、L₂,最后流回电源负极,此时L₁和L₂两灯组成串联电路。
[2]当只闭合S₁和S₃时,电流从电源正极流出,流过S₃后分为两条支路,一支流过L₁、S₁,一支流过L₂,最后一起流回电源负极,此时L₁和L₂两灯组成并联电路。
【题型二】实物图中串并联的判断
【典例3】芳芳同学喜欢分析电路,在图所示的电路图中,下列说法正确的是( )
A.L1与L2是串联关系
B.L1与L2是并联关系
C.L1与L2是并联关系,S1在L1的支路上
D.L1与L2是并联关系,S2在L1和L2干路上
【答案】B
【详解】AB.根据电流法可知,电流从电源的正极流出经过开关S1后,一条路经过L1回到电源的负极,另一条路经过S2、L2回到电源的负极,所以电路是L1、L2并联,故A错误,B正确;
CD.分析实物图可知S1在干路上控制L1、L2,S2和L2在同一条支路上,只控制L2,故CD错误。
故选B。
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
专题探究1:电路设计
知识精讲
探究初中阶段电路设计的几大类型
1、用电器的串并联
主要通关并联来实现独立控制(比如红绿灯、传达室、医院病床、电吹风等)
2、开关的串并联
开关并联(或门电路),只要有一个开关闭合,电路就接通。
开关串联(与门电路),必须两个开关都闭合,电路才接通
开关与验电器并联(非门电路),开关闭合形成短路,用电器不工作,开关断开,用电器正常工作
声控灯电路 安全带未系提醒 传达室电路 车门未关提示电路
3、前面两种情况的组合形式
典型例题
【典例4】(2024•沭阳县校级二模)如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
【答案】D
【解答】A、只有主裁的开关闭合,电路不同,绿灯不亮,选手不会晋级,故A错误;
B、因两个副裁开关并联在支路上,若只有两个副裁开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故B错误;
CD、主裁和任意一个副裁闭合开关,绿灯亮,因此主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级,故C错误,D正确。
故选:D。
【典例5】(2024•汝阳县一模)小黄为养鸡场设计报警电路,养鸡场的前、后门分别装有开关S1、S2,动物闯入时开关会自动闭合。要求:只要动物闯入任意一个门,电铃都能响起报警。下列电路图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】由题意可知,只要动物闯入任意一个门,就会闭合任意一个开关,电铃都能响起报警,这说明两个开关应该并联,然后与电铃、定值电阻串联在电路中,故A图符合题意。
故选:A。
【典例6】(2024•湖南)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S1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可闭合,电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】根据题意可知,“人脸识别”与输入“密码”匹配成功,或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功就可以开锁,电动机M工作,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ACD不符合题意,只有B符合题意。
故选:B。
【典例7】(2023·山东潍坊·统考中考真题)如图所示为一款吊扇灯,闭合总开关后,风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中,跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】吊扇灯的电灯与风扇相互不影响,能独立工作,故电灯与风扇并联,同时几个灯泡相互并联,且灯泡与风扇的支路各有一个开关控制。
故选D。
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★ 分值:2分
专题探究2:电路图的相互转化
知识精讲
1、根据实物图画电路图
①串联电路:
从电源正极出发沿电流方向逐个用符号代替各实物元件,直至回到电源的负极,即“逐个顺次连接”。
②并联电路,可采用节点法:
所谓节点法就是找出电路中电流的分流点和汇流点,以这些点为分界,将电路分成几段来画的方法。
2、根据电路图连接实物图
①分析:确定电路是串联电路还是并联电路。
a. 串联电路——从电源正极出发,将各元件一一连接即可。
b. 并联电路——明确元件是在支路上还是在干路上;先连接简单的支路,然后确定好分支点和汇流点,再将其他支路连入电路。
