二、电路连接的基本方式(高效培优讲义)物理苏科版2024九年级上册

2025-09-15
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精品

资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 初中物理苏科版九年级上册
年级 九年级
章节 二、电路连接的基本方式
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 3.11 MB
发布时间 2025-09-15
更新时间 2025-09-17
作者 罗仲达
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-09-15
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来源 学科网

内容正文:

二、电路连接的基本方式 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电路连接的基本方式—串联、并联 1 题型2 电路图与实物图电路结构的识别与判断 3 题型3 设计简单电路 7 【能力培优练】 11 【链接中考】 16 【重难题型讲解】 题型1 电路连接的基本方式—串联、并联 1. 电路连接的方式 电路的连接方式有两种,将各电路元件逐个顺次连接,电流只有一条路径的是串联,各元件相互影响,一处断开则整个电路断路,开关控制所有用电器且位置不影响其作用;将元件并列地连接在电路两点之间,电流有多条路径的是并联,电路中用电器共用的部分叫干路,单独使用的叫支路,各支路独立工作、互不影响,干路开关控制整个电路,支路开关只控制该支路。 2.电路的辨别方法 ①电流路径法(核心方法):在电路图中,从电源正极出发,用笔“走”一遍电流的路径,直到回到负极。若一路畅通无任何分支即为串联;若在某点“分叉”,后又“汇合”即为并联。分叉点即为分流点,汇合点即为合流点。 ②拆除法(独立性检验):任意拆除其中一个用电器,若其他所有用电器都无法工作即为串联(一条路断,全路不通);若其他用电器仍能正常工作即为并联(各支路互不影响)。 ★特别提醒 在电路中,不能仅凭一个开关能控制所有用电器就简单判定为串联电路。虽然串联电路中电流只有一条路径,开关任意位置均可实现全控,但并联电路中的干路开关同样能控制所有用电器。因此,准确判断电路类型必须依据电流的实际路径:若电流始终沿唯一路径流动,则为串联;若存在分支形成多条独立支路,则为并联。 用电器能够独立工作的,均为并联。 【归纳总结】 串联电路电流路径唯一,各元件相依存;并联电路电流多路通,各支路独自行。 【典例1-1】下列电路中,闭合开关后,图甲中三个灯泡 联,图乙中三个灯泡 联,图丙中三个灯泡 联.(均选填“串”或“并”) 【跟踪训练1】如图所示的电路中,各元件完好,关于整个电路的连接,下列判断中正确的是( ) A.若只闭合S1,L、R2串联 B.若只闭合S2,R1、R2并联 C.若只闭合S2,R1、R2串联 D.若S1、S2都断开,R1、R2、L串联 【跟踪训练2】在如图所示的电路图中,下面说法正确的是( ) A.只闭合S1两个灯泡串联 B.只闭合S2,只有灯泡L2发光 C.只闭合S1和S2,灯泡L1发光 D.只闭合S1和S3,两个灯泡并联 【典例1-2】物理与生活息息相关,它既是解释自然现象的基础学科,也是推动人类社会进步的重要力量,让我们的生活变得更加美好!比如:生活中的家用燃油小汽车与物理之间存在着紧密的联系,小汽车的设计和使用过程中涉及了许多物理知识;小汽车行驶到后海大道与海德一道十字路口时,司机向右打转向灯,此时小汽车右边前、后的转向灯同时亮起。行驶到海德一道后,右边前、后的转向灯同时熄灭,则右边前、后两盏灯的连接方式是( ) A.串联 B.并联 C.可能是串联、也可能是并联 D.无法确定 【跟踪训练1】经常用来做装饰的小彩灯,若一个坏了,只是这个灯不亮,但若将此灯或其它某个灯拔掉,这一串就都不亮,则灯与灯是 联的。马路的路灯,灯与灯是 联的。 【跟踪训练2】如图所示,纸盒外有两只小灯泡和一个开关,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是( ) A.两只灯泡一定是串联关系 B.两只灯泡一定是并联关系 C.不拆开纸盒,无法判断两灯的连接情况 D.盒内一定有电压合适的电源 题型2 电路图与实物图电路结构的识别与判断 1. 电路图快速准确判断串并联的方法 (1)电流路径法(基础方法):在心中“模拟”电流从电源正极出发,沿着导线流动,回到电源负极。如果电流依次流经所有元件,只有一条路可走,则是串联;如果电流在某点(节点)分开,分别流经不同元件后,又在另一点(节点)汇合,则是并联。 (2)节点法(高效万能方法):节点是电路中三条或以上导线的连接点。它是电流的“分岔路口”或“汇合点”。①标节点。用相同的字母或符号标记所有直接由导线连接的点,从电源正极开始,凡是用导线直接相连(中间没有用电器)的点都标为同一个点,直到遇到用电器为止;②排座次。将所有用电器两端所连接的两个节点标出;③看关系。如果所有用电器都连接在相同的两个节点之间,它们就是并联。如果用电器像“糖葫芦”一样,共享不同的节点,则是串联。 2. 