15.3串联和并联 新知梳理+典型例题+配套+练习题-2024-2025学年人教版物理九年级上学期

2024-11-05
| 2份
| 41页
| 325人阅读
| 9人下载
普通

内容正文:

15.3 串联和并联 ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ 【题型1】识别电路的连接方式 3 【题型2】根据实物图画出电路图 7 【题型3】根据电路图连接实物图 11 【题型4】电路设计 14 【题型5】生活中的电路 17 【题型6】开关在电路中的控制作用 21 1.串联和串联电路 (1)定义:电路元件逐个首尾顺次连接起来的电路,叫串联。 (2)特点: ①电路不分叉,只有一条电流路径,通过上一个元件的电流同时也完全通过下一个元件; ②各用电器之间相互影响,电路中所有用电器同时工作,一个用电器由于断开不能工作,其他用电器也不能工作; ③只需要一个开关就能控制整条电路。 2.并联和并联电路 (1)定义:电路元件并列(首连首,尾连尾)连起来的电路,叫并联。 (2)干路:并联电路中,所有用电器共用的那部分电路。 (3)支路:并联电路中各用电器单独使用的那部分电路。 (4)特点: ①电路分叉,电流路径至少有两条及以上,有干路支路之分,流过干路的电流分别流过各支路; ②各用电器之间互不影响,一条支路上的用电器因断开而不能工作,不影响其他支路的用电器的工作。 ③开关分干路开关和支路开关,干路开关控制整条电路,支路开关只控制某条支路。 1.连接串联电路的方法 (1)按照电源正极到负极的顺序,将电路中的各元件逐个顺次的连接起来,中间不分支; (2)开关的控制作用:控制电路上的所有用电器;开关位置改变,其控制作用不变。 2.连接并联电路的方法: (1)方法(一):“先干后支”法。即先将一个用电器(包括单独控制该用电器的开关)与电源的正极和负极连接起来,再找出两个分支点所在的位置,将并联的其他用电器(含控制它的开关)接在两个分支点之间。 (2)方法(二):“先支后干”法。先将两个或几个用电器的两端相连(如用电器有开关控制,则将开关与用电器作为整体来看),再将两端相连的支点分别与电源的正极和负极相连。 (3)开关的控制作用:干路上的开关控制整条电路,各支路开关只控制所在支路。 3.根据电路图连接实物图的方法 电流路径法:先确定电流方向,即电流从电源正极流出后依次经过哪些元件,再观察有无分支。若有分支,先将一条支路连接完成,再在对应的支路处并联上另一条支路。 标号法:从电源正极开始,先在电路图中各元件的符号两端标出序号,再在对应的实物图中各元件两端标上对应的序号,最后按照电路图连接实物电路。 4.根据实物图画电路图的方法 替换法:所谓替换法就是先将实物图中的元件用规定的符号替换下来,再将符号整理整理成规范电路图的一种方法。 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。 具体步骤:①先找出节点(并联电路的分流点和汇流点)的位置,画出干路;②对照实物图找出一条支路并画出来;③对照实物图找出其他支路并依次画出来;④将干路与各支路连接起来组成完整的电路图。 5.设计电路的一般方法 (1)根据用电器工作时彼此独立还是互相影响。确认电路的基本连接形式是串联还是并联; (2)根据开关对用电器的控制要求,确定开关的位置,在干路上还是在支路上; (3)画出草图,根据设计要求进行检验,不符合的地方进行修改; (4)整理并画出规范的设计电路图。 【题型1】识别电路的连接方式 (2024秋•青秀区校级月考)下列电路中,闭合开关S后,两灯并联的是(  )例1 A. B. C. D. 【答案】B 【分析】电流只有一条路径的则是串联电路;有两条或两条以上路径的则是并联电路。 【解答】解:A、电路只有一条路径,两灯是串联,故A错误; B、闭合开关S后,电路有两条路径,两灯并联,故B正确; C、闭合开关S后,L2短路,只有灯L1,故C错误; D、闭合开关S后,电源短路,故D错误。 故选:B。 ◄ 点拨 ► 本题考查了串并联电路的辨析,属于基础题。了解串并联电路的特点,是解答本题的关键。 【变式1】(2024秋•于都县月考)如图所示的电路中,下列说法错误的是(  ) A.当S2断开,S1、S3闭合时,L1和L2并联 B.当S2闭合,S1、S3断开时,L1和L2串联 C.当S1、S2、S3均闭合时,L1和L2串联 D.当S1断开,S2、S3闭合时,只有灯L2会亮 【答案】C 【分析】串联电路中电流只有一条路径,并联电路中,电流有多条路径,结合开关的断开和闭合情况可做出判断; 短路分为电源短路和用电器短路,电源短路是指用导线直接将电源两极相连;而用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来。 【解答】解:A、只闭合开关S1、S3,L1、L2并联,故A正确; B、当只闭合开关S2时,电流只有一条路径,此时L1、L2顺次连接,即L1、L2串联,故B正确; C、当闭合开关S1、S2、S3时,电流从电源正极不经过用电器而直接回到电源负极,会造成电源短路,此时两盏灯都不发光,故C错误; D、当只闭合开关S2、S3时,此时L1短路,灯L2发光,故D正确。 故选:C。 【变式2】(2024秋•旌阳区校级月考)如图所示电路,下列说法正确的是(  ) A.当闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2并联 B.当闭合S1、S3,断开S2时,L1、L2串联 C.当闭合S2、S3,断开S3时,两灯都亮 D.当闭合S1、S2,断开S3时,两灯都亮 【答案】A 【分析】基本的电路分串联电路和并联电路两种,串联电路中电流只有一条流通路径,并联电路中电流有多条流通路径;未经用电器,用导线直接把电源连接到一块时会造成电源短路,这是不允许的。 【解答】解:AC.当闭合S1、S3,断开S2时,电流分别经L1、L2回到电源负极,即为并联,故A正确,C错误; B.当闭合S2、S3,断开S1时,电路经导线直接回到电源的负极,会造成电源短路,两灯泡不亮,故B错误; C.