注意:根据电路图连接实物图时,导线不允许交叉。
典型例题
【题型一】设计类
【典例8】(2022秋•广陵区期末)如图甲所示是小区单元防盗门上的楼宇对讲装置,在楼下按下对应住户的号码按钮(相当于开关),该住户家中的门铃就会发出声音。如图乙所示的是其电路原理图,请你连接完整。
【解答】根据题意可知,各住户家中的门铃互不影响,因此各门铃间的连接方式为并联,且各住户家中的门铃都有相应的开关控制,电路图如下:
【典例9】(2022秋•林州市期中)某品牌手持式电动螺丝刀如图甲所示,它有两个开关,其中开关S控制照明灯L和电动机,开关S1只控制照明灯,请在图乙虚线框内将电路图补充完整。
【解答】S控制照明灯L和电动机M,故开关S在干路上,控制小灯泡和电动机;由于开关S1只控制照明灯,说明照明灯L和电动机M工作时互不影响即为并联,如图:
【题型二】实物图转化为电路图
【典例10】(2023秋•凉州区校级期中)请你根据如图所示的实物图,在虚线框中的画出电路图。
【解答】由图可知,灯泡L1、L2并联,开关S1在干路上控制整个电路,S2在灯泡L1支路上,实物图如图所示:
【题型三】电路图转化为实物图
【典例11】(2024秋•盐湖区校级月考)按照如图甲所示电路图,用笔画线表示导线,把图乙所示的实物连接起来。
【解答】由图可知两灯泡并联,开关S1在干路,S2控制L2支路,从电源正极开始,使S1控制整个电路,L1和L2并联,开关S2控制L2,最后回到电源负极或正极,根据要求完成实物电路的连接。如图所示:
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
A卷满分题组
1、 选择题
1.用一个开关同时控制两盏灯,则这两盏灯的连接方式( )
A.串联或并联都可以 B.串联或并联都不可以
C.只能串联 D.只能并联
【答案】A
【详解】由于开关在不同电路中的作用不同,在串联电路和并联电路的干路中都能控制所有用电器,所以当一个开关同时控制两盏灯泡的亮与灭时,这两盏灯泡之间可能是串联也可能是并联。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024•城厢区校级开学)如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.闭合S1、S2后,两灯泡串联
B.闭合S1、S2后,电路将发生短路
C.若S1断开,无论S2是否闭合,小灯泡L1、L2均不亮
D.闭合S1、S2后,若小灯泡L1灯丝烧断,则L2也不亮
【答案】C
【解答】ABD、由图可知,闭合S1、S2后,两灯并联,并联电路用电器工作时互不影响,若小灯泡L1灯丝烧断,则L2亮,故ABD错误;
C、S1在干路上,S2与L2串联,即S1同时控制两灯,S2控制L2,所以若S1断开,无论S2是否闭合,L1、L2均不亮,故C正确。
故选:C。
3.如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时,灯 L1、L2串联
B.闭合开关 S2,断开开关S1、S3时,灯L1、L2并联
C.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
D.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮
【答案】C
【详解】A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时,电流有两条路径,一条是正极→S3→L1→负极,另一条是正极→L2→S1→负极,所以,灯L1、L2并联,故A错误;
B.闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流只有一条路径:正极→L2→S2→L1→负极,所以灯泡L1、L2串联,故B错误;
C.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路,故C正确;
D.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,则L1被短路,电流只有一条路径:正极→L2→S1→负极,所以,灯L1不亮、L2亮,故D错误。
故选C。
4.(2024•遂宁)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S1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( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】根据题意知,当电源开关S闭合时指示灯先亮起,等人站在独轮车上开关S1自动闭合,电动机才能启动,这说明指示灯和电动机并联,开关S控制干路,开关S1控制电动机,故C正确。