复杂实物图转化为电路图 ①找出“源头”和“终点”:先找到电源正极和电源负极。这是所有电流的起点和终点;②化简电路,标出关键节点:忽略导线的曲折,只关注元件的连接顺序。③“描摹”电流路径,绘制标准电路图:按照电流的流向,将元件按连接关系画出来。遇到分叉点(节点)就分支路,先完成支路的绘制,再它的基础上补充其他支路;④检查验证:画完后,检查绘制出的电路图功能与电流路径是否与实物图一致,确保没有短路情况出现。 【注意】 串并联的关键在于真正理解电流的走向,导线长度并无实际意义,功能符合即可。 【归纳总结】 串并联判断看节点,电流单路为串、多路为并;实物转电路需化简导线、标清节点、按电流路径描摹。 ▲拓展培优 混联电路 相对于纯粹的串联或并联电路,如果一个电路中,既有元件串联连接,又有元件并联连接,这种组合形式的电路就叫混联电路,也叫复杂电路。对于混联电路,多采用化繁为简的物理方法,遵循 “先局部,后整体” 的原则,将复杂的电路逐步化简为我们熟悉的串联或并联电路,再根据串并联的规则进行处理分析。一般将并联的部分视为一个整体,把电路看作几个整体串联的情况,便于后期的处理和计算。 【典例2-1】小刚和小强在组成串并联电路的实验中。 (1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的; (2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“开路”或“短路”)现象; (3)小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,并用虚线画出改动后的导线; (4)小刚连接了一个两个灯泡组成的电路,闭合开关两灯都亮,但连线比较杂乱一时难以看清,要想简单迅速地判断两灯的连接方式可采取的办法 。 【跟踪训练1】小华连接了如图所示的电路,小明检查后指出其中的错误并进行改正:若闭合开关S,电路将发生 (短路/断路)故障;为使灯泡L1、L2串联,拆除导线 (填数字)即可;为使L1、L2并联,需将导线4的右端改接到接线柱 (A/B/C)上。 【跟踪训练2】在“连接并联电路”的实验中,小蓝设计了如图甲所示电路图。 (1)按图甲连接电路时,开关应处于 状态;小蓝连接的电路如图乙,导线a、b、c、d中有一根接错了,该错误导线是 ; (2)电路改接正确后,闭合所有开关,灯发光,灯不亮。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发光,不亮,则电路故障可能是 ; A.的灯丝断路 B.干路上某根导线断路 C.的灯丝断路 D.支路某根导线断路 (3)利用图甲电路,继续探究开关的作用,小蓝先后进行了两次实验: ①两次实验中,的工作状态(断开或闭合)是:先 ,再 。 ②在观察灯泡发光情况时,她应该 。 A.观察和 B.只观察 C.只观察 【典例2-2】如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求: (1)两灯泡并联; (2)电流表测灯L1的电流; (3)闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗; (4)在下方方框内画出对应的电路图。 【跟踪训练1】在“连接电路”的实验中,小致同学设计了图甲所示的电路图。 (1)请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图。 (2)连接电路时,开关应该处于 状态。 (3)他将所有开关闭合,发现所在支路的灯不亮,所在支路的灯发光。他又断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是所在支路的灯不亮,所在支路的灯发光,则故障原因可能是 (合理即可)。 (4)若用一根导线将灯两端连接起来,灯将 (选填“亮”“不亮”或“被烧坏”)。 (5)请在图丙中添加两根导线,完成电路连接,并在图丁的虚线框内画出对应的电路图。要求:并联,S控制整个电路,只控制 。 【跟踪训练2】在进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动中。 (1)小明同学尝试连接串联电路,刚连接好最后一根导线时,灯L2就亮了,但灯L1不亮,断开开关,灯L1和L2却都亮了。他们小组评估发现,在实验中有一个操作不当之处是 ;还有一个连接错误是 ; (2)小红同学按照图甲所示的电路图正确连接好电路,闭合开关时发现两个灯均亮,断开开关时发现两灯均不亮,然后,将开关分别接到b、c两处,重复上述操作,现象相同,通过这些证据可知:串联电路中电流的路径 (选填“只有一条”或“有多条”),开关的位置对电路的控制 影响(选填“有”或“无”); (3)如图乙所示,小华同学为了连接成并联电路且开关同时控制灯L1和L2,小强需要把导线c的另一端连接到电路中的 点。为了连接成并联电路且开关只控制L1,导线c的另一端连接到电路中的 点(接线柱); (4)在(3)实验基础上,从灯座上取下L1,再闭合开关,发现灯L2 (选填“不发光”或“仍然发光”),这说明并联电路中各用电器 (选填“互相影响”或“互不影响”)。 题型3 设计简单电路 1. 