当闭合S1、S2,断开S3时,电路为L1的简单电路,L2被短路,所以两灯泡不能同时发光,故D错误。 故选:A。  【变式3】(2024秋•绥化月考)如图所示的电路图,下列说法中正确的是(  ) A.S1、S2都闭合时,灯和电铃是串联的 B.S1、S2都闭合时,灯和电铃是并联的 C.闭合S2,断开S1,灯和电铃是串联的 D.电灯不受开关控制,它一直是亮的 【答案】B 【分析】电流有一条路径为串联,电流有多条路径为并联,故据电流路径的多少和开关的作用对下面的选项逐个分析判断即可解决。 【解答】解: AB、S1、S2都闭合时,电铃和灯各有一条电流路径,且都能工作,灯和电铃是并联的,故A错误,B正确; C、闭合S2,断开S1,是一个断路,故不能判断灯和电铃的串并联关系,故C错误; D、据题可知,S1处于干路中,故灯泡受到S1的控制,故D错误; 故选:B。 【题型2】根据实物图画出电路图 (2024秋•渝中区校级月考)如图所示的实物图,下列电路图中与实物图对应的是(  )例2 A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由实物图分析三灯连接方式和开关的位置,分析各选项电路图,找出与实物图对应的电路图。 【解答】解:由实物图知,三灯并联,开关S3在干路上,并且接在电源负极与灯之间,S2在灯L1支路上,S1在灯L1、L2在并联后的干路上。 A、图中三灯并联,开关S3在干路上,并且接在电源负极与灯之间,S2在灯L1支路上,S1在灯L1、L2在并联后的干路上。与实物图相符; B、图中开关S3在干路上,但是接在电源正极与灯之间,与实物图不相符; C、图中S1在灯L2支路上,与实物图相符; D、图中开关S3在干路上,但是接在电源正极与灯之间,S1在灯L3支路上,与实物图不相符。 故选:A。 ◄ 点拨 ► 本题考查根据实物图画电路图,关键是对电路中各个用电器的连接情况和开关位置的判断,根据实物图画电路图是整个初中物理的难点也是重点,也是中考内容之一。注意各元件顺序与电路图一一对应。 【变式1】(2024秋•西华县校级月考)如图所示,与实物图相对应的电路图是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据电流流向法先判断出两灯泡的连接方式,再看开关的位置后,即可得出哪个图是正确的。 【解答】解:由实物图可知,电流有两条路径,其中一个开关串联在干路,另一个开关串联在某一灯的支路中,两灯并联, A、两灯并联,一个开关在干路上控制整个电路,一个开关串联在某一灯的支路中,故A符合题意; B、两灯并联,两个开关都在干路上控制整个电路,故B不符合题意; C、两灯串联,故C不符合题意; D、开关闭合后,一个灯泡被短路,故D不符合题意。 故选:A。  【变式2】(2024秋•丰泽区校级月考)图甲是小明连接的实验电路,与这个实验电路对应的电路图是图乙中的(  ) A.对应A B.对应B C.对应C D.对应D 【答案】A 【分析】从实物图可以看出,电源、开关与两只灯泡串联,对各选项逐一分析。 【解答】解:在A中,两只灯泡串联,开关控制两只灯泡,符合题意。 在B中,开关闭合后,L1被短路,不合题意。 在C中,两只灯泡并联,开关控制一只灯泡,不合题意。 在D中,两只灯泡并联,开关控制两只灯泡,不合题意。 故选:A。 【变式3】(2024秋•阳曲县校级月考)如图所示的实物电路,请在方框内画出它对应的电路图。 【答案】 【分析】根据实物图分析电路的连接情况,再画出对应的电路图。 【解答】解:由实物图知,两灯并联,开关S1在干路上,S2在L2支路上,电路图如答案图所示。    【题型3】根据电路图连接实物图 (2024秋•中山市月考)根据如图所示的电路图,用笔画线代替导线连接实物电路。例3 【答案】 【分析】分析电路的连接及开关的作用,根据电路图连接实物图,注意电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,各元件顺序与电路图一一对应。 【解答】解:原电路中,两灯并联,开关S1与灯L1串联,开关S2与灯L2串联,只控制这个灯;S控制整个电路,根据电路图连接实物图,如答案图所示。 ◄ 点拨 ► 本题考查根据电路图连接实物图,关键是分清电路连接关系,注意各元件顺序与电路图一一对应。 【变式1】(2024秋•平山县月考)如图所示是玩具电风扇工作的电路图,与该电路图对应的实物图是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据电路图分析电路的连接方式,然后选出正确的答案。 【解答】解:根据电路图,该电路为电风扇的简单电路,与A选项中的实物图是相对应的;B选项中开关被短路了;C选项中电源短路;D选项中电源未接入电路。故选:A。 【变式2】(2024秋•新华区校级月考)图乙是根据图甲电路图连接的实物图,图中还有部分导线没有画出,请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 【答案】 【分析】根据电路图分析电路的连接方式,然后连接实物图。 【解答】解:根据图甲可知,电动机与灯泡并联,开关S2控制整个电路,开关S1控制灯泡L,开关S3控制电动机,根据电路图连接实物图,如答案图所示。  【变式3】(2024秋•肇源县月考)根据电路图用笔画线代替导线连接实物图。 【答案】 【分析】分析电路的连接及开关的作用,根据电路图连接实物图,注意电流各元件顺序与电路图一一对应。 【解答】解:原电路图中,两灯并联,开关S2与灯L2串联,只控制这个灯;S1控制整个电路,根据电路图连接实物图,如答案图所示。 【题型4】电路设计 (2024•鄂伦春自治旗一模)目前,我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机,当开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,无人机起飞。