故选:C。
5.(2024•镇江)某学校电动门既可以用遥控器开启,也可以用按钮开关开启。电动门开启时,电动机工作,警示灯L亮起。若取下警示灯L,电动机仍能工作,按下遥控器相当于S1闭合,按下按钮开关相当于S2闭合,符合上述要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】电动门既可以用遥控器开启,也可以用按钮开关开启,说明两个开关独立工作,是并联的,电动门开启时,电动机工作,警示灯L亮起。若取下警示灯L,电动机仍能工作,说明电动机和指示灯并联,故D正确,ABC错误。
故选:D。
6.(2024•惠山区模拟)今年元旦,无锡火车站正式实施“验检合一”,乘客只需通过验票闸机“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时,电动机转动,打开闸门,就能直接到达站台,进站速度明显提升,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】由题意可知,只有两个开关都闭合的时,电动机才工作,这说明两个开关相互影响,是串联的关系,然后与电动机串联,故A正确。
故选:A。
2、 填空题
7.如图所示,当开关闭合时,会发生 现象,若要两灯串联,应去掉导线 ;若要两灯并联,应将导线 改接到b接线柱。
【答案】 短路 2 1/4
【详解】[1]如图所示,导线2直接接在两个灯泡两端,闭合开关后,导线直接接在电源两端,会发生短路现象。
[2]如图可知,若要使两灯串联,应去掉导线2。
[3]如图可知,若要两灯并联,应将导线1或者导线4改接到b接线柱。
8.某电路中连有两只灯泡,一只开关,当开关闭合,两灯均发光。若拧下其中一只灯泡,另一只灯泡就熄灭,则两灯肯定是 联;若拧下一只灯泡,另一只灯泡仍发亮,则两灯肯定 联。
【答案】 串 并
【详解】[1][2]两个电灯串联时,两灯相互影响,当拧下其中一个电灯时,另一个灯也会熄灭;两灯并联时,两灯互不影响,拧下其中一个灯泡,另一个灯泡发光不受影响。
9.如图所示,只闭合开关S1时,电流通过 灯;当S1、S2闭合时,电流通过灯 ;当S1、S2、S3都闭合时,电流通过灯 ,它们是 联。
【答案】 L1、L2、L3 L3 L1、L2、L3 并
【详解】[1]只闭合开关S1,电流依次通过L1、L2、L3三盏灯泡,它们之间是串联的。
[2]当S1、S2闭合,灯泡L1、L2短路,没有电流通过,电流只通过灯泡L3。
[3][4]当S1、S2、S3都闭合时,电流分别通过L1、L2、L3三盏灯泡,它们之间是并联的。
3、 作图题
10.(23-24九年级上·福建泉州·期中)请在虚线框内画出与如图所示实物电路对应的电路图。
【答案】见解析
【解析】由实物图知,两灯并联,开关在灯L2的支路上,L1单独一条支路,如图所示:
11.如图1所示,在图2中画出实物图的电路图。
【答案】
12.根据如图所示的电路图,用笔划线代替导线连接实物电路。
【答案】
13.根据实物图,在虚线方框内画出相应的电路图。
【详解】由图可知,电流从正极出发分两条支路,一支路经开关S2、灯泡L2;另一支路经灯泡L1,然后两支电流汇合后通过开关S1回到电源负极,电路图如图所示:
14.照图甲的电路图完成图乙中实物图的连接。
【详解】由电路图可知,两灯并联,开关S1在干路上控制整个电路,开关S2在L2的支路上控制L2,根据电流的流向依次连接各元件如图所示:
15.如图甲所示,请用笔画代替导线按电路图连接实物。
【详解】甲图中,两灯并联,开关S2与灯L2串联,开关S2只控制这个L2灯;S1接在干路上,控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下所示:
16.电路展板的展示情况如下表。根据展示情况,在虚线框中画出电路图并把实物图连接好。
开关状态
S1、S2都闭合
S1闭合、S2断开
S1断开、S2闭合
灯
亮
不亮
不亮
电铃
响
响
不响
【详解】由表格中实验结果得,灯与电铃可以独立工作,说明两者并联;S1控制整个电路,应放在干路上;S2控制灯泡L,电路图与实物图分别如图所示:
17.(2023·四川自贡·统考中考真题)“创新”实验小组的同学要设计一个自动防盗报警电路。要求:晚间开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线AB被扯断,灯亮且电铃发声自动报警。请按要求用直线连接如图所示的电路元件。
【详解】从电源正极依次串联开关、灯泡以及电铃回到电源负极,然后将AB并联在电铃两端,如图所示:
B卷提升题组
18.小黄的家门口装有开关S1,床头装有开关S2,这两个开关都能单独控制房间的吊灯,如图中的电路图能符合这一要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】能满足双控效果的只有C。故选C.
