13.2 电路的组成和连接方式- 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册

该初中物理课件围绕“简单电路”展开，系统梳理了电路的组成、三种状态及连接方式，通过实物图与电路图的对应关系构建知识支架，由浅入深引导学生理解电源、用电器、开关和导线的功能，再过渡到通路、开路与短路的区别，并借助串联与并联的对比分析，形成完整的电路认知体系。 其亮点在于融合物理观念、科学思维与科学探究三大核心素养，以典型例题和情境问题驱动学习，如通过“硬币放充电口起火”现象强化能量观念，用“识别串并联电路”训练模型建构能力，借助“智能家居设计”任务提升科学推理与实践能力。教学中注重从生活走向物理，又从物理走向社会，既帮助学生建立结构化知识体系，也助力教师高效开展启发式教学。

第十三章 简单电路 13.2 电路的组成和连接方式 第1课时 电路的组成和状态 电路图 1 第1课时 电路的组成和状态 电路图 新知预习 导学 2 知识梳理 1.电路的组成 组成元件 概念 作用 示例 电源 供电的元件 提供电能 干电池 用电器 利用电来______的元件 将电能转化为需 要的能 灯泡、电冰箱 开关 控制电路______的元件 保障安全用电 闸刀开关 导线 导电的材料 连接各元件 铜线 工作 通断 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 3 2.电路的三种状态 状态 概念 特点 通路 处处______的电路 电路中有电流 开路 在某处______的电路，也叫做断路 电路中______电流 短路 导线不经过________，直接跟电源两极连接的电路（注：用电器两端被导线直接连通时，该用电器短路，不能工作） 电路中的电流______，会烧坏电源和导线 相通 断开 没有 用电器 很大 3.电路图 （1）定义：用规定的符号表示电路______情况的图，叫做电路图。 连接 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 4 （2）常用的电路元件及其符号 名称 实物图 符号 干电池组 _________________________________ _ _____ 开关 _____________________ _ _____ 灯泡 _______________________ _ ___ 电动机 _______________________ _ ____ 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 5 问题导思 1.在安全教育中，老师通过视频给同学们讲解一个警示案例：一名男孩 将硬币塞进电动汽车的充电口，瞬间充电口有火花冒出，将其手指烧黑。 请你解释硬币放在充电口会起火的原因。 答：硬币是导体，往充电口塞硬币，会造成电源短路，使电路中的电流 过大，产生大量的热，因而充电口会瞬间起火。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 6 2.画电路图时应注意哪些事项？ 答：画电路图时应注意如下事项：①完整地反映电路的组成，且各电路 元件要用统一规范的符号表示，如干电池的正极用长线表示；②连线要 画得横平竖直，便于判断电路的连接情况；③电路元件的位置要与实物 电路一一对应，且通常不能画在拐角处。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 7 第1课时 电路的组成和状态 电路图 重点直击 导析 8 典例精析 知识点1 电路的组成 例1 我国“天宫”空间站的太阳能帆板是一种把太阳能转化为电能的装置， 它正常工作时相当于电路中的( )。 A A.电源 B.开关 C.用电器 D.导线 【解析】太阳能帆板将太阳能转化为电能，就如同生活中的电池、发电 机等设备一样，为电路提供电能，故它相当于电路中的电源。 小锦囊 一个简单电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制 电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 9 针对训练 1.广西南宁市被称为“电动自行车之城”，电动自行车因其具有轻便、节 能、环保等特点备受市民青睐。给电动自行车的蓄电池充电时，蓄电池 相当于电路中的________；将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车就 通电了，车锁及钥匙相当于电路中的______。（均填电路的组成元件） 用电器 开关 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 10 知识点2 通路、开路和短路 例2 在图13-2-1所示的三个实物电路中，下列对其状态的判断正确的是 ( )。 图13-2-1 A.甲通路、乙短路、丙短路 B.甲开路、乙短路、丙通路 C.甲开路、乙通路、丙短路 D.甲短路、乙开路、丙通路 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 11 【解析】题图甲电路中，开关未闭合，电路状态是开路。题图乙电路中， 电源的正负两极被导线直接相连，引起短路。题图丙电路中处处相通， 且电源未被导线直接相连，则电路状态是通路。 