下列电路设计符合要求的是(  )例4 A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题意可知,当开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,且开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路,据此结合电路图得出答案。 【解答】解:经分析可知,指示灯和电动机并联,开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路。 A.由电路图可知,开关S1闭合时电动机工作,再闭合S2时指示灯亮起,故A不符合题意; B.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作,再闭合S2时电动机和指示灯同时工作,故B不符合题意; C.由电路图可知,开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机工作,故C符合题意; D.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都工作,再闭合S2时会造成电源短路,故D不符合题意。 故选:C。 ◄ 点拨 ► 本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。 【变式1】(2024秋•鼓楼区校级月考)小陶设计了一款带有照明灯的智能门禁系统,可以通过指纹(S1)、或者密码(S2)、或者人脸识别(S3),只要一种识别成功,即可以使电动机工作而开门。开门时灯L亮,并且语音系统发出“欢迎回家”的声音。语音系统和灯的工作互不影响,即使损坏也不影响开门,下列电路图能够实现的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】串联电路中开关控制整个电路;并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路;由此根据只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,电动机工作开门。 【解答】解:根据题意可知,指纹(S1)、或者密码(S2)、或者人脸识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而使电动机启动工作,所以三个开关应并联后再与电动机串联在电源上;语音系统、电动机和灯的工作互不影响,语音系统、灯、电动机,三者并联;故A正确。 故选:A。  【变式2】(2024•巴中)为了减少炒菜时对油烟的吸入,厨房里安装了一台抽油烟机。抽油烟机上面的照明灯和电动机既可以同时工作又可以独立工作。以下关于抽油烟机内部电路设计,你认为符合要求的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】并联电路特点:各用电器之间互不影响,干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路,由此根据题意分析解答。 【解答】解:由题意可知,照明灯和电动机都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联,且两支路上各有一个开关来控制灯与电动机,干路没有开关,故A图符合要求。 故选:A。  【变式3】(2023秋•沈丘县期末)电冰箱已成为千家万户必备的电器。星期天早晨,小红到冰箱里拿牛奶喝,走近冰箱就隐隐听到压缩机“嗡嗡”工作的声音;打开冰箱门,里面的照明灯就亮了,拿出牛奶后关上门里面的灯就熄灭了,但还可以听到压缩机工作的声音。已知压缩机受一个温控开关控制。请你根据以上描述,在图方框内部画出电冰箱的主要电路元件构成的电路图。 【答案】如图所示 【分析】由题意可知,压缩机和照明灯可以独立工作、互不影响即为并联,且各有一个开关控制,据此进行解答。 【解答】解:经分析可知,压缩机和照明灯并联,且各有一个开关控制,如答案图所示。 【题型5】生活中的电路 (2024秋•奉节县校级月考)下面是小蜀同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断,其中错误的是(  )例5 A.家里的台灯与其控制开关是串联的 B.充电桩给电动汽车充电时,它们是串联的 C.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源 D.冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作、有时单独工作,因此它们是并联的 【答案】C 【分析】(1)电路中开关和用电器串联接入电路; (2)开关的作用是控制电路的通断; (3)并联电路中各用电器既可以单独工作又互不影响。 【解答】解: A.开关与被控制的台灯串联接入电路,控制电路中电流的通断,故A正确; B.电源给用电器供电时,需将电源与用电器串联,故充电桩给电动汽车充电时,需将充电桩与电动汽车串联,故B正确; C.宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的开关,故C错误; D.冰箱制冷压缩机和照明灯可以单独工作,说明它们是并联的,故D正确。 故选:C。 ◄ 点拨 ► 本题考查了串联电路和并联电路的辨别、开关与用电器的连接方式等知识,需要知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联,并能根据用电器的工作情况来进行判断。 【变式1】以下关于日常生活的电路连接,说法正确的是(  ) A.路口的交通信号灯是串联的 B.教室的日光灯是串联的 C.卫生间安装的照明灯和换气扇是并联的 D.路灯晚上同时亮,早上同时灭,是串联的 【答案】C 【分析】电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作。 【解答】解:A.