19.某取暖器在只闭合开关S1时送冷风,同时闭合开关S1、S2时送热风。为了安全起见,取暖器要安装一个跌倒开关S,使取暖器倾倒时整个电路断开。下列符合该取暖器工作要求的电路是( )
A B C D
【答案】C
【解答】只闭合开关S1时送冷风,说明电动机可以单独工作,且电动机和发热体并联,跌倒后跌倒开关应该断开电路,只有A符合题意。故选A。
20.(2024•诸城市一模)考试试卷保密至关重要,为确保试卷万无一失,存放试卷的保密室有厚厚的大门,要想开门,需要主考用钥匙闭合开关S,或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、S2,使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入,在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关S3、S4,当小偷闯入时感应开关自动闭合,警铃报警。下列电路图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】A.由图可知,开关S、S1、S2中任意一个闭合时电动机都可以工作,故A不符合题意;
B.由图可知,开关S3、S4同时闭合时,警铃才工作,故B不符合题意;
C.由图可知,开关S或者同时闭合开关S1、S2时,电动机工作,闭合开关S3或S4时,警铃工作,故C符合题意;
D.由电路图可知,开关S、S1、S2都闭合时电动机才工作,开关S3、S4同时闭合时警铃才工作,故D不符合题意。
故选:C。
21.阳光动力2号飞机,是一架长航时,不必耗费燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机,飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动,当机翼水平时,M在a、b中间,当飞机严重左倾时,绿灯亮,电铃响;当飞机严重右倾时,红灯亮,电铃响;请在图中完成电路连接。
【详解】当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响,开关接a,绿灯与电铃接入电路;当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响,开关接b,红灯与电铃接入电路;由题意可知,红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,不论开关接a还是接b,电铃都接入电路,电铃串联在干路中,电路图如图所示:
学科网(北京)股份有限公司
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专辑说明:
本专辑包含同步讲义(知识点和例题)+A卷满分练习+B卷能力提升,适用于教科版和人教版。专辑内容是多年一线教师根据自己多年教学经验总结编写,均为原创内容,并附大量热点考题和中考真题。适合一线教师交流学习,学生课前自学和课后巩固提升。
九年级上册精编同步讲义(教科人教通用版)
第8讲:电流的连接
思维导图
知识点一:电路的串联和并联
情景导入
马路边上有很多路灯,有时我们发现有的路灯就不亮了,但是其他路灯却正常工作,那么这些路灯的电路是怎样的呢?
知识精讲
1、概念
串联电路:把电路元件逐个顺次,首尾相连的电路叫做串联电路。
并联电路:把电路元件并列连接起来的电路,叫做并联电路。
2、串并联电路电流的特点
①串联电路: 电流只有一条路径。电流从电源正极流出,经过用电器回到电源负极,没有分支,没有干路、支路之分。
②并联电路:电流有两条或多条支路。干路和任意一条支路可构成一条电流路径。
3、串并联电路中用电器之间的相互影响
联电路中,各用电器相互干扰。
并联电路,各用电器独立工作,互不干扰。
4、串并联电路中用开关的控制效果
串联电路:开关可以控制所有电器,且开关的位置不影响它对电器的控制作用。
并联电路:干路开关可以控制所有电器,支路开关只能控制其所在支路的用电器。
5. 串、并联电路的特点
6. 串、并联电路的判断方法
(1)定义法
若电路中各元件是逐个顺次首尾相连的,此电路就是串联电路;
若各元件(用电器)"首首相连,尾尾相接"并列地连在电路两点间,此电路就是并联电路。
(2)电流法(推荐方法)
若电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,途中电流无分支,电流始终只有一条路径,则这些用电器的连接方式就是串联;如果电流在某处分为几条支路,电流在电路中有分有合,则这些用电器之间的连接方式就是并联。
(3)短路法(拆除法)