图13-2-1 【答案】B 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 12 小锦囊 短路分为电源短路和用电器短路两种情况，用电器短路是指电 流不通过用电器而直接从导线中通过的情形（原因：当电流有多条路 径供其“选择”时，它总会从没有阻碍的路径通过），此时该用电器不 工作，但其他部分仍构成通路。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 13 针对训练 2.在图13-2-2所示的电路中，正处于短路状态的是( )。 D A. B. C. D. 【解析】题图D中，开关是闭合的，且灯泡的右接线柱与电源的负极有连 接的导线，使导线不经过用电器直接跟电源的两极连通，引起电源短路。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 14 知识点3 电路图 例3 根据图13-2-3所示的实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 图13-2-3 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 15 如答图13-1所示 答图13-1 【解析】从电源的正极出发，沿着电流的方向逐个寻找元件（题图中的 开关和两个灯泡），直至回到电源的负极，由此作图。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 16 小锦囊 根据实物图画出电路图的方法： （1）先理清电流的路径，可从电源的正极开始，沿着电流的方向 逐个寻找电路中的元件，直到电源的负极。 （2）所画出的电路图中各元件的顺序应与实物图保持一致，导线 要横平竖直，转弯处画成直角。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 17 针对训练 3.根据图13-2-4所示的实物电路，在虚线框中画对应的电路图。 图13-2-4 如答图13-2所示 答图13-2 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 18 第1课时 电路的组成和状态 电路图 素养达标 导练 19 基础巩固 1.下列器材中能提供电能的是( )。 D A.电动机 B.电饭锅 C.开关 D.干电池 2.下列电路元件与所对应的符号不相符的是( )。 B A.开关 B.灯泡 C.电池 D.电动机 3.使用干电池时，绝不允许用导线把它的两极直接连接起来，是因为 ( )。 C A.有触电的危险 B.电路中没有电流 C.电流太大会损坏电源 D.电流过小会损坏导线 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 20 4.关于短路，下列说法正确的是( )。 D A.短路就是连接电路用的导线很短 B.用电器短路时，该用电器能继续工作 C.短路没有危害，并且节省导线 D.电源短路时，电源会因发热过多而烧坏 5.在图13-2-5所示的电路中，开关闭合后，电源会发生短路的是( )。 C A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 21 6.在图13-2-6所示的电路中，此时电路处于______状态。当闭合开关时， 小灯泡发光，此时电路处于______状态。当闭合开关时，再用一根导线 将、 两点连接起来，此时电路处于______状态。 开路 通路 短路 图13-2-6 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 22 7.用笔画线表示导线，按照图13-2-7甲所示的电路图，将图13-2-7乙中的 各元件连接起来（导线不允许交叉）。 图13-2-7 如答图13-3所示 答图13-3 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 23 能力提升 图13-2-8 8.一种具有报警功能的文物展示台如 图13-2-8甲所示，其内部电路结构如 图13-2-8乙所示。正常情况下开关 处 于闭合状态，文物放置在金属片 上， A.灯泡亮，电铃响 B.灯泡不亮，电铃不响 C.灯泡和电铃都短路 D.灯泡开路，电铃短路 弹簧处于压缩状态，金属片与、 接触。当文物被搬离展示台时 ( )。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 24 图13-2-8 【解析】由题图乙可知，金属片 相当于开关，当文物在展示台 上时，金属片与、 接触，电 铃两端被其左侧部分的导线直接 连通，电铃短路，则电铃不响， 【答案】A 灯泡亮；当文物被搬离展示台时，金属片在弹力作用下与、 分开， 电铃左侧部分的导线断开，电铃和灯泡、开关 、电源构成闭合回路， 有电流通过电铃和灯泡，此时灯泡亮，电铃响，故A正确。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 25 9.根据图13-2-9所示的实物电路，在虚线框中画出它的电路图。 图13-2-9 如答图13-4所示 答图13-4 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 26 示灯熄灭，整个装置停止工作。