设计一般电路的方法 ①分析用电器关系,确定电路结构:如果要求所有用电器必须同时工作或同时停止,串联或并联均可;如果要求各用电器能够独立工作、互不影响,则必须采用并联。 ②分析开关控制要求,确定开关位置:对于串联电路,开关在任意位置均控制整个电路;并联电路开关的控制范围由其所在位置决定,干路开关:控制整个电路。所有需要同时开关的用电器,可由一个干路开关控制;支路开关:只控制其所在支路的用电器。需要独立控制的用电器,必须在该支路上串联一个专用开关。 ③绘制草图并进行了功能验证:根据前两步的分析,初步画出电路图,模拟所有可能的开关组合(闭合或断开),逐一验证每个用电器的工作状态是否完全符合设计要求。发现不符之处,返回上两步调整。 ④整理并绘制规范的电路图:在草图验证无误后,使用标准的电子元件符号,绘制出横平竖直、清晰整洁的最终电路图。 【注意】对于选择题,可直接对照选项中答案做电路分析,功能符合即可。 【归纳总结】先读题,明要求;定结构,看需求;配开关,找位置;画好图,验功能。 【典例3-1】请根据题目要求设计完成电路: (1)电动车方便快捷深受人们喜爱。当把钥匙插入插孔,相当于闭合开关S,接通电源电动机才能工作,闭合S1灯才会亮,闭合S2铃才会响。如果不插入钥匙,无论如何车灯不亮,铃也不响。请用笔画线代替导线,并标明各开关名称; (2)如图是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L1、L2亮,开关接2时,只有L3、L4亮; (3)如图,某次知识竞赛必答题环节,题目涉及科技、文学、历史、民俗等多方面,每一类题是一块独立的答题板,双方各有一次答题机会。其中科技类题答题板如图(1)。开始时,双方的灯都亮着,若甲队回答正确,闭合开关S甲,为乙队灭灯;若乙队回答正确,闭合开关S乙,为甲队灭灯。显示“科技类”的电子屏幕一直亮着。最后比较双方剩余(亮着)的灯数决定胜负。请在虚线框中将电路图补充完整。 【跟踪训练1】按要求完成下列小题。 (1)如图所示为一个封闭的电路盒,盒面上有两个灯泡和一个开关;拨动开关,两个灯泡或一齐亮、或一齐灭;为判断两灯的连接方式,将其中一个灯泡拧下来,发现另一个灯泡依然亮,由此判断:两灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),判断依据是 ; (2)家用电吹风,由电动机和电热丝等组成,为了保证电吹风的安全使用,要求不能只发热不吹风,可以吹热风或吹冷风;请在图中用笔画线连接好符合要求的电路图(其中是表示电热丝的符号); (3)如图所示的电路盒,面板上有红、绿灯各一只,三个拨动开关S1、S2、S3为了在不打开盒子的情况下探究盒内的电路结构,小明做了多次实验并将实验结果填入下表; 实验项目 只闭合S1 只闭合S2 只闭合S3 只闭合S1、S2 只闭合S2、S3 只闭合S1、S3 S1、S2、S3都闭合 绿灯发光情况 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 不亮 亮 红灯发光情况 不亮 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 亮 根据上述实验情况,在虚线框内画出盒内的电路图。 【跟踪训练2】如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风,请在图乙的虚线内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。 【典例3-2】某银行进入柜台大门实行刷脸和密码双重验证。刷脸验证通过后开关闭合,密码验证通过后开关闭合,两次验证都通过后开门电动机工作,大门打开;用于监控大门的摄像照明灯须常亮,为保护电阻。下列电路设计符合要求的是( ) A. B. C. D. 【跟踪训练1】使用电吹风时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合产生冷风,不能只发热不吹风,R是电热丝.其电路可能是( ) A. B. C. D. 【跟踪训练2】某种电子测温枪靠近被测者额头,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作。测温枪的显示屏显示被测者温度;在环境光线较暗看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光:在测温开关S1断开时闭合开关S2,灯泡L不发光。关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式,图中的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 【能力培优练】 1.某红外测温枪测温时,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作,测温枪显示被测温度。在环境看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光;只闭合开关S2时灯泡L不发光。如图所示中的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 2.