逐个拆除电路中的用电器,根据电路中其他用电器有无电流通过来识别电路。在串联电路中,拆除任何一个用电器,其他用电器中就不能工作;在并联电路中,拆除任何一个用电器其他用电器中仍能工作。
(4)节点法
在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要中间没有电源或用电器,导线两端点均可以看成一个点(节点),这个节点可以在导线上自由移动,从而找出各用电器两端的公共点,进而简化电路。
典型例题
【题型一】电路图中串并联的判断
【典例1】下面图中,四个电路图中两个灯泡组成并联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】AD.由图知,其中一只灯泡与开关并联,开关闭合时一只灯泡短路,另一只灯泡发光,故AD不符合题意;
B.图中的两灯泡顺次连接,因此为串联电路,故B不符合题意;
C.该图中的两灯泡并排连接,分别在两条支路中,两个灯泡组成并联电路,故C符合题意。
故选C。
【变式提升】(多选)如图中,开关在干路上且三盏灯是并联的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】A.开关闭合后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在L3的支路上,则开关只控制L3,故A不符合题意;
B.开关闭合后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在干路上,故B符合题意;
C.闭合开关后,三盏灯并列连接,为并联电路;开关串联在干路上,故C符合题意;
D.开关闭合后,L1和L2串联后与L3并联,为混联电路;开关串联在L3的支路上,则开关只控制L3,故D不符合题意。
故选BC。
【典例2】如图所示的电路,若要使L₁和L₂两灯组成串联电路,应该闭合开关 ,若要使L₁和L₂两灯组成并联电路,应该闭合开关 。
【答案】 S₂ S₁和S₃
【详解】[1]当只闭合开关S₂时,电流从电源正极流出,依次流过S₂、L₁、L₂,最后流回电源负极,此时L₁和L₂两灯组成串联电路。
[2]当只闭合S₁和S₃时,电流从电源正极流出,流过S₃后分为两条支路,一支流过L₁、S₁,一支流过L₂,最后一起流回电源负极,此时L₁和L₂两灯组成并联电路。
【题型二】实物图中串并联的判断
【典例3】芳芳同学喜欢分析电路,在图所示的电路图中,下列说法正确的是( )
A.L1与L2是串联关系
B.L1与L2是并联关系
C.L1与L2是并联关系,S1在L1的支路上
D.L1与L2是并联关系,S2在L1和L2干路上
【答案】B
【详解】AB.根据电流法可知,电流从电源的正极流出经过开关S1后,一条路经过L1回到电源的负极,另一条路经过S2、L2回到电源的负极,所以电路是L1、L2并联,故A错误,B正确;
CD.分析实物图可知S1在干路上控制L1、L2,S2和L2在同一条支路上,只控制L2,故CD错误。
故选B。
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
专题探究1:电路设计
知识精讲
探究初中阶段电路设计的几大类型
1、用电器的串并联
主要通关并联来实现独立控制(比如红绿灯、传达室、医院病床、电吹风等)
2、开关的串并联
开关并联(或门电路),只要有一个开关闭合,电路就接通。
开关串联(与门电路),必须两个开关都闭合,电路才接通
开关与验电器并联(非门电路),开关闭合形成短路,用电器不工作,开关断开,用电器正常工作
声控灯电路 安全带未系提醒 传达室电路 车门未关提示电路
3、前面两种情况的组合形式
典型例题
【典例4】(2024•沭阳县校级二模)如图是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图,三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关,若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级。则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级
【答案】D
【解答】A、只有主裁的开关闭合,电路不同,绿灯不亮,选手不会晋级,故A错误;
B、因两个副裁开关并联在支路上,若只有两个副裁开关闭合,绿灯不亮,选手不会晋级,故B错误;
CD、主裁和任意一个副裁闭合开关,绿灯亮,因此主裁和任意一个副裁同意,选手就晋级,故C错误,D正确。
故选:D。