闭合开关 后，点放烟花前，定时器在 电路中应处于______（选填“接通”或“断开”）状态。 综合拓展 图13-2-10 10.为避免点燃烟花造成人员伤害，小明设计了 一个烟花定时自动点火装置，原理如图13-2-10 所示。当装置中的点火器有电流通过时，就会自 动点燃烟花，定时器控制点火时间。定时器在电 路中相当于______（选填“开关”“电源”或“用电 器”），为完善设计方案，还需要在___（选填 “”或“”）处安装一个开关 ，断开此开 关，指 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 27 图13-2-10 【解析】当装置中的点火器有电流通过时，就 会自动点燃烟花，定时器控制点火时间，所以定 时器起控制电路的作用，在电路中相当于开关。 题中要求断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停 止工作，则应在处安装一个开关 。如果定时 器接通，点火器因两端被导线直接连通而短路， 而当定时器断开时，装置中的点火器有电流通过， 会自动点燃烟花，所以点放烟花前，定时器在电路中应处于接通状态。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 28 示灯熄灭，整个装置停止工作。闭合开关 后，点放烟花前，定时器在 电路中应处于______（选填“接通”或“断开”）状态。 综合拓展 图13-2-10 10.为避免点燃烟花造成人员伤害，小明设计了 一个烟花定时自动点火装置，原理如图13-2-10 所示。当装置中的点火器有电流通过时，就会自 动点燃烟花，定时器控制点火时间。定时器在电 路中相当于______（选填“开关”“电源”或“用电 器”），为完善设计方案，还需要在___（选填 “”或“”）处安装一个开关 ，断开此开 关，指 开关 接通 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 29 第十三章 简单电路 13.2 电路的组成和连接方式 第2课时 电路的连接方式 30 第2课时 电路的连接方式 新知预习 导学 31 知识梳理 1.串联和串联电路 （1）定义：多个用电器逐个______相连的方式叫做串联。 顺次 （2）电路示意图：小灯泡和 串联时如图13-2-11甲所示。 图13-2-11 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 32 （3）串联电路的特征 ①电流路径：只有___条。 ②开关的作用：开关 控制______电路的通断。 ③用电器间的关系：各用电器______（选填“相互”或“互不”）影响， 若其中一个断开，则其他用电器______（选填“能”或“不能”）工作。 1 整个 相互 不能 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 33 2.并联和并联电路 （1）定义：多个用电器______连接的方式叫做并联。 并列 （2）电路示意图：小灯泡和 并联时如图13-2-11乙所示，从电源两 极到两个分支点和这一部分的电路叫做______，两个分支点 和 之间的各条电路叫做______。 干路 支路 图13-2-11 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 34 （3）并联电路的特征 ①电流路径：有2条及以上。 ②开关的作用：干路开关 控制整个电路的通断，支路中的开关 、 只控制其__________的用电器。 ③用电器间的关系：各支路中的用电器______（选填“相互”或“互 不”）影响、独立工作。 所在支路 互不 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 35 问题导思 1.某条街道边的路灯总是在傍晚时分同时亮，在次日天亮时同时灭。当 某一盏路灯断开时，其他灯仍能正常工作，则各路灯的连接方式是串联 还是并联？ 答：路灯中的某盏灯断开，其他灯能正常工作，说明各路灯互不影响， 能独立工作，故各路灯是并联的。 2.若某个电路中的一个开关控制两个灯泡，开关闭合、断开可分别使两 灯同时亮、同时灭，则这两个灯泡一定是串联的吗？ 为什么？ 答：不一定，若两灯并联，且开关在干路上，则开关也能控制两灯同时 亮、同时灭。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 36 第2课时 电路的连接方式 重点直击 导析 37 典例精析 知识点1 串联和并联的识别 例1 在图13-2-12所示的电路中，开关闭合后，小灯泡和 串联的是 ( )。 A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 38 【解析】闭合开关后，电流只有1条路径的是串联电路。题图A、C、D 中，开关闭合后，电流从电源正极流出，分别通过和 后回到负极， 有2条路径，是并联；题图B中，开关闭合后，电流从电源正极流出，依 次通过和 后回到负极，有1条路径，是串联，故选B。 