为了更好地进行垃圾分类,小新同学设计了一组智能垃圾桶:点击可回收垃圾或不可回收垃圾种类的图标(相当于开关),对应的动力装置开始工作,垃圾桶盖缓缓打开。下列电路图最符合要求的是( ) A. B. C. D. 3.新学期一开始,安徽省很多学校启用人脸识别、刷卡智能系统。当师生进行人脸识别或者刷校园卡时,闸机(图M表示)均能打开。且在光线较暗时,光敏开关S闭合,对周围环境补光,光线较亮时,光敏开关S自动断开。如图所示的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 4.科技改变生活,深圳“无人面馆”秒出一碗面,从揉面到出餐均由机器人完成。自动出售时可通过扫码或投币操作,图中电路设计符合要求的是( ) A. B. C. D. 5.为了安全,冷暖风机都装有跌倒开关S,如图甲所示。当工作中的风机跌倒时(跌倒开关S未画出),下列说法正确的是( ) A.跌倒开关S应装在P处 B.正立时,只闭合开关S1,风机吹冷风 C.正立时,只闭合开关S2,风机吹热风 D.跌倒时,只闭合开关S1,风机吹热风 6.如图所示的电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,应闭合开关 ;当开关 都闭合时,灯泡 不发光(选填L1、L2 或 L3)。 7.共享充电宝是时下比较流行的共享产品。如图所示,充电柜中的8个充电宝之间是 (选填“串联”或“并联”)关系;当用户将其归还至充电柜中时,充电宝相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。 8.如图所示的电路中,要使灯L1与L2串联,则应闭合开关 ,灯L1、L2并联;则应该闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则电路会发生电源短路。 9.如图所示的实物电路,闭合开关后的现象是 ;若想使灯泡、串联,只需要拆除导线 ;若想使灯泡、并联,只允许改动任意一根导线的一个接头,请写出一种可行的方法: 。 10.在如图所示的电路中: (1)若使、串联,应闭合 ,断开 。 (2)若使、并联,应闭合 ,断开 。 (3)如果只闭合而断开、,灯 亮。 (4)闭合、,若不发光、发光,则电路可能的故障是 。 11.为了安全骑行共享单车,小明为共享单车设计了一个简化的转向电路,左开关S1闭合时左侧转向灯L1发光,右开关S2闭合时右侧转向灯L2发光。请你按照要求把图中所示的实物图连接完整。 12.在如图中增加一根导线,使三个灯泡并联(增加的导线不能和其它导线交叉) 13.小刚和小强练习连接串、并联电路。 (1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的。 (2)小刚连接了如图甲所示的电路,如果合上开关,两个灯泡都 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“断路”或“短路”)现象。 (3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除c这一根导线,就能使电路成为两灯 (选填“串联”或“并联”)的正确电路。 (4)小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关时,灯和都不亮。用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮;接触E、F两点时,只有灯亮。由此可知,电路故障可能是灯 断路。 (5)小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,画出改动后的导线,并在图乙方框中画出改动后的电路图 。 【链接中考】 1.(2025·江苏宿迁·中考真题)跨学科实践活动中,学习小组为某居民小区设计“图书自动借阅机”,通过刷卡(相当于闭合开关)或人脸识别(相当于闭合开关)都可以使电动机工作,完成借阅服务;当天黑时,光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合设计要求的是( ) A. B. C. D. 2.(2025·江苏扬州·中考真题)观察电动自行车发现:捏紧左边或右边的刹车把手,车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起;拨动向左或向右的转向灯开关,车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是( ) A. B. C. D. 3.(2022·江苏宿迁·中考真题)疫情防控期间,宿迁市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统,若人脸识别通过,则控制电路会闭合开关,若体温测量值在正常范围内,则会闭合开关。只有人脸识别通过且体温在正常范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是( ) A. B. C. D. 4.(2025·江苏镇江·二模)电脑工作前,为了给CPU散热,要先启动风扇;CPU断电后,风扇仍工作,则符合要求的电路是( ) A. B. C. D. 5. (2025·江苏盐城·三模)大型地下停车场都有车辆占位显示装置,当车位上有车辆停放时(相当于闭合开关S1),车位前的红色指示灯亮;车位上没有车辆停放时(相当于闭合开关S2),车位前的绿色指示灯亮,驾驶员据此来判断哪些地方有可以停车的空位。