【典例5】(2024•汝阳县一模)小黄为养鸡场设计报警电路,养鸡场的前、后门分别装有开关S1、S2,动物闯入时开关会自动闭合。要求:只要动物闯入任意一个门,电铃都能响起报警。下列电路图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】由题意可知,只要动物闯入任意一个门,就会闭合任意一个开关,电铃都能响起报警,这说明两个开关应该并联,然后与电铃、定值电阻串联在电路中,故A图符合题意。
故选:A。
【典例6】(2024•湖南)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S1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可闭合,电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】根据题意可知,“人脸识别”与输入“密码”匹配成功,或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功就可以开锁,电动机M工作,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ACD不符合题意,只有B符合题意。
故选:B。
【典例7】(2023·山东潍坊·统考中考真题)如图所示为一款吊扇灯,闭合总开关后,风扇和灯可各自独立工作。下列设计的电路图中,跟该吊扇灯功能吻合且符合实际的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】吊扇灯的电灯与风扇相互不影响,能独立工作,故电灯与风扇并联,同时几个灯泡相互并联,且灯泡与风扇的支路各有一个开关控制。
故选D。
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★ 分值:2分
专题探究2:电路图的相互转化
知识精讲
1、根据实物图画电路图
①串联电路:
从电源正极出发沿电流方向逐个用符号代替各实物元件,直至回到电源的负极,即“逐个顺次连接”。
②并联电路,可采用节点法:
所谓节点法就是找出电路中电流的分流点和汇流点,以这些点为分界,将电路分成几段来画的方法。
2、根据电路图连接实物图
①分析:确定电路是串联电路还是并联电路。
a. 串联电路——从电源正极出发,将各元件一一连接即可。
b. 并联电路——明确元件是在支路上还是在干路上;先连接简单的支路,然后确定好分支点和汇流点,再将其他支路连入电路。
注意:根据电路图连接实物图时,导线不允许交叉。
典型例题
【题型一】设计类
【典例8】(2022秋•广陵区期末)如图甲所示是小区单元防盗门上的楼宇对讲装置,在楼下按下对应住户的号码按钮(相当于开关),该住户家中的门铃就会发出声音。如图乙所示的是其电路原理图,请你连接完整。
【解答】根据题意可知,各住户家中的门铃互不影响,因此各门铃间的连接方式为并联,且各住户家中的门铃都有相应的开关控制,电路图如下:
【典例9】(2022秋•林州市期中)某品牌手持式电动螺丝刀如图甲所示,它有两个开关,其中开关S控制照明灯L和电动机,开关S1只控制照明灯,请在图乙虚线框内将电路图补充完整。
【解答】S控制照明灯L和电动机M,故开关S在干路上,控制小灯泡和电动机;由于开关S1只控制照明灯,说明照明灯L和电动机M工作时互不影响即为并联,如图:
【题型二】实物图转化为电路图
【典例10】(2023秋•凉州区校级期中)请你根据如图所示的实物图,在虚线框中的画出电路图。
【解答】由图可知,灯泡L1、L2并联,开关S1在干路上控制整个电路,S2在灯泡L1支路上,实物图如图所示:
【题型三】电路图转化为实物图
【典例11】(2024秋•盐湖区校级月考)按照如图甲所示电路图,用笔画线表示导线,把图乙所示的实物连接起来。
【解答】由图可知两灯泡并联,开关S1在干路,S2控制L2支路,从电源正极开始,使S1控制整个电路,L1和L2并联,开关S2控制L2,最后回到电源负极或正极,根据要求完成实物电路的连接。如图所示:
知识点中考评级
热度:★★★ 难度:★★★ 分值:2-4分
A卷满分题组
1、 选择题
1.用一个开关同时控制两盏灯,则这两盏灯的连接方式( )
A.串联或并联都可以 B.串联或并联都不可以
C.只能串联 D.只能并联
【答案】A
【详解】由于开关在不同电路中的作用不同,在串联电路和并联电路的干路中都能控制所有用电器,所以当一个开关同时控制两盏灯泡的亮与灭时,这两盏灯泡之间可能是串联也可能是并联。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2024•城厢区校级开学)如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A.闭合S1、S2后,两灯泡串联
B.闭合S1、S2后,电路将发生短路