【答案】B A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 39 小锦囊 串、并联电路的辨别方法 _________________________________________________________________ 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 40 小锦囊 串、并联电路的辨别方法 ___________________________________________________________________ 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 41 小锦囊 串、并联电路的辨别方法 ___________________________________________________________________ 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 42 针对训练 图13-2-13 1.在图13-2-13所示的电路中，要使灯泡和电铃组 成串联电路，只需闭合开关___；要使灯泡和电 铃组成并联电路，需闭合开关_______。若同时 闭合开关、 ，则灯泡______（选填“亮”或 “不亮”），电铃______（选填“工作”或“不工作”）。 和 不亮 工作 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 43 知识点2 电路的设计 例2 电蚊拍具有灭蚊和照明等功能，当开关闭合、 断开时，只有灭 蚊网通电起到灭蚊作用；当开关和 都闭合时，灭蚊网与灯泡都通电 同时起到灭蚊和照明的作用。在图13-2-14所示的电路中，符合这种要求 的是( )。 A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 44 【解析】由题意可知，灭蚊网和灯泡工作时互不影响，因此它们是并联 的。灭蚊网和灯泡工作时都需要闭合开关，故开关 一定在干路上； 而开关只控制灯泡的亮灭,故开关需与灯泡串联。在题图C中，当 闭合， 断开时，灯泡亮，灭蚊网不工作，不符合题意。 【答案】D A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 45 小锦囊 设计电路的方法步骤： ①明确设计要求。 ②根据设计要求确定用电器的连接方式：各用电器能独立工作时 为并联；各用电器相互影响时为串联。 ③根据设计要求确定开关的连接方式：开关与用电器串联时，闭 合开关则该用电器工作，断开开关则该用电器不工作；开关与用电器 并联时，闭合开关则该用电器不工作，断开开关则该用电器工作。 ④画出电路图并验证其是否正确。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 46 针对训练 2.铁路系统实行电子检票，乘客进站时需同时识别身份证和人脸，当身 份证和人脸识别都成功（相当于两个开关均闭合）时，识别电路被接通， 电动机工作，闸门自动打开。在下页图13-2-15所示的电路中，符合设计 要求的是( )。 A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 47 【解析】由题意可知，只有身份证和人脸识别都成功时，电动机工作， 闸门自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响， 则这两个开关与电动机串联，故B正确。 【答案】B 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 48 3.某智能家居系统设计要求：当呼唤系统时，整个系统做好工作准备 相当于闭合开关；当发出语音“拉开窗帘”时相当于闭合开关 ，电 动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”时相当于闭合开关 ，台 灯工作。在图13-2-16所示的电路中，符合设计要求的是( )。 A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 49 【解析】由题意可知，发出语音“拉开窗帘”时相当于闭合开关 ，电 动机工作拉开窗帘；当发出语音“打开台灯”时相当于闭合开关 ，台 灯工作，即电动机与台灯能独立工作，互不影响，说明它们是并联的。 开关控制电动机，开关控制台灯，则开关、 分别位于电动机、 台灯所在的支路中。当呼唤系统时，整个系统做好工作准备 相当于闭 合开关，则开关 位于干路中。综上分析可知B正确。 【答案】B 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 50 第2课时 电路的连接方式 素养达标 导练 51 基础巩固 1.在图13-2-17所示的四个电路中，开关均闭合后，两个小灯泡串联的电 路是( )。 B A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 52 2.交通信号指示灯通过红、绿、黄灯的变化指挥车辆和行人的交通行为， 红、绿、黄灯都能单独工作，可以推断( )。 B A.红灯、黄灯、绿灯是串联的 B.红灯、黄灯、绿灯是并联的 C.红灯与黄灯并联后再与绿灯串联 D.绿灯与黄灯并联后再与红灯串联 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 53 图13-2-18 3.在如图13-2-18所示的电路中，下列说法正确的 是( )。 C A.