根据生活经验可知,交通指示灯中的三个灯不会同时亮,即可以单独工作,且工作时互不影响,所以可以判断出红黄绿指示灯是并联的,故A错误; B.根据生活经验可知,教室里的日光灯当其中一盏灯烧坏时,其余的灯仍能发光,每个灯互不影响,所以教室内的灯是并联的,故B错误; C.一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇,可以单独工作,也可以同时工作,它们是并联的,故C正确; D.根据生活经验可知,道路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时灭,由于它们工作时互不影响,因此是并联的,故D错误。 故选:C。 【变式2】(2024•雨花区校级二模)2024浏阳市周末焰火秀于4月5日20:00在浏阳天空剧院进行,整台晚会分四个乐章,每个乐章都有精彩的文艺表演,大型焰火燃放表演。让观众眼前一亮,其中都蕴含着丰富的声学、光学知识,下列理解正确的是(  ) A.舞台上的灯有时同时亮同时灭,是因为这些灯一定都是串联的 B.音乐中的不同乐器发声,可通过音调来区分的 C.远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,这是因为声速比光速快 D.现场烟花绚烂喧嚣热闹,观众席的家长帮小孩捂住耳朵,是为了在人耳处减弱噪声 【答案】D 【分析】(1)串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间互不影响,独立工作; (2)音色是发声体的声音品质,由发声体本身的特征决定,是区别声音的重要标志; (3)光在空气中的传播速度接近在真空中的传播速度,即3×108m/s;常温下,声音在空气中的传播速度是340m/s; (4)知道防治噪声可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治。 【解答】解:A、灯有时同时亮同时灭,不一定都是串联的,也可能是并联,此时开关在干路,故A错误; B、不同乐器发出声音的音色不同,可通过音色来区分的,故B错误; C、远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,这是因为烟花绚烂的色彩和声音是同时产生,由于声速比光速慢,所以远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,故C错误; D、控制噪声由三种方法:在声源处减弱噪声,在传播过程中减弱噪声,在人耳处减弱噪声。在喧嚣热闹的环境中,观众席的家长帮小孩捂住耳朵,是为了在人耳处减弱噪声,故D正确。 故选:D。 【变式3】(2024秋•海淀区校级月考)学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。照明电路正常工作时应急灯不发光,可由照明电路为蓄电池充电;照明电路停电时,应急灯发光。下列说法正确的是(  ) A.两个LED灯一定是串联接入电路的 B.对蓄电池充电是化学能转化为电能的过程 C.应急灯发光时,LED灯就是电源 D.对蓄电池充电,蓄电池相当于用电器 【答案】D 【分析】(1)两个LED灯互不影响,据此判断两个LED灯的串、并联关系; (2)对蓄电池充电,蓄电池消耗了电能; (3)应急灯发光时,蓄电池相当于电路中的电源。 【解答】解:A、两个LED灯互不影响,是并联接入电路的,故A错误; BD、对蓄电池充电,蓄电池消耗了电能,相当于电路中的用电器,此过程中电能转化为化学能,故D正确、B错误; C、应急灯发光时,蓄电池是提供电能的装置,LED消耗了电能,属于用电器,故C错误。 故选:D。   【题型6】开关在电路中的控制作用 (2024秋•裕华区校级月考)实验小组的同学连接了四个电路(如图)来探究开关的控制作用,下列判断正确的是(  )例6 A.甲电路中,开关S只控制L1 B.乙电路中,闭合开关S,两灯都亮 C.丙电路中,闭合开关S,L1亮,L2不亮 D.丁电路中,断开开关S,L1不亮,L2亮 【答案】D 【分析】(1)开关与其控制的灯泡串联接入电路;(2)串联电路互相影响,并联电路互不影响;(3)根据电路的三种状态:通路、开路、短路分析。 【解答】解:A、甲中,两灯泡串联接入电路,开关可控制两个灯泡,故A错误; B、乙中,开关断开,两灯泡串联接入电路,开关闭合,L1短路,L2亮,故B错误; C、丙中,闭合开关,两灯泡短路,都不亮,故C错误; D、丁中,闭合开关,两灯泡并联接入电路,断开开关,电路为灯泡L2的简单电路,故D正确。 故选:D。 ◄ 点拨 ► 开关与其控制的灯泡串联接入电路,并联电路干路开关控制整个电路,支路开关控制该条支路。 【变式1】(2024秋•南通月考)关于开关,下列说法中不正确的是(  ) A.在串联电路中,开关位置改变,它的作用不改变 B.一个开关能控制两盏电灯,这两盏电灯一定串联 C.在并联电路中,干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器 D.在连接电路的过程中,开关应断开 【答案】B 【分析】根据串联、并联电路的特点和连接电路时注意的问题分析 【解答】解:A、说法正确,在串联电路中,开关位置改变,它的作用并不改变; B、说法错误,一个开关能控制两盏灯,两个电灯可以串联,也可是并联,并联时,开关在干路上; C、说法正确,在并联电路中,干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器; D、说法正确,为了防止短路,在连接电路的过程中,开关应断开。 故选:B。  【变式2】(2024秋•龙岗区校级月考)如图所示电路,有一个电铃和一个小灯泡,在开关闭合的情况不同时,下列说法中正确的是(  ) A.只闭合开关S1时,电铃能工作,小灯泡不能工作 B.开关S1和S2都闭合时,电铃和小灯泡是串联的 C.只闭合开关S2时,小灯泡能工作,电铃不能工作 D.