下列是停车场车辆占位模拟电路,其中符合要求的是( ) A. B. C. D. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 二、电路连接的基本方式 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 电路连接的基本方式—串联、并联 1 题型2 电路图与实物图电路结构的识别与判断 5 题型3 设计简单电路 12 【能力培优练】 20 【链接中考】 28 【重难题型讲解】 题型1 电路连接的基本方式—串联、并联 1. 电路连接的方式 电路的连接方式有两种,将各电路元件逐个顺次连接,电流只有一条路径的是串联,各元件相互影响,一处断开则整个电路断路,开关控制所有用电器且位置不影响其作用;将元件并列地连接在电路两点之间,电流有多条路径的是并联,电路中用电器共用的部分叫干路,单独使用的叫支路,各支路独立工作、互不影响,干路开关控制整个电路,支路开关只控制该支路。 2.电路的辨别方法 ①电流路径法(核心方法):在电路图中,从电源正极出发,用笔“走”一遍电流的路径,直到回到负极。若一路畅通无任何分支即为串联;若在某点“分叉”,后又“汇合”即为并联。分叉点即为分流点,汇合点即为合流点。 ②拆除法(独立性检验):任意拆除其中一个用电器,若其他所有用电器都无法工作即为串联(一条路断,全路不通);若其他用电器仍能正常工作即为并联(各支路互不影响)。 ★特别提醒 在电路中,不能仅凭一个开关能控制所有用电器就简单判定为串联电路。虽然串联电路中电流只有一条路径,开关任意位置均可实现全控,但并联电路中的干路开关同样能控制所有用电器。因此,准确判断电路类型必须依据电流的实际路径:若电流始终沿唯一路径流动,则为串联;若存在分支形成多条独立支路,则为并联。 用电器能够独立工作的,均为并联。 【归纳总结】 串联电路电流路径唯一,各元件相依存;并联电路电流多路通,各支路独自行。 【典例1-1】下列电路中,闭合开关后,图甲中三个灯泡 联,图乙中三个灯泡 联,图丙中三个灯泡 联.(均选填“串”或“并”) 【答案】 串 并 并 【详解】[1]图甲:电流只有一条路径,依次经过三个灯泡,为串联; [2]图乙:电流有多条路径,三个灯泡各自独立通路,为并联; [3]图丙:电流有多条路径,三个灯泡各自独立通路,为并联。 【跟踪训练1】如图所示的电路中,各元件完好,关于整个电路的连接,下列判断中正确的是( ) A.若只闭合S1,L、R2串联 B.若只闭合S2,R1、R2并联 C.若只闭合S2,R1、R2串联 D.若S1、S2都断开,R1、R2、L串联 【答案】D 【详解】A.若只闭合S1,电流从电源正极流出,经过R2、开关S1回到电源的负极,电路为R2的简单电路,故A错误; BC.若只闭合S2,电流从电源正极流出,经过开关S2、灯泡L直接回到电源的负极,电路为L的简单电路,故BC错误; D.若S1、S2都断开,电流从电源的正极流出,依次经过R2、R1、灯泡L回到电源的负极,电路是R2、R1、灯泡L串联,故D正确。 故选D。 【跟踪训练2】在如图所示的电路图中,下面说法正确的是( ) A.只闭合S1两个灯泡串联 B.只闭合S2,只有灯泡L2发光 C.只闭合S1和S2,灯泡L1发光 D.只闭合S1和S3,两个灯泡并联 【答案】D 【详解】A.由电路图知,只闭合S1,整个电路都断路,故A错误; B.只闭合S2,两灯串联在电路中,两个灯都发光,故B错误; C.只闭合S1和S2,电源被短路,所有灯泡都不发光,故C错误; D.只闭合S1和S3,两个灯泡并联连接,故D正确。 故选D。 【典例1-2】物理与生活息息相关,它既是解释自然现象的基础学科,也是推动人类社会进步的重要力量,让我们的生活变得更加美好!比如:生活中的家用燃油小汽车与物理之间存在着紧密的联系,小汽车的设计和使用过程中涉及了许多物理知识;小汽车行驶到后海大道与海德一道十字路口时,司机向右打转向灯,此时小汽车右边前、后的转向灯同时亮起。行驶到海德一道后,右边前、后的转向灯同时熄灭,则右边前、后两盏灯的连接方式是( ) A.串联 B.并联 C.可能是串联、也可能是并联 D.无法确定 【答案】B 【详解】汽车在转向前,司机会拨动转向灯杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,如果其中一个损坏,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为并联,故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 【跟踪训练1】经常用来做装饰的小彩灯,若一个坏了,只是这个灯不亮,但若将此灯或其它某个灯拔掉,这一串就都不亮,则灯与灯是 联的。马路的路灯,灯与灯是 联的。 【答案】 串 并 【详解】[1]小彩灯一个坏了,若将此灯或其它某个灯拔掉,整串都不亮,说明各灯相互影响,不能独立工作,所以灯与灯之间是串联的。 [2]马路路灯一个坏了,其它仍亮,即灯与灯互不影响,能独立工作,所以灯与灯之间是并联的。 