第十五章 专题特训四 电路的辨别、设计与连接-【拔尖特训】2025-2026学年新教材九年级全一册物理(沪科版2024)

45 专题特训四　电路的辨别、设计与连接 ▶ “答案与解析”见P18 类型一 电路的辨别 1. 如图所示的电路中,当开关S1、S2 断开,S3、 S4闭合时,灯 发光,它们的连接方 式是 联;当开关S1 闭合,S2、S3、S4 断开时,灯 发光,它们的连接方式是 联;当开关S2、S3、S4 闭合,S1 断开 时,灯 发光。 (第1题) (第2题) 2. 如图所示的电路图,下列说法中不正确的是 ( ) A. 闭合S2,断开S1、S3时,两灯串联 B. 闭合S1、S3,断开S2时,两灯并联 C. 闭合S1、S2,断开S3时,两灯并联 D. 闭合S2、S3,断开S1时,L1发光,L2不发光 3. 下列电路中,三个灯泡都并联的是 ( ) A. B. C. D. (第4题) 4. 霓虹灯招牌“中国农业银行”每个 字背后是由许多LED灯串组成 的,现发现第4个字“业”熄灭,其他 字均正常发光(如图所示)。根据这 一现象,对发光字背后的灯串之间 的连接方式判断正确的是 ( ) A. “业”这个字的笔画之间一定是串联的 B. “业”这个字的笔画之间一定是并联的 C. “业”这个字与其他字之间一定是串联的 D. “业”这个字与其他字之间一定是并联的 类型二 电路的设计 5. (2024·天津)某兴趣小组要为居家老人设计 一个“应急呼叫器”电路,要求:开关断开时, 电灯和电铃均不工作;开关闭合时,灯亮铃 响,即使电灯因断路不亮,电铃仍可工作。下 列电路中,符合设计要求的是 ( ) A. B. C. D. 6. (2024·自贡)小布同学在经过十字路口时, 观察了人行横道的红、绿交通信号灯,画出了 下列控制红、绿灯的电路图,你认为正确的是 ( ) A. B. C. D. 7. 新情境·科技民生 (2024·长沙)中国高铁技 术世界领先,给人们出行带来极大的便利。 旅客进站时,需同时通过身份证验证(相当于 闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2),方可 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十五章　电与电路 46 开启闸机 。下列电路设计符合要求的是 ( ) A. B. C. D. 8. 如图是一款双轮电动平衡车,它的内部电路 由电源、电动机、指示灯、开关S1和压力开关 S2组成。当手动闭合S1 时,指示灯亮起,电 动机不工作,此时骑行者再站立于平衡车踏 板上后S2 会闭合,电动机才能正常启动;如 果不闭合S1而直接站在踏板上,电动机和指 示灯都不工作。请根据上述信息在虚线框内 设计一个符合要求的电路。 (第8题) 9. ★ 跨学科实践·工程实践 小明和父母 三人想采用投票的方式决定假期是 否外出旅游。如果父母中至少有一 人同意,同时小明也要去的话,他们就决定去 旅游。为此,小明用三只开关、两节干电池和 一个小灯泡制作了一个投票机,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。请按要 求在虚线框内设计此投票机的电路(请在开 关旁注明控制的人)。 (第9题) 类型三 电路的连接 10. 用笔画线代替导线,将图中的元件连接起 来。要求:① 开关S1、S2都断开,红、绿灯都 不亮;② 只闭合开关S1 ,红、绿灯都不亮; ③ 只闭合开关S2,红、绿灯都亮;④ 开关 S1、S2都闭合,红灯不亮,绿灯亮。 (第10题) 11. 如图所示为简易手动交通信号灯模拟电路 的一部分,请补画一根导线,使开关S接1 时,只有灯L1、L2 亮,开关接2时,只有灯 L3、L4亮。 (第11题) (第12题) 12. 某科技小组为医院病房设计呼叫电路,在病 人需要护理时,闭合床头开关S1或S2,护士 值班室的护士就能及时看到对应的灯L1或 L2亮,同时听到电铃响起。请用笔画线代 替导线在图中连接符合设计要求的电路图。 13. 某船上装有平衡警示电路,其中S为重力开 关,金属片M 可绕O 点自由转动。