开关S1只能控制电铃,开关S2只能控制小灯泡 【答案】A 【分析】电路的基本连接形式有两种形式: (1)串联电路,电流只有一条路径,各用电器之间相互影响,一个断开,其余的电器均不能工作; (2)并联电路,电流有多条路径,各个用电器之间互不影响、独立工作,一个断开,其余电器不受影响; (3)用导线将用电器或电源的两端直接连接会形成短路现象。 【解答】解:A、只闭合开关S1时,电铃能工作,小灯泡不能工作,故A正确; B、开关S1和S2都闭合时,电铃和小灯泡是并联的,故B错误; C、只闭合开关S2时,小灯泡和电铃都不能工作,故C错误; D、开关S1控制整个电路,开关S2只能控制小灯泡,故D错误; 故选:A。  【变式3】(2024秋•奉节县校级月考)对于如图所示的电路分析正确的是(  ) A.仅闭合开关S2和S4时,灯和铃并联,开关S4只控制灯 B.仅闭合开关S2时,灯和铃并联,开关S2控制灯和铃 C.把开关S2换成电动机,只断开开关S3时,灯、电动机和铃三个并联,开关S4控制整个电路 D.把开关S3换成电动机,仅闭合开关S1和S4时,灯、电动机和铃三个并联,开关S1控制电铃 【答案】D 【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,并联电路电流由多条路径; (2)串联电路各个元件互相影响,并联电路各支路元件互相不影响; (3)并联电路干路开关控制整个电路,支路开关控制该条支路。 【解答】解:A.只闭合开关S2和S4时,开关S4把电铃和S2短接,只有灯泡接入电路中,故A错误; B.只闭合开关S2时,电流只有一条路,灯和铃串联,开关S2控制灯和铃,故B错误; C.把开关S2换成电动机,只断开开关S3时,电流的路径有三条,电流分别通过灯、电铃和电动机,所以电路为灯、电铃和电动机并联,开关S4只控制灯和电铃,开关S1控制电动机,故C错误; D.把开关S3换成电动机,仅闭合开关S1和S4时,电流的路径有三条,电流分别通过灯、电铃和电动机,所以电路为灯、电铃和电动机并联,开关S4在干路,控制所有用电器,开关S1只控制电铃,故D正确。 故选:D。 第6页(共25页) 学科网(北京)股份有限公司 $$ 15.3 串联和并联 ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ ▒▓ 一、选择题(共12小题) 1.(2024秋•丰泽区校级月考)图甲是小明连接的实验电路,与这个实验电路对应的电路图是图乙中的(  ) A.对应A B.对应B C.对应C D.对应D 2.(2024秋•奉节县校级月考)下面是小蜀同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断,其中错误的是(  ) A.家里的台灯与其控制开关是串联的 B.充电桩给电动汽车充电时,它们是串联的 C.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源 D.冰箱制冷压缩机和照明灯有时同时工作、有时单独工作,因此它们是并联的 3.(2024秋•奉节县校级月考)对于如图所示的电路分析正确的是(  ) A.仅闭合开关S2和S4时,灯和铃并联,开关S4只控制灯 B.仅闭合开关S2时,灯和铃并联,开关S2控制灯和铃 C.把开关S2换成电动机,只断开开关S3时,灯、电动机和铃三个并联,开关S4控制整个电路 D.把开关S3换成电动机,仅闭合开关S1和S4时,灯、电动机和铃三个并联,开关S1控制电铃 4.(2024秋•孝感月考)如图所示,小灯泡L1和L2连入电路中,电源由两节干电池串联而成,则下列说法中正确的是(  ) A.S闭合后,L1、L2并联且都能发光 B.S闭合后,只有一盏灯能发光 C.要使L1、L2串联,可去掉导线b D.若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上,则电路发生短路 5.(2024•鄂伦春自治旗一模)目前,我国的无人机技术已处于国际领先水平。如图所示的无人机,当开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,无人机起飞。下列电路设计符合要求的是(  ) A. B. C.D. 6.(2024秋•南通月考)关于开关,下列说法中不正确的是(  ) A.在串联电路中,开关位置改变,它的作用不改变 B.一个开关能控制两盏电灯,这两盏电灯一定串联 C.在并联电路中,干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器 D.在连接电路的过程中,开关应断开 7.(2024秋•沙坪坝区校级月考)如图所示,闭合S后,下列各电路中2只灯泡不属于并联的是(  ) A.B.C.D. 8.(2024秋•东港区校级月考)家里浴室装有排气扇和照明灯,在使用时,有时需要独立工作,有时需要同时工作,下列图中符合上述要求的电路图是(  ) A. B. C. D. 9.(2024秋•绥化月考)如图所示的电路图,下列说法中正确的是(  ) A.S1、S2都闭合时,灯和电铃是串联的 B.S1、S2都闭合时,灯和电铃是并联的 C.闭合S2,断开S1,灯和电铃是串联的 D.电灯不受开关控制,它一直是亮的 10.(2024秋•本溪月考)如图所示的电路中,L1和L2是两个完全相同的小灯泡,下列说法中正确的是(  ) A.闭合开关S,小灯泡L1、L2都能发光 B.闭合开关S,电路将发生短路 C.去掉导线2,小灯泡L1、L2串联 D.去掉导线1,闭合开关,小灯泡L1亮,L2不亮,则L2一定发生短路 11.(2024•天府新区校级三模)如图所示的实验电路,灯L2连接的导线两端A、B还未接入电路,字母C、D、E、F、G、H表示电路各元件的接线柱。下列操作能实现灯L1、L2并联,且开关S同时控制两盏灯的是(  ) A.A接G,B接H B.A接C,B接F C.A接C,B接E D.A接G,B接E 12.(2024秋•南岗区校级月考)关于两灯的连接方式,下列说法正确的是(  ) A.两只灯泡同时亮同时灭,则两灯是串联 B.