13.2 电路的组成和连接方式 2024-2025学年沪粤版九年级上册物理

2024—2025学年九年级上册物理沪粤版13.2 电路的组成和连接方式 一、单选题 1．车辆在探测到驾乘人员未系安全带时，会在仪表盘上出现指示灯提示，当车速超过 20km/h 时增加声音提示。主驾驶和副驾驶的安全带分别对应开关 S1和 S2，系好安全带,相当于闭合开关，车速超过 20km/h 时开关 S3闭合，蜂鸣器响起。只有当主副驾驶都系好安全带时， 指示灯熄灭，提示音消失。图中最合理的设计方案是（ ） A．B． C． D． 2．建州的北苑贡茶久负盛名，由此孕育的北苑文化对东亚乃至世界茶文化都产生过重大影响。图是建瓯人民泡茶常用的电茶炉，电路用R1和R2代表消毒锅和煮水壶，当闭合开关S后，R1和R2才能工作，但不能同时加热，以下电路中符合要求的是（　　） A． B． C． D． 3．某班举办知识竞赛，需要制作一台选答器模型，要求如下：一个问题有两个可供选择的答案，选择哪一个答案就闭合哪一个开关，使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是（　　） A． B． C． D． 4．在连接串联、并联电路的实验中，下列做法中没有必要的是（　　） A．连接电路之前，开关应该是断开的 B．应该把开关连接在靠近电源正极的一端 C．按照电路图从电源的一极开始连接，直到另一极为止 D．连接完毕检查无误后再闭合开关 5．2023年8月，南通街头新增了一款配备智能头盔的共享单车。在使用共享单车时只有戴好随车安全头盔车辆才会正常行驶，中途摘下头盔车辆会自动断电。主要原理是在头盔内加装遥控设备，控制助力车工作电路中开关的通断。骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（    ） A． B． C． D． 6．关于生活中的一些电路连接，下列判断不正确的是（　　） A．教室里的风扇和日光灯是并联的 B．教室里的日光灯与控制它的开关是串联的 C．公园的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，所以路灯间是串联的 D．如果一只灯泡开路，另一只灯泡仍然发光，这两个灯泡是并联的 7．下列说法正确的是（　　） A．绝缘体就是不导电的物体 B．在电路中，用电器是提供电能的 C．在如图所示的电路中，通过灯丝的电流是正电荷定向移动形成的 D．在如图所示的电路中，灯泡两端的电压是由电源提供的 8．小明用两个相同的小灯泡连接了如图所示的电路，当开关闭合后发现，L1、L2两灯都不亮，为了找到故障原因，小明用一根导线来检查，当导线与ab两点连接时，L1、L2两灯都不亮，当导线与cd两点连接时，L1、L2两灯仍都不亮，当导线与ef两点连接时，L1灯亮、L2灯不亮，由此推测故障是（　　） A．ab两点间存在断路 B．cd两点间存在短路 C．ef两点间存在短路 D．ef两点间存在断路 9．如所示电路图，与的实物连接图一致的是（　　） A． B． C． D． 10．汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。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，图中符合上述要求的电路图是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示的各电路中，能正确使用开关S并能控制电灯和电铃的是（　　） A． B． C． D． 12．小明和同组同学利用如图所示的甲、乙两个电路进行“串联电路和并联电路的比较”的探究活动,在保持电源不变的条件下,他们所记录的实验结果如下．你认为其中不可能的是(　　) A．在甲电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2将会熄灭 B．在甲电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L2,灯L1将会熄灭 C．在乙电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2将会熄灭 D．在乙电路中,当灯L1和灯L2都发光时,取下灯L1,灯L2将不会熄灭 13．小峰为了探究某电动玩具车内部电动机与指示灯的连接方式，他将这辆玩具车的电池取下，保持开关闭合，转动车轮，车上的指示灯还能发光，进一步探究发现，玩具车内部电路是由电源、开关、电动机、指示灯各一个组成的，则该玩具车电路中电动机与指示灯(     ) A．可以确定，一定串联 B．可以确定，一定并联 C．可以确定，串联、并联都行 D．无法判断 14．课外兴趣小组设计了一种具有冷风、热风两种功能的电吹风电路，如图所示（表示电热丝，表示电动机），若为了节省能源只开冷风，则开关所处状态说法正确的是（　　） A．S1、S2均闭合 B．S1、S2均断开 C．S1断开、S2闭合 D．S1闭合、S2断开 15．在如图所示的电路中，开关闭合后，三个电阻并联的电路是 A． B． C． D． 二、填空题 16．如图所示，若要使 L1 和 L2 两灯组成并联电路，则应只闭合开关 ；若要两灯组成串联电路，应只闭合开关 ． 17．近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加；充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为 （填“机械”或“化学”）能。充电桩有较好地防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现 （填“短路”或“断路”）现象。 18．