当船水 平时,M 在a、b中间;当船左倾到一定程度 时,绿灯亮、电铃响;当船右倾到一定程度 时,红灯亮、电铃响。请完成电路图。 (第13题) 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(沪科版)九年级 发光的灯泡是L1。 7. 串 并 解析:剪开的单元中两段 彩灯都不再发光,则每个单元中的小 彩灯工作时是相互影响的,所以每个 单元中的小彩灯是以串联的方式连接 的。未剪单元的彩灯仍能发光,则单 元与单元之间工作时是互不影响的, 则单元与单元之间应是并联的。 8. D 解析:利用断开法判断。每次 将图中一盏电灯断开,看其他电灯是 否能够工作(组成通路),如果能够工 作,则断开的电灯与之并联,否则与之 串联。 9. C 解析:在识别电路时,用导线直 接连接的地方,可以看成同一点(等效 法)。如图,a、a'可以看成同一点,b、 b'可以看成同一点,则三个灯泡首首 相接,尾尾相接,因此它们是并联的。 (第9题) 10. (1) 断开 (2) C (3) A 解析:(2) 当所有开关闭合时,只有S2 支路的灯发光,说明S1 支路存在开 路;当交换两灯位置,仍然是只有S2 支路的灯发光,则说明故障仍然是S1 支路开路,且不可能是原S1支路上灯 泡开路,而可能是S1支路某根导线开 路。(3) 排除故障后,要探究开关S1 的作用,可在闭合和断开S1两种情况 下,观察两条支路上的灯泡是否能继 续发光以及发光亮度是否受到影响, 从而可判断出并联电路中支路开关只 控制所在支路,对其他支路无影响。 11. (1) 不一定 如果是并联的,开关 接在干路中也可控制这两个灯泡 (2) 拧下其中一个灯泡,若另一灯泡 仍发光,则是并联;若另一灯泡不发 光,则是串联 解析:(1) 当开关闭合 时,两灯同时亮,当开关断开时,两灯 同时灭。电路有两种连接方式,一种 是两灯串联,另一种是两灯并联,但开 关放在干路上。(2) 如果要验证两灯 的连接情况,只需拧下其中一个灯泡, 闭合开关,若另一个灯泡仍发光,则说 明两灯互不影响,是并联,若另一个灯 泡不发光,则说明两灯互相影响,是 串联。 串联电路与并联电路的主要区别 并联电路的用电器互不影响, 可单独工作;串联电路的用电器相 互影响,不可单独工作。这是判断 串联电路和并联电路的关键,也是 分析判断实际电路连接方式的依 据之一。 12. (1) 去掉导线CG (2) 用导线将 E、H 连上(或用导线将D、H 连上) 解析:(1) 原电路中的小灯泡L2和L3 已被导线CG 短路了,据串联电路的 定义可知,去掉导线CG,即可使三个 小灯泡串联。(2) 因为电路中B、C、 G、F 四点可看成一点,所以根据并联 电路的定义可知,用导线将E、H 或 D、H 连上,即可使三个小灯泡并联在 B、H 两点间。 13. D 解析:甲电路中,两灯泡和开 关S串联接入电路,此时开关同时控 制两个灯泡,A错误;乙电路中,开关 S闭合时,L1被短路,只有L2亮,B错 误;丙电路中,闭合开关S,电源被短 路,两灯都不亮,C错误;丁电路中,断 开开关S,L1 开路,电路为灯泡L2 的 简单电路,因此只有L2亮,D正确。 14. B 解析:两灯并联,若其中一个 因开路而熄灭,另一个仍能发光;两灯 串联,若其中一个因短路而熄灭,另一 个仍能发光。 专题特训四　电路的 辨别、设计与连接 1. L1、L2 并 L1、L2 串 L1、L2、 L3 解析:当开关S1、S2 断开,S3、S4 闭合时,灯L1、L2 两端分别连在一起 接到电路中,故灯L1、L2 发光,它们 的连接方式是并联。当开关S1 闭合, S2、S3、S4 断开时,L1、L2 依次连接到 电路中,灯L1、L2 发光,它们的连接 方式是串联。当开关S2、S3、S4 闭合, S1断开时,三个灯泡的两端分别连在 一起,然后接到电路中,故三个灯泡是 并联的,灯L1、L2、L3发光。 2. C 解析:闭合S2,断开S1、S3 时, L1、L2顺次连接,因此L1、L2串联,故 A正确。闭合S1、S3,断开S2 时,L1、 L2并列连接,因此L1、L2 并联,故B 正确。闭合S1、S2,断开S3时,电源短 路,故C错误。闭合S2、S3,断开S1 时,L2 被短路,只有L1 连入电路,所 以L1发光,L2不发光,故D正确。 