C.若S1断开,无论S2是否闭合,小灯泡L1、L2均不亮
D.闭合S1、S2后,若小灯泡L1灯丝烧断,则L2也不亮
【答案】C
【解答】ABD、由图可知,闭合S1、S2后,两灯并联,并联电路用电器工作时互不影响,若小灯泡L1灯丝烧断,则L2亮,故ABD错误;
C、S1在干路上,S2与L2串联,即S1同时控制两灯,S2控制L2,所以若S1断开,无论S2是否闭合,L1、L2均不亮,故C正确。
故选:C。
3.如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时,灯 L1、L2串联
B.闭合开关 S2,断开开关S1、S3时,灯L1、L2并联
C.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
D.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮
【答案】C
【详解】A.闭合开关S1、S3,断开开关S2时,电流有两条路径,一条是正极→S3→L1→负极,另一条是正极→L2→S1→负极,所以,灯L1、L2并联,故A错误;
B.闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流只有一条路径:正极→L2→S2→L1→负极,所以灯泡L1、L2串联,故B错误;
C.同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路,故C正确;
D.闭合开关S1、S2,断开开关S3时,则L1被短路,电流只有一条路径:正极→L2→S1→负极,所以,灯L1不亮、L2亮,故D错误。
故选C。
4.(2024•遂宁)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S1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( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】根据题意知,当电源开关S闭合时指示灯先亮起,等人站在独轮车上开关S1自动闭合,电动机才能启动,这说明指示灯和电动机并联,开关S控制干路,开关S1控制电动机,故C正确。
故选:C。
5.(2024•镇江)某学校电动门既可以用遥控器开启,也可以用按钮开关开启。电动门开启时,电动机工作,警示灯L亮起。若取下警示灯L,电动机仍能工作,按下遥控器相当于S1闭合,按下按钮开关相当于S2闭合,符合上述要求的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解答】电动门既可以用遥控器开启,也可以用按钮开关开启,说明两个开关独立工作,是并联的,电动门开启时,电动机工作,警示灯L亮起。若取下警示灯L,电动机仍能工作,说明电动机和指示灯并联,故D正确,ABC错误。
故选:D。
6.(2024•惠山区模拟)今年元旦,无锡火车站正式实施“验检合一”,乘客只需通过验票闸机“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时,电动机转动,打开闸门,就能直接到达站台,进站速度明显提升,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解答】由题意可知,只有两个开关都闭合的时,电动机才工作,这说明两个开关相互影响,是串联的关系,然后与电动机串联,故A正确。
故选:A。
2、 填空题
7.如图所示,当开关闭合时,会发生 现象,若要两灯串联,应去掉导线 ;若要两灯并联,应将导线 改接到b接线柱。
【答案】 短路 2 1/4
【详解】[1]如图所示,导线2直接接在两个灯泡两端,闭合开关后,导线直接接在电源两端,会发生短路现象。
[2]如图可知,若要使两灯串联,应去掉导线2。
[3]如图可知,若要两灯并联,应将导线1或者导线4改接到b接线柱。
8.某电路中连有两只灯泡,一只开关,当开关闭合,两灯均发光。若拧下其中一只灯泡,另一只灯泡就熄灭,则两灯肯定是 联;若拧下一只灯泡,另一只灯泡仍发亮,则两灯肯定 联。
【答案】 串 并
【详解】[1][2]两个电灯串联时,两灯相互影响,当拧下其中一个电灯时,另一个灯也会熄灭;两灯并联时,两灯互不影响,拧下其中一个灯泡,另一个灯泡发光不受影响。
9.如图所示,只闭合开关S1时,电流通过 灯;当S1、S2闭合时,电流通过灯 ;当S1、S2、S3都闭合时,电流通过灯 ,它们是 联。
【答案】 L1、L2、L3 L3 L1、L2、L3 并
【详解】[1]只闭合开关S1,电流依次通过L1、L2、L3三盏灯泡,它们之间是串联的。