【跟踪训练2】如图所示,纸盒外有两只小灯泡和一个开关,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是( ) A.两只灯泡一定是串联关系 B.两只灯泡一定是并联关系 C.不拆开纸盒,无法判断两灯的连接情况 D.盒内一定有电压合适的电源 【答案】D 【详解】ABC.闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮,两灯可能串联,也可能并联(开关在干路上);若拧下一个灯泡,再闭合开关,另一盏灯不发光,则为串联电路,若发光,则为并联电路,故ABC错误; D.纸盒外有两只小灯泡和一个开关,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮,说明盒内一定有电源,故D正确。 故选D。 题型2 电路图与实物图电路结构的识别与判断 1. 电路图快速准确判断串并联的方法 (1)电流路径法(基础方法):在心中“模拟”电流从电源正极出发,沿着导线流动,回到电源负极。如果电流依次流经所有元件,只有一条路可走,则是串联;如果电流在某点(节点)分开,分别流经不同元件后,又在另一点(节点)汇合,则是并联。 (2)节点法(高效万能方法):节点是电路中三条或以上导线的连接点。它是电流的“分岔路口”或“汇合点”。①标节点。用相同的字母或符号标记所有直接由导线连接的点,从电源正极开始,凡是用导线直接相连(中间没有用电器)的点都标为同一个点,直到遇到用电器为止;②排座次。将所有用电器两端所连接的两个节点标出;③看关系。如果所有用电器都连接在相同的两个节点之间,它们就是并联。如果用电器像“糖葫芦”一样,共享不同的节点,则是串联。 2. 复杂实物图转化为电路图 ①找出“源头”和“终点”:先找到电源正极和电源负极。这是所有电流的起点和终点;②化简电路,标出关键节点:忽略导线的曲折,只关注元件的连接顺序。③“描摹”电流路径,绘制标准电路图:按照电流的流向,将元件按连接关系画出来。遇到分叉点(节点)就分支路,先完成支路的绘制,再它的基础上补充其他支路;④检查验证:画完后,检查绘制出的电路图功能与电流路径是否与实物图一致,确保没有短路情况出现。 【注意】 串并联的关键在于真正理解电流的走向,导线长度并无实际意义,功能符合即可。 【归纳总结】 串并联判断看节点,电流单路为串、多路为并;实物转电路需化简导线、标清节点、按电流路径描摹。 ▲拓展培优 混联电路 相对于纯粹的串联或并联电路,如果一个电路中,既有元件串联连接,又有元件并联连接,这种组合形式的电路就叫混联电路,也叫复杂电路。对于混联电路,多采用化繁为简的物理方法,遵循 “先局部,后整体” 的原则,将复杂的电路逐步化简为我们熟悉的串联或并联电路,再根据串并联的规则进行处理分析。一般将并联的部分视为一个整体,把电路看作几个整体串联的情况,便于后期的处理和计算。 【典例2-1】小刚和小强在组成串并联电路的实验中。 (1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的; (2)小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“开路”或“短路”)现象; (3)小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,并用虚线画出改动后的导线; (4)小刚连接了一个两个灯泡组成的电路,闭合开关两灯都亮,但连线比较杂乱一时难以看清,要想简单迅速地判断两灯的连接方式可采取的办法 。 【答案】(1)断开 (2) 不会发光 短路 (3) (4)见解析 【详解】(1)为了保护电路,连接电路时,开关必须处于断开状态。 (2)[1][2]如图所示电路,合上开关,电源的两极直接用导线连接起来了,造成电源被短路,会损坏电源,灯L1和灯L2不会发光,也不会被烧坏。 (3)若将电路中的两个灯泡并联,电流分别经过两灯泡,可将e导线连接F的一端改接到C接线柱上。如图所示: (4)要想简单迅速的判断两灯的连接方式,可以拧下一只灯泡,若另一只灯泡不亮,则两灯是串联;若拧下一只灯泡,另一只灯泡仍亮,则两灯是并联。 【跟踪训练1】小华连接了如图所示的电路,小明检查后指出其中的错误并进行改正:若闭合开关S,电路将发生 (短路/断路)故障;为使灯泡L1、L2串联,拆除导线 (填数字)即可;为使L1、L2并联,需将导线4的右端改接到接线柱 (A/B/C)上。 【答案】 短路 3 C/A 【详解】[1]由电路图知,闭合开关S,电流从电源正极出来,不经过用电器,直接回到负极,所以电路将发生短路。 [2]为使两个灯泡串联,应拆除导线3,让电流逐一通过两灯。 [3]为使两灯并联连接,需要将导线4的右端改接到接线柱C或A上,则电流由电源正极出来后,分为两个支路,即分别经过两灯,开关接在干路上,同时控制两灯。 【跟踪训练2】在“连接并联电路”的实验中,小蓝设计了如图甲所示电路图。 (1)按图甲连接电路时,开关应处于 状态;小蓝连接的电路如图乙,导线a、b、c、d中有一根接错了,该错误导线是 ; (2)电路改接正确后,闭合所有开关,灯发光,灯不亮。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发光,不亮,则电路故障可能是 ; A.的灯丝断路 B.