3. B 解析:A图中三个灯泡逐个顺 次连接,是串联的,故A不符合题意; B图中三个灯泡工作时互不影响,是 并联的,故B符合题意;C图中两个灯 泡并联后再与第三个灯泡串联,故C 不符合题意;D图中两个灯泡串联后 再与第三个灯泡并联,故D不符合题 意;故选B。 4. D 解析:由题图可知,“业”字熄 灭,其他字均正常发光,说明各个字之 间能够独立工作,互不影响,因此“业” 字与其他字之间为并联关系;“业”字 的各笔画之间可能是串联,也可能是 并联。综上所述,D正确,ABC错误。 5. C 解析: (第5题) 6. C 解析:人行横道的红、绿交通信 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 81 号灯工作时交替发光,互不影响,所以 红灯和绿灯应该是并联的。A图中, 只闭合S1 时,绿灯发光,只闭合S2 时,红灯和绿灯串联,二者都发光,两 个开关同时闭合时,红灯被短路,只有 绿灯发光,故A错误;B图中两个开 关同时闭合时,电源短路,两个开关同 时断开时,红灯与绿灯串联,同时发 光,故B错误;C图中红灯与绿灯并 联,只闭合开关S1 时绿灯发光,只闭 合开关S2 时红灯发光,两灯独立工 作,互不影响,故C正确;D图中,只闭 合一个开关,两灯都不发光,同时闭合 两个开关,两灯串联,都发光,故 D 错误。 7. A 解析:由题意可知,当S1、S2 都 闭合时,方可开启闸机 。A项中两 开关串联,当S1、S2 都闭合时,闸机 才能工作,A符合题意;B项中两 个开关并联,只要闭合一个开关,闸机 就能工作,B不符合题意;C项中 只闭合S2 时,闸机 工作,闭合S1 时,电源短路,C不符合题意;D项中 只闭合S1 时,闸机 工作,再闭合 S2时,电源短路,D不符合题意。 8. 如图所示 (第8题) 9. 如图所示 (第9题) 解析:据题意,此投票机电路中,只要 小明闭合开关,父、母无论是谁再闭合 一只开关,小灯泡就发光,由此可见, 小明的这只开关控制整个电路,应该 分别与父、母的开关串联,而父、母用 的两只开关之间是互不影响的,应该 并联接在电路中。 设计电路的一般方法 设计电路可以根据要求或现 象以及串、并联电路的特点,先进 行“局部”设计,再进行“整体”设 计,具体方法如下: 10. 如图所示 (第10题) 11. 如图所示 (第11题) 解析:由图可知,只要用一根导线将电 源的负极与L1 的上端点、L2 的下端 点、L3的右端点、L4 的左端点中的任 一点接通,电路就能实现题目要求的 功能。 12. 如图所示 (第12题) 解析:经分析可知,灯L1 和L2 并联, 且开关S1 和S2 分别位于两支路上, 电铃位于干路,干路上的开关S控制 整个电路。 13. 如图所示 (第13题) 解析:当船左倾到一定程度时,绿灯 亮、电铃响,开关接a,绿灯与电铃串 联接入电路;当船右倾到一定程度时, 红灯亮、电铃响,开关接b,红灯与电 铃串联接入电路;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,电铃应在干路中。 第三节　测量：用电流表 测量电流 1. A 150 0.08 8×104 2. A 0~0.6 3. B 4. C 5. 正负接线柱接反了 换接0~0.6A 的量程 解析:连接好电路,闭合开 关,发现电流表指针向左偏转至图甲 所示位置,说明电流表正负接线柱接 反了;断开开关,纠正错误后,再闭合 开关,发现指针偏至图乙所示位置,指 针偏转角度太小,说明所选的量程太 大,接下来的操作是断开开关,换接 0~0.6A的量程,继续进行实验。 6. A 解析:由题意可知,“表头灵敏 度为75mA”指的是指针满刻度偏转 时流过表头的直流电流值为75mA, 所以该电流表的量程是0~75mA,A 正确,C错误;若电流表直接接在电源 两极之间,此时通过电流表的电流较 大,会损坏电流表,所以该电流表不能 直接接在电源的两极之间,B错误;电 流表在测量电流时,电流应该从正接 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 91