测得两只灯泡两端的电压相等,则两灯是并联 C.测得通过两只灯泡电流不相等,则两灯是并联 D.闭合开关,再拧下一灯泡,若另一灯泡仍亮着,则两灯是串联 二、填空题(共6小题) 13.(2024秋•旌阳区校级月考)电路如图所示,只闭合开关S1和S3时,灯泡L1和L2   联(选填“串”或“并”),只闭合开关S1和S2时,灯泡    亮,一定不能同时闭合   两个开关。 14.(2024秋•静海区校级月考)如图是一款应急照明灯,正常工作时,应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是    (选填“串联”或“并联”)的;当应急灯电池电量耗尽时,应急灯电池自动进入充电模式,此时“电池组”相当于一个   (选填“电源”或“用电器”)。 15.(2024秋•青秀区校级月考)考试时填涂选择题用到的2B铅笔中,铅笔芯的主要成分石墨是  (选填“导体”或“绝缘体”):各个考场内用于播报考试须知的扬声器在电路中是   联的。 16.(2024秋•武清区校级月考)如图所示电路,若使两灯串联需闭合开关   ,若使两灯并联需闭合开关   。 17.(2024秋•武清区校级月考)城市中的路灯总是同时亮同时灭,它们是    联的;国庆节期间装饰用的“满天星”小彩灯,一串彩灯内的各小灯泡是  联的。 18.(2024秋•双城区校级月考)如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯  发光;当开关  闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联。 三、作图题(共4小题) 19.(2024秋•海淀区校级月考)请按要求在图中添加两根导线,完成电路连接。要求L1、L2并联,S控制整个电路,S1只控制L2。 20.(2024秋•石家庄月考)根据图1的电路图,用笔画线代替导线连接图2电路。 21.(2024秋•东港区校级月考)请根据实物图在方框内画出电路图。 22.(2024秋•仓山区校级月考)根据左侧电路图,补充右侧实物图。 一、选择题(共12小题) 1.【答案】A 【分析】从实物图可以看出,电源、开关与两只灯泡串联,对各选项逐一分析。 【解答】解:在A中,两只灯泡串联,开关控制两只灯泡,符合题意。 在B中,开关闭合后,L1被短路,不合题意。 在C中,两只灯泡并联,开关控制一只灯泡,不合题意。 在D中,两只灯泡并联,开关控制两只灯泡,不合题意。 故选:A。 【点评】本题考查根据实物图画电路图,关键是分析出实物图中电路的连接情况,再对应画出电路图,这是本题的重点也是难点。 2.【答案】C 【分析】(1)电路中开关和用电器串联接入电路; (2)开关的作用是控制电路的通断; (3)并联电路中各用电器既可以单独工作又互不影响。 【解答】解:A.开关与被控制的台灯串联接入电路,控制电路中电流的通断,故A正确; B.电源给用电器供电时,需将电源与用电器串联,故充电桩给电动汽车充电时,需将充电桩与电动汽车串联,故B正确; C.宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的开关,故C错误; D.冰箱制冷压缩机和照明灯可以单独工作,说明它们是并联的,故D正确。 故选:C。 【点评】本题考查了串联电路和并联电路的辨别、开关与用电器的连接方式等知识,需要知道家庭电路中各用电器的连接方式为并联,并能根据用电器的工作情况来进行判断。 3.【答案】D 【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,并联电路电流由多条路径; (2)串联电路各个元件互相影响,并联电路各支路元件互相不影响; (3)并联电路干路开关控制整个电路,支路开关控制该条支路。 【解答】解:A.只闭合开关S2和S4时,开关S4把电铃和S2短接,只有灯泡接入电路中,故A错误; B.只闭合开关S2时,电流只有一条路,灯和铃串联,开关S2控制灯和铃,故B错误; C.把开关S2换成电动机,只断开开关S3时,电流的路径有三条,电流分别通过灯、电铃和电动机,所以电路为灯、电铃和电动机并联,开关S4只控制灯和电铃,开关S1控制电动机,故C错误; D.把开关S3换成电动机,仅闭合开关S1和S4时,电流的路径有三条,电流分别通过灯、电铃和电动机,所以电路为灯、电铃和电动机并联,开关S4在干路,控制所有用电器,开关S1只控制电铃,故D正确。 故选:D。 【点评】本题考查串并联电路的分析,用电器的短接,难度中等。 4.【答案】C 【分析】(1)电路有通路、断路、短路三种状态,小灯泡只有在通路的电路中才会发光; (2)让小灯泡发光的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径; 另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径; (3)短路是指电流不经过用电器的电路,在实际电路中,如果用导线将用电器的两端直接连接,则会造成短路。 【解答】解:AB、如图所示,开关S闭合后,电流将从电源正极经过导线①与导线②回到电源负极,造成电源短路,两灯不发光,故A、B错误; 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; D、如图所示,若将导线M从接线柱B改接到A上,灯泡L1、L2并联,不会发生短路现象,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查了识别串并联电路的能力和根据铭牌求电功率的计算,关键是会区分电路的三种状态、并会根据要求设计电路。 5.【答案】C 【分析】由题意可知,当开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机启动,说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,且开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路,据此结合电路图得出答案。 