[2]当S1、S2闭合,灯泡L1、L2短路,没有电流通过,电流只通过灯泡L3。
[3][4]当S1、S2、S3都闭合时,电流分别通过L1、L2、L3三盏灯泡,它们之间是并联的。
3、 作图题
10.(23-24九年级上·福建泉州·期中)请在虚线框内画出与如图所示实物电路对应的电路图。
【答案】见解析
【解析】由实物图知,两灯并联,开关在灯L2的支路上,L1单独一条支路,如图所示:
11.如图1所示,在图2中画出实物图的电路图。
【答案】
12.根据如图所示的电路图,用笔划线代替导线连接实物电路。
【答案】
13.根据实物图,在虚线方框内画出相应的电路图。
【详解】由图可知,电流从正极出发分两条支路,一支路经开关S2、灯泡L2;另一支路经灯泡L1,然后两支电流汇合后通过开关S1回到电源负极,电路图如图所示:
14.照图甲的电路图完成图乙中实物图的连接。
【详解】由电路图可知,两灯并联,开关S1在干路上控制整个电路,开关S2在L2的支路上控制L2,根据电流的流向依次连接各元件如图所示:
15.如图甲所示,请用笔画代替导线按电路图连接实物。
【详解】甲图中,两灯并联,开关S2与灯L2串联,开关S2只控制这个L2灯;S1接在干路上,控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下所示:
16.电路展板的展示情况如下表。根据展示情况,在虚线框中画出电路图并把实物图连接好。
开关状态
S1、S2都闭合
S1闭合、S2断开
S1断开、S2闭合
灯
亮
不亮
不亮
电铃
响
响
不响
【详解】由表格中实验结果得,灯与电铃可以独立工作,说明两者并联;S1控制整个电路,应放在干路上;S2控制灯泡L,电路图与实物图分别如图所示:
17.(2023·四川自贡·统考中考真题)“创新”实验小组的同学要设计一个自动防盗报警电路。要求:晚间开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线AB被扯断,灯亮且电铃发声自动报警。请按要求用直线连接如图所示的电路元件。
【详解】从电源正极依次串联开关、灯泡以及电铃回到电源负极,然后将AB并联在电铃两端,如图所示:
B卷提升题组
18.小黄的家门口装有开关S1,床头装有开关S2,这两个开关都能单独控制房间的吊灯,如图中的电路图能符合这一要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】能满足双控效果的只有C。故选C.
19.某取暖器在只闭合开关S1时送冷风,同时闭合开关S1、S2时送热风。为了安全起见,取暖器要安装一个跌倒开关S,使取暖器倾倒时整个电路断开。下列符合该取暖器工作要求的电路是( )
A B C D
【答案】C
【解答】只闭合开关S1时送冷风,说明电动机可以单独工作,且电动机和发热体并联,跌倒后跌倒开关应该断开电路,只有A符合题意。故选A。
20.(2024•诸城市一模)考试试卷保密至关重要,为确保试卷万无一失,存放试卷的保密室有厚厚的大门,要想开门,需要主考用钥匙闭合开关S,或者两名副主考同时使用钥匙闭合开关S1、S2,使电动机工作拉开大门。为防止有小偷从窗户或排气扇处翻入,在窗户和排气扇处还分别设有自动感应开关S3、S4,当小偷闯入时感应开关自动闭合,警铃报警。下列电路图符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】A.由图可知,开关S、S1、S2中任意一个闭合时电动机都可以工作,故A不符合题意;
B.由图可知,开关S3、S4同时闭合时,警铃才工作,故B不符合题意;
C.由图可知,开关S或者同时闭合开关S1、S2时,电动机工作,闭合开关S3或S4时,警铃工作,故C符合题意;
D.由电路图可知,开关S、S1、S2都闭合时电动机才工作,开关S3、S4同时闭合时警铃才工作,故D不符合题意。
故选:C。
21.阳光动力2号飞机,是一架长航时,不必耗费燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机,飞机上装有平衡警示电路,其中S为正对驾驶员的重力开关,金属片M可绕O点自由转动,当机翼水平时,M在a、b中间,当飞机严重左倾时,绿灯亮,电铃响;当飞机严重右倾时,红灯亮,电铃响;请在图中完成电路连接。
【详解】当飞机严重左倾时,绿灯亮、电铃响,开关接a,绿灯与电铃接入电路;当飞机严重右倾时,红灯亮、电铃响,开关接b,红灯与电铃接入电路;由题意可知,红灯与绿灯互不影响,能独立工作,它们是并联的,不论开关接a还是接b,电铃都接入电路,电铃串联在干路中,电路图如图所示:
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