根据下面的实物图，回答下列问题： ①闭合开关时，出现的现象是 ； ②要使两小灯泡串联，应将图中标注的导线 去掉； ③若使两灯并联，试在图中需改动的一根导线上打“×”，并在图中改正过来。 19．现在许多宾馆都利用房卡取电，如图甲所示，只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡的作用相当于家庭电路中的 ，如图乙所示，某手机移动电源俗称充电宝为手机充电时，手机相当于电路中的 。 三、计算题 20．氢燃料被认为是21世纪最理想的能源。为实现“碳达峰”的伟大目标，我国用氢燃料新能源公交车（如图所示）代替传统的燃油公交车。 （1）小聪观察到公交车转弯时，司机拨动方向盘左侧的横杆，公交车左侧或右侧的指示灯发光，说明横杆相当于简单电路中的 （选填“电源”、“用电器”或“开关”）。且当一侧前后两灯中一灯损坏，另一灯仍发光，说明转弯指示灯之间是 （选填“串联”或“并联”）的。 （2）氢燃料新能源公交车满载时的总质量为20t，某次满载在水平地面上匀速直线行驶了1.5km，此过程中公交车所受阻力为总重的。则该过程中公交车牵引力做的功是多少？( )（g取10N/kg） （3）若公交车在（2）中行驶过程中消耗氢燃料0.5kg，则该公交车发动机的效率是多少？( )（q氢＝1.5×108J/kg） 21．根据图甲所示的电路图，将图乙中电学元件用笔画线代替导线连接起来（连线不能交叉）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B B C C D D B C 题号 11 12 13 14 15 答案 C C B D D 1．B 【详解】由题知，未系好安全带时，相当于断开开关，此时指示灯发光，车速超过20km/h时开关S3闭合，蜂鸣器响起，当两人都系好安全带时，相当于两个都闭合开关，指示灯不亮，提示音消失。说明两开关串联，且两开关闭合灯和铃被短路了，所以两开关串联再与指示灯、铃并联，要使电路不会出现短路，即电路中必须串联一个保护电阻。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．B 【详解】根据题意，消毒锅和煮水壶不能同时工作，说明消毒锅和煮水壶是并联的，且开关S闭合后R1和R2才能工作，说明开关S在干路上，且在干路上加一个单刀双掷开关，可以单独连接消毒锅和煮水壶，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 3．B 【详解】A．此电路为串联电路，只闭合一个开关时，灯泡不发光，故A不符合题意； B．此电路为并联电路，两个支路开关分别控制所在支路，闭合任一开关所在支路的灯发光，故B符合题意； C．此电路为并联电路，其中一个开关为干路开关，只有干路和支路开关都闭合时，下支路灯泡才能发光，故C不符合题意； D．此电路为并联电路，两开关都是干路开关，只闭合一个开关时，灯泡不发光，故D不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A．连接电路时，为保护电路，必须断开开关，故A有必要，不符合题意； B．控制电路的开关与被控制的电路串联，开关没有必要一定接在靠近电源正极的一端，故B不必要，符合题意； C．根据电路图连接实物时，按照电路图从电源的一极开始连接，直到另一极为止，实物图要与电路图一一对应，故C有必要，不符合题意； D．连接完电路后，应检查一遍，并进行开关试触，检查电路连接是否存在问题，若没有问题，再闭合开关，故D有必要，不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】A．扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，电机工作,故A不符合题意； B．骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L不亮，故B不符合题意； C．骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L亮，从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控闭合，电动机才通电工作，故C符合题意； D．骑行前，扫码成功后开关闭合，指示灯L不亮，故D不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．教室里的风扇和日光灯，使用时互不影响，所以它们是并联的，故A正确，不符合题意； B．教室里的日光灯之间都是并联的，控制灯的开关与灯是串联的，故B正确，不符合题意； C．路灯晚上同时亮，早上同时灭，但如果一盏灯坏掉，不会影响其它路灯，所以各灯是并联的，故C错误，符合题意； D．因为一只灯泡突然熄灭时，另一只灯泡仍然正常发光，说明两灯互不影响，因此只能是并联，故D正确，不符合题意。 故选C。 7．D 【详解】A．导体和绝缘体的区别是根据容易不容易导电来区分的，二者没有绝对的界线，绝缘体不是不导电，而是不容易导电，导电性能差，故A错误； B．用电器的电能是电源提供的，用电器是消耗电能的．故B错误； C．金属导体中的自由电荷是自由电子，自由电子带负电，所以，通过灯丝的电流是自由电子定向移动形成的，故C错误； D．在电路中，灯泡两端的电压是由电源提供的，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】由图可知两灯串联；闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；当导线与ab两点连接时，L1、L2两灯都不亮，说明两灯泡不可能都短路，故障出在ab以外，当导线与cd两点连接时，L1、L2两灯仍都不亮，说明cd以外有断路的地方；当导线与ef两点连接时，L1灯亮、L2灯不亮，故障是L2断路，即ef两点间存在断路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．