只闭合开关 ，两个灯泡并联 B.闭合开关、 ，两个灯泡串联 C.只闭合开关，灯泡 发光 D.开关、、 可以同时闭合 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 54 4.某酒店的电梯要刷卡才能到达房间的楼层。当入住客人刷卡时开关 闭合，再按下电梯上相应楼层的按钮相当于闭合开关 ，电动机才启 动。在图13-2-19所示的电路中，符合设计要求的是( )。 A. B. C. D. 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 55 【解析】由题意可知，刷卡时闭合，按下楼层按钮时 闭合，电动机 才启动，说明两开关相互影响，它们与电动机串联接入电路中，故D正确。 【答案】D 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 56 5.在公交车后门两侧扶杆上均装有一个红色按钮，每一个按钮相当于一 个开关，当乘客按下任意一个按钮，驾驶台上的电铃就会发声，提醒司 机有人下车。在图13-2-20所示的四种设计电路中，符合要求的是( )。 B A. B. C. D. 【解析】当乘客按下任一按钮，电铃就会发声，说明这两个开关都可以 单独控制电铃，故这两个开关并联，且电铃位于干路上。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 57 6.在图13-2-21所示的电路中，闭合开关后，小灯泡和 ______ （选填“串联”或“并联”）。若小灯泡的灯丝烧断，则小灯泡 将 ________（选填“发光”或“不发光”）。 串联 不发光 图13-2-21 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 58 7.一款消防应急照明灯如图13-2-22甲所示，图13-2-22乙是简化原理图， 有两只应急灯泡、，当外部电源供电时，自动开关 接1，两只应急 灯不亮，指示灯 与蓄电池是______（选填“串联”或“并联”）的，蓄电 池此时在电路中相当于________（选填“电源”或“用电器”）。 图13-2-22 并联 用电器 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 59 能力提升 8.（多选）实验小组的同学连接了下列四个电路，以探究开关的控制作 用。当开关都闭合后，只有一个灯泡能发光的电路是( )。 BC A. B. C. D. 【解析】在题图A和D中，两个开关同时闭合时，两个灯泡并联，它们 都亮，故A、D错误。在题图B和C中，开关都闭合，左上方的灯泡因短 路而不亮，右下方的灯泡亮，故B、C正确。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 60 吹风吹出的是____（选填“凉”或“热”）风。为了安全起见，取暖器一般 都要安装一个跌倒开关，使取暖器倾倒时整个电路断开，则跌倒开关 应安装在图中的___（选填“”“”“”或“ ”）处。 图13-2-23 9.图13-2-23是某取暖器的简化工作电路图， 图中元件是装有扇叶的电动机，元件 是发热体，通电时会产生热量，若只闭合 开关 ，则送出的是____（选填“凉”或 “热”）风，若将开关、 都闭合，则电 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 61 【解析】若只闭合开关 ，则电流只经过电动机，取暖器只能送凉风； 若将开关、 都闭合，电动机和发热体并联，电流分两条路径分别经 过电动机和发热体，则取暖器吹出的是热风。为了防止短路，在取暖器 倾倒时，切断整个电路，故跌倒开关应位于干路上，即题图中 处。 图13-2-23 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 62 图13-2-23 9.图13-2-23是某取暖器的简化工作电路图， 图中元件是装有扇叶的电动机，元件 是发热体，通电时会产生热量，若只闭合 开关 ，则送出的是____（选填“凉”或 “热”）风，若将开关、 都闭合，则电 凉 热 吹风吹出的是____（选填“凉”或“热”）风。为了安全起见，取暖器一般 都要安装一个跌倒开关，使取暖器倾倒时整个电路断开，则跌倒开关 应安装在图中的___（选填“”“”“”或“ ”）处。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 63 综合拓展 10.为了使医务人员能随时看护患者，小明想设计一种呼唤电路，要求： 病床1旁的开关控制指示灯和电铃，病床2旁的开关控制指示灯 和电铃，患者只要按床旁的开关，医务人员就知道谁在呼叫。请在图 13-2-24中连线，形成符合要求的完整电路图。#1 图13-2-24 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 64 答图13-5 如答图13-5所示 【解析】由题意可知，病床1旁的开 关控制指示灯 和电铃，病床2旁 的开关控制指示灯 和电铃，说 明两指示灯可以独立工作、互不影 响，即和 并联，电铃位于干路， 病床1的开关位于 所在的支路， 病床2的开关位于 所在的支路。 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 65 $