【解答】解:经分析可知,指示灯和电动机并联,开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路。 A.由电路图可知,开关S1闭合时电动机工作,再闭合S2时指示灯亮起,故A不符合题意; B.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作,再闭合S2时电动机和指示灯同时工作,故B不符合题意; C.由电路图可知,开关S1闭合时指示灯亮起,再闭合S2时电动机工作,故C符合题意; D.由电路图可知,开关S1闭合时电动机和指示灯都工作,再闭合S2时会造成电源短路,故D不符合题意。 故选:C。 【点评】本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。 6.【答案】B 【分析】根据串联、并联电路的特点和连接电路时注意的问题分析 【解答】解:A、说法正确,在串联电路中,开关位置改变,它的作用并不改变; B、说法错误,一个开关能控制两盏灯,两个电灯可以串联,也可是并联,并联时,开关在干路上; C、说法正确,在并联电路中,干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器; D、说法正确,为了防止短路,在连接电路的过程中,开关应断开。 故选:B。 【点评】本题考查了串联、并联电路的特点及电路连接时,开关应断开的注意事项。 7.【答案】B 【分析】在串联电路中各用电器首尾相接,电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响; 在并联电路中各用电器并列连接,电路中电流有多条路径,各用电器之间互不影响。 【解答】解:ACD、由图可知,闭合S后,电路中电流有2条路径,则两灯泡并联,故ACD不符合题意; B、闭合S后,灯泡L2被短路,则灯泡L2不亮,故B符合题意。 故选:B。 【点评】本题主要考查串、并联电路的辨别,比较简单。 8.【答案】A 【分析】并联电路特点:各用电器之间互不影响,能独立工作。干路中的开关控制整个电路,支路中的开关只控制所在支路,由此根据题意得出符合要求的电路。 【解答】解:由题意可知,照明灯和排气扇能独立工作,说明它们的连接方式是并联的,又能同时工作,所以两支路上各有一个开关来控制照明灯与排气扇,故A符合要求、BCD不符合要求。 故选:A。 【点评】本题考查电路的设计,明确设计的要求是关键。 9.【答案】B 【分析】电流有一条路径为串联,电流有多条路径为并联,故据电流路径的多少和开关的作用对下面的选项逐个分析判断即可解决。 【解答】解:AB、S1、S2都闭合时,电铃和灯各有一条电流路径,且都能工作,灯和电铃是并联的,故A错误,B正确; C、闭合S2,断开S1,是一个断路,故不能判断灯和电铃的串并联关系,故C错误; D、据题可知,S1处于干路中,故灯泡受到S1的控制,故D错误; 故选:B。 【点评】知道串并联电路的特点,并能据开关的作用进行分析判断是解决该题的关键。 10.【答案】B 【分析】(1)电路有通路、断路、短路三种状态,小灯泡只有在通路的电路中才会发光; (2)让小灯泡发光的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径; (3)在实际电路中,如果用导线将用电器的两端直接连接,则会造成用电器短路。 【解答】解:AB、如图所示,开关S闭合后,电流将从电源正极经过导线2与导线3和开关回到电源负极,造成电源短路,两灯都不发光,故A错误,B正确; C、若去掉导线2,两灯没有连入电路,更不可能是L1、L2串联,故C错误; D、去掉导线1,闭合开关,两灯串联,若小灯泡L1亮,L2不亮,也有可能是L2功率太小,不一定是发生短路,故D错误; 故选:B。 【点评】本题考查了识别串并联电路的能力,关键是会区分电路的三种状态、并会根据要求设计电路。 11.【答案】B 【分析】电流只有一条路径的则是串联电路;有两条或两条以上路径的则是并联电路。 【解答】解:能实现灯L1、L2并联,且开关S同时控制两盏灯,则电流分别经过两灯泡,开关在干路上,则应将A接C,B接F,故ACD错误,B正确。 故选:B。 【点评】本题考查了串并联电路的连接,属于基础题。 12.【答案】C 【分析】(1)在串联电路中开关控制所有用电器。在并联电路中有干路和支路之分,干路开关控制所有用电器,各支路开关只控制本支路用电器; (2)在并联电路中,各个并联支路的电压相等;若两个灯泡的规格相同,则串联时,两个灯泡的电压也是相等的; (3)在串联电路中各处电流都相等;在并联电路中,各支路两端的电压相等,根据I可知,若两支路的电阻相等,则两支路的电流相等。若两支路的电阻不相等,则两支路的电流一定不相等; (4)并联电路各支路互不影响;串联电路中各个用电器相互影响。 【解答】解:A、串联电路中的开关控制整个电路,而并联电路中,干路上的开关也控制整个电路;因此一个开关控制两只灯泡的亮和灭,则两只灯泡既可以串联也可以并联;故A错误; B、并联的两灯泡电压相等,若两个灯泡的规格相同,则串联时,两个灯泡的电压也是相等的,所以若两只灯泡两端的电压相等,两灯不一定并联,故B错误; C、因为在串联电路中通过两灯泡的电流一定相等,在并联电路中,各支路两端的电压相等,根据I可知,若两支路的电阻相等,则两支路的电流也相等。所以,若通过两灯的电流相等,则两只灯泡既可以串联也可以并联;如果通过两个灯泡的电流不相等,则两灯一定并联;故C正确; D、闭合开关后,再拧下一灯泡,若另一灯仍亮着,这说明电路中两灯互不影响,则两灯是并联的,故D错误。 故选:C。 【点评】本题考查了串并联电路的特点及串并联的判定,做题时要认真审题,解题时一定要细心、认真,否则会出错。 二、填空题(共6小题) 13.【答案】并;L1;S2、S3。 【分析】(1)把几个用电器首尾相接,连入电路是串联,串联电路中电流处处相等。 (2)把几个用电器首首相接、尾尾相接,再连入电路,就是并联,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。 (3)不经过用电器电源两极直接相连,电源短路,会损坏电源,这是绝对不允许的。 【解答】解:电路如图所示,只闭合开关S1和S3时,电流的路径有两条,分别经过两个灯泡,所以灯泡L1和L2是并联的; 只闭合开关S1和S2时,灯泡L2被短路不接入电路中,只有灯泡L1亮; 若同时闭合开关S2、S3,电源短路,这是不允许的。 故答案为:并;L1;S2、S3。 【点评】本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。 14.【答案】并联;用电器。 【分析】串联电路中各用电器相互影响,一处断路,其它用电器也停止工作;并联电路中电流有多条路径,一条支路的通断不影响其它支路的工作。据此,可对应急灯的工作情况做出判断。 处于充电状态时,蓄电池消耗电能,相当于电路中的用电器;在使用时,蓄电池提供电能,相当于电路中的电源。 【解答】解:由题意知,正常工作时,应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则两个灯泡能独立工作,互不影响,因此应急灯的两个灯泡是并联的。 当应急灯电池电量耗尽时,应急灯电池自动进入充电模式,此时电池组消耗电路中的电能,所以电池组相当于一个用电器。 故答案为:并联;用电器。 【点评】本题以应急照明灯为背景,考查了能量的转化与电路的判断,属于基础题目。 15.【答案】导体;并。 【分析】(1)容易导电的物体叫导体,石墨、金属是导体。 (2)并联电路的各个用电器互不影响。 【解答】解:我们考试时用到的2B铅笔中的石墨是导体;各个考场内用于播报考试须知的扬声器相互之间在电路中是并联的。 故答案为:导体;并。 【点评】知道常见的导体和绝缘体;知道并联电路的特点。 16.【答案】S2;S1、S3。 【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,电流依次经过各用电器从正极回到电源负极;并联电路电流有多条路径,分别经过各用电器从电源正极回到负极; (2)短路分为电源短路和用电器短路,电源短路是指用导线直接将电源两端相连;而用电电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来。 【解答】解:若使两灯串联,电流只有一条路径,因此应只闭合S2; 若使两灯并联,电流应分别流入L1、L2,应有两条路径,故应闭合S1、S3。 故答案为:S2;S1、S3。 【点评】本题考查了学生识别串、并联电路的能力,电路的识别一般就从电流路径上分析,只有一条路径的是串联,有多条路径的是并联。 17.【答案】并;串。 【分析】串联电路中的各元件相互影响,任何元件出现断路,整个电路都不能工作;并联电路中的各元件互不影响,如果有元件损坏,其它的能够正常工作。 【解答】解:路灯同时亮同时灭,但如果一只损坏,其余的仍能正常工作,它们是并联的;国庆期间上使用的“满天星”小彩灯,若一个彩灯坏了,则一串小彩灯不能正常工作,则该串小彩灯是串联的。 故答案为:并;串。 【点评】本题考查了串、并联电路的辨别,属于基础知识。 18.【答案】L2;S2。 【分析】电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联; 【解答】解:若闭合开关S1、S2,断开开关S3,为L2的基本电路,L1被短路,因此L2发光,L1不发光;若只闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回负极,则灯L1、L2串联; 故答案为:L2;S2。 【点评】本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式、分析清楚电路结构即可正确解题。 三、作图题(共4小题) 19.【答案】 【分析】根据题意分析灯泡的连接方式、开关的作用,然后连接实物图。 【解答】解:根据题意可知,L1和L2并联;S控制整个电路,则S在干路上;S1只控制L2,则S1与L2串联,如答案图所示。 【点评】本题考查了实物电路的连接,属于基础题。 20.【答案】 【分析】根据电路图连接实物图,可采用“电流流向法”,从电源的正极出发,按照电流的流向,先串电路元件最多的电路,再将相应并联的部分接入电路即可。 【解答】解:根据“电流流向法”,电流从电源正极出发,依次串联开关S后分支,一支经灯泡,另一支经电铃和开关,然后汇合回到电源负极即可,如答案图所示。 【点评】本题考查了实物电路图的连接,实物连接图的关键在于看懂电路图,在连接过程中,注意各元件的次序,导线不能交叉。 21.【答案】 【分析】分析实物图,得出两灯的连接方式、开关的位置,据此画出对应的电路图。 【解答】解:由实物图知,两灯并联,开关S在干路上,灯L1、开关S1在一条支路,灯L2单独一条支路,电路图如答案图所示。 【点评】本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路的连接方式是关键。 22.【答案】 【分析】由电路图可知,两灯并联,开关S在干路上控制整个电路,据此补充实物电路。 【解答】解:由电路图可知,两灯并联,开关S在干路上控制整个电路,电路图如答案图所示。 【点评】本题考查根据电路图连接实物图,难度不大。 第17页(共17页) 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

15.3串联和并联 新知梳理+典型例题+配套+练习题-2024-2025学年人教版物理九年级上学期
1
15.3串联和并联 新知梳理+典型例题+配套+练习题-2024-2025学年人教版物理九年级上学期
2
15.3串联和并联 新知梳理+典型例题+配套+练习题-2024-2025学年人教版物理九年级上学期
3
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。