B 【详解】电流从电源正极（右端）出发，分别经过电流表、灯L1、开关S、灯L2，回电源负极，灯L1、L2串联在电路中，电压表正接线柱接在电源正极与电流表之间，负接线柱接在S和L2之间，即开关S、灯L1、电流表，先串联，再与电压表并联，再与灯L2串联，故B符合题意。 故选B。 10．C 【详解】A．由电路图可知，开关闭合时，灯泡会发光，开关断开时，灯泡不发光，与题干的描述刚好相反，故A不符合题意； B．由电路图可知，灯泡直接与电源相连，无论开关是否闭合，灯泡都会一直发光，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关闭合前，灯泡与保护电阻串联接入电路中，与电源组成闭合回路，灯泡能够发光，开关闭合后，灯泡被短路，灯泡不再发光，符合要求，故C符合题意； D．由电路图可知，开关闭合前，灯泡与保护电阻串联接入电路中，与电源组成闭合回路，灯泡能够发光，开关闭合后，保护电阻被短路，灯泡依然能够发光，故D不符合题意。 故选C。 11．C 【详解】A．无论开关是断路还是闭合，电灯一直发光，故A不符合题意； B．无论开关是断路还是闭合，电铃一直会响，故B不符合题意； C．电铃与电灯并联，开关接在干路上，同时控制灯和电铃，故C符合题意； D．开关与灯、电铃并联，闭合开关会导致灯和电铃短路，从而导致电源短路，故D不符合题意。 故选C。 12．C 【详解】解答： AB、在甲电路中，两灯串联，相互影响，当灯L1和灯L2都发光时，取下灯L1，灯L2将会熄灭，取下灯L2，灯L1将会熄灭，故AB正确； CD、在乙电路中，两灯并联，互不影响，当灯L1和灯L2都发光时，取下灯L1,灯L2 不会熄灭，故C错误，D正确． 故选C. 【点睛】（1）串联电路中，电流只有一条路径，各用电器相互影响，如其中一个损坏，另一个也不能工作；（2）并联电路中，电流路径有多条，各支路用电器互不影响，如其中一条支路损坏，其余支路不受影响． 13．B 【详解】由题意可知，如果电路是串联的，则取下电池时，电路处于断路状态，转动车轮指示灯也不可能亮，所以不可能是串联，故AC不符合题意；如果电动机与指示灯是并联的，当取下电池时，电动机与指示灯仍构成一个通路，所以转动车轮时指示灯仍会发光，所以电动机与指示灯一定是并联的，故B正确；应选B． 14．D 【详解】A．S1、S2均闭合，电动机、电热丝都工作，故吹的是热风，故A不符合题意； B．S1、S2均断开，电动机、电热丝都不工作，故B不符合题意； C．S1断开、S2闭合，电动机、电热丝都不工作，故C不符合题意； D．S1闭合、S2断开, 电流只经过电动机，电热丝不工作，故吹的是冷风，故D符合题意。 故选D。 15．D 【详解】A图中三个电阻依次连接，是串联的方式，故A不符合题意； B图中下方的两个电阻是串联关系，再与另一个并联，是混联，故B不符合题意；C图中两电阻并联后与另一个电阻串联，是混联，故C不符合题意；D图中电路中有三个支路，三个电阻并列连接，故D符合题意，故选D． 16． S1、S3 S2 【详解】[1]当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，电流从电源正极出发后分别流经两盏灯泡，然后又汇合一点回到电源的负极，所以它们是并联的； [2]若只闭合开关S2，断开开关S1、S3，电流从电源正极出发后流经S2、L2、L1回到电源负极，电流只有一条路径，此时L1、L2串联． 17． 化学 短路 【详解】[1]充电桩充电时消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程。 [2]正常情况下，水是导体，充电桩有较好地防水保护功能，防止线路过于潮湿出现短路。 18． L1不发光，L2发光 a 【详解】①[1]由图可知，闭合开关，灯泡L1的两端被导线相连，L1被短路，只有L2发光。 ②[2]要使两小灯泡串联，则电流的路径只有一条，应将图中标注的导线a去掉。 ③[3]若使两灯并联，则电流的路径有两条，如图所示 19． 开关 用电器 【详解】[1]只有把房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡起到了控制电路通断的作用，房卡的作用相当于家庭电路中的开关。 [2]充电宝为手机充电时，手机需要消耗电能，相当于电路中的用电器。 20． 开关 并联 3×107J 40% 【详解】解：（1）司机拨动这根横杆，转向灯才会工作，所以这根横杆起到了开关的作用，即司机所拨动的这根横杆相当于电路中的开关；拨动方向盘旁边的横杆，汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭，若一个转向灯坏了，另一个仍能发光，则这两灯是并联。 （2）公交车的质量 m＝20t＝2×104kg 公交车受到的重力 G＝mg＝2×104kg×10N/kg＝2×105N 公交车受到的阻力 车匀速行驶，牵引力 F牵＝F阻＝2×104N 牵引力做功 W＝F牵s＝2×104N×1.5×103m＝3×107J （3）氢燃料放出的热量 Q放＝m氢q氢＝0.5kg×1.5×108J/kg＝7.5×107J 公交车发动机的效率是 答：（1）横杆相当于简单电路中的开关；转弯指示灯之间是并联； （2）该过程中公交车牵引力做的功是3×107J； （3）公交车发动机的效率是40%。 21． 【详解】根据电路图可知，电源与开关和灯泡串联，电源正极接开关，电流从正极出发，经过开关、小灯泡后回到负极，按照电流走向用导线顺序连接起来，如图所示： 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$