干路上某根导线断路 C.的灯丝断路 D.支路某根导线断路 (3)利用图甲电路,继续探究开关的作用,小蓝先后进行了两次实验: ①两次实验中,的工作状态(断开或闭合)是:先 ,再 。 ②在观察灯泡发光情况时,她应该 。 A.观察和 B.只观察 C.只观察 【答案】(1) 断开 a (2)D (3) 闭合S1​ 闭合S1​和S2​ C 【详解】(1)[1]为了保护电路,按图甲连接电路时,开关应处于断开状态。 [2]小蓝连接的电路如图乙,导线a、b、c、d中有一根接错了,该错误导线是a,因为这时开关接在了支路上。 (2)电路改接正确后,闭合所有开关,灯发光,灯不亮。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发光,不亮,说明两灯均没故障,则电路故障可能是支路某根导线断路. 故选D。 (3)①[1][2]为探究开关S2​的作用,需对比S2​断开和闭合时的电路情况,所以两次实验中,S1、S2​的工作状态是:先闭合S1​,断开S2 ,再闭合S1​和S2​ 。 ②[3]因为开关S2​控制L2​支路,所以在观察灯泡发光情况时,应只观察L2。 故选C。 【典例2-2】如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求: (1)两灯泡并联; (2)电流表测灯L1的电流; (3)闭合开关后,向A端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗; (4)在下方方框内画出对应的电路图。 【答案】 【详解】由题意知,滑片向A端移动,两灯都变暗,所以变阻器同时控制两灯,那么两灯并联后,再与变阻器串联,此过程,两灯的电流都变小,据并联电路的电流特点知,电路的总电流变小,那么电路中的总电阻变大,变阻器接入电路的阻值变大,其右下端接入线柱接入电路中。电流表测灯L1支路的电流,则电流表与L1串联连接。电源为两干电池,小灯泡的电阻一般为10Ω,当变阻器接入电路的阻值为0时,则通过L1的最大电流约为 所以电流表选用小量程。实物图连接如下: 由实物图知,电流从电源正极出来,经开关S、变阻器后,分为两个支路,一支路经灯L2回到负极,另一支路经灯L1、电流表,回到负极。且滑片向左移动时,变阻器接入电路的阻值变大,画出电路图如下: 【跟踪训练1】在“连接电路”的实验中,小致同学设计了图甲所示的电路图。 (1)请你根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线连接图乙所示的实物图。 (2)连接电路时,开关应该处于 状态。 (3)他将所有开关闭合,发现所在支路的灯不亮,所在支路的灯发光。他又断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是所在支路的灯不亮,所在支路的灯发光,则故障原因可能是 (合理即可)。 (4)若用一根导线将灯两端连接起来,灯将 (选填“亮”“不亮”或“被烧坏”)。 (5)请在图丙中添加两根导线,完成电路连接,并在图丁的虚线框内画出对应的电路图。要求:并联,S控制整个电路,只控制 。 【答案】(1) (2)断开 (3)所在支路某根导线断路 (4)不亮 (5) 【详解】(1)从电源正极出发,先连干路开关S,再分两支路,一支经S1、L1,另一支经S2、L2,汇合后接入电源负极。如图所示: (2)连接电路时为保护电路,开关需断开。 (3)由题可知,交换两灯位置后,所在支路的灯发光,说明不是L1灯的问题,那么所在支路的灯不亮,是由于该支路存在断路故障,由此可猜测S1接触不良或所在支路某根导线断路。 (4)导线接L1两端,会使L1短路,同时造成电源短路,L2也不工作,即不亮。 (5)丙图:电源正极接S,S一个接线柱接L1一端和S1一端,L1另一端接电源负极,S1另一端接L2一端,L2另一端接电源负极;丁图:画电源,干路开关S,L1、L2并联,S1在L2支路。如图所示: 【跟踪训练2】在进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动中。 (1)小明同学尝试连接串联电路,刚连接好最后一根导线时,灯L2就亮了,但灯L1不亮,断开开关,灯L1和L2却都亮了。他们小组评估发现,在实验中有一个操作不当之处是 ;还有一个连接错误是 ; (2)小红同学按照图甲所示的电路图正确连接好电路,闭合开关时发现两个灯均亮,断开开关时发现两灯均不亮,然后,将开关分别接到b、c两处,重复上述操作,现象相同,通过这些证据可知:串联电路中电流的路径 (选填“只有一条”或“有多条”),开关的位置对电路的控制 影响(选填“有”或“无”); (3)如图乙所示,小华同学为了连接成并联电路且开关同时控制灯L1和L2,小强需要把导线c的另一端连接到电路中的 点。为了连接成并联电路且开关只控制L1,导线c的另一端连接到电路中的 点(接线柱); (4)在(3)实验基础上,从灯座上取下L1,再闭合开关,发现灯L2 (选填“不发光”或“仍然发光”),这说明并联电路中各用电器 (选填“互相影响”或“互不影响”)。 【答案】(1) 连接电路时,开关未断开 开关接在L1两端 (2) 只有一条 无 (3) D C (4) 仍然发光 互不影响 【详解】(1)[1][2]刚连接好最后一根导线时,灯L2就亮了,说明连接电路时,开关未断开,但灯L1不亮,断开开关,灯L1和L2却都亮了,说明开关接在L1两端,闭合开关时把L1短接了。 (2)[1][2]实验发现,不管把开关接在哪个位置,现象都相同,说明串联电路中电流的路径只有一条,开关的位置对电路的控制作用没有影响。 (3)[1][2]如图乙所示,小华同学为了连接成并联电路且开关同时控制灯L1和L2,小强需要把导线c的另一端连接到电路中的D点,使得开关处在干路。为了连接成并联电路且开关只控制L1,导线c的另一端连接到电路中的C点,使得开关处在L1所在支路。 (4)[1][2]在(3)实验基础上,从灯座上取下L1,再闭合开关,发现灯L2仍然发光,这说明并联电路中各用电器独立工作,互不影响。 题型3 设计简单电路 1. 设计一般电路的方法 ①分析用电器关系,确定电路结构:如果要求所有用电器必须同时工作或同时停止,串联或并联均可;如果要求各用电器能够独立工作、互不影响,则必须采用并联。 ②分析开关控制要求,确定开关位置:对于串联电路,开关在任意位置均控制整个电路;并联电路开关的控制范围由其所在位置决定,干路开关:控制整个电路。所有需要同时开关的用电器,可由一个干路开关控制;支路开关:只控制其所在支路的用电器。需要独立控制的用电器,必须在该支路上串联一个专用开关。 ③绘制草图并进行了功能验证:根据前两步的分析,初步画出电路图,模拟所有可能的开关组合(闭合或断开),逐一验证每个用电器的工作状态是否完全符合设计要求。发现不符之处,返回上两步调整。 ④整理并绘制规范的电路图:在草图验证无误后,使用标准的电子元件符号,绘制出横平竖直、清晰整洁的最终电路图。 【注意】对于选择题,可直接对照选项中答案做电路分析,功能符合即可。 【归纳总结】先读题,明要求;定结构,看需求;配开关,找位置;画好图,验功能。 【典例3-1】请根据题目要求设计完成电路: (1)电动车方便快捷深受人们喜爱。当把钥匙插入插孔,相当于闭合开关S,接通电源电动机才能工作,闭合S1灯才会亮,闭合S2铃才会响。如果不插入钥匙,无论如何车灯不亮,铃也不响。请用笔画线代替导线,并标明各开关名称; (2)如图是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L1、L2亮,开关接2时,只有L3、L4亮; (3)如图,某次知识竞赛必答题环节,题目涉及科技、文学、历史、民俗等多方面,每一类题是一块独立的答题板,双方各有一次答题机会。其中科技类题答题板如图(1)。开始时,双方的灯都亮着,若甲队回答正确,闭合开关S甲,为乙队灭灯;若乙队回答正确,闭合开关S乙,为甲队灭灯。显示“科技类”的电子屏幕一直亮着。最后比较双方剩余(亮着)的灯数决定胜负。请在虚线框中将电路图补充完整。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】(1)由题意知,不插入钥匙,则电动机和车灯及铃都不工作,所以开关S同时控制电动机和车灯及铃。而电动机、车灯和铃独立工作,互不影响,三者并联在电路,所以开关S接在干路上,S1控制车灯,S2控制铃,作图如下: (2)由题意知,开关S接1时,控制L1和L2,开关S接2时,控制L3和L4,结合电路图知,S接1时,L1和L2并联工作,S接2时,L3和L4并联工作,导线补画如下: (3)由题意知,开关S乙控制甲队的灯,开关S甲控制乙队的灯,且开关闭合时让对方灯灭,电子屏幕一直工作,所以,应使两灯与电子屏幕串联,用开关短路灯来让灯灭,作图如下: 【跟踪训练1】按要求完成下列小题。 (1)如图所示为一个封闭的电路盒,盒面上有两个灯泡和一个开关;拨动开关,两个灯泡或一齐亮、或一齐灭;为判断两灯的连接方式,将其中一个灯泡拧下来,发现另一个灯泡依然亮,由此判断:两灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”),判断依据是 ; (2)家用电吹风,由电动机和电热丝等组成,为了保证电吹风的安全使用,要求不能只发热不吹风,可以吹热风或吹冷风;请在图中用笔画线连接好符合要求的电路图(其中是表示电热丝的符号); (3)如图所示的电路盒,面板上有红、绿灯各一只,三个拨动开关S1、S2、S3为了在不打开盒子的情况下探究盒内的电路结构,小明做了多次实验并将实验结果填入下表; 实验项目 只闭合S1 只闭合S2 只闭合S3 只闭合S1、S2 只闭合S2、S3 只闭合S1、S3 S1、S2、S3都闭合 绿灯发光情况 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 不亮 亮 红灯发光情况 不亮 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 亮 根据上述实验情况,在虚线框内画出盒内的电路图。 【答案】(1) 并联 并联电路中,各支路互不影响 (2) (3) 【详解】(1)[1][2]由于并联电路中,各支路互不影响,将其中一个灯泡拧下来,发现另一个灯泡依然亮,所以两个灯泡互不影响,故两个灯泡并联。 (2)由于电吹风可以吹热风或吹冷风,所以电动机和电热丝不能同时工作,所以电动机和电热丝不能串联,故电动机和电热丝并联;要求不能只发热不吹风,所以干路开关闭合后,电热丝不工作,所以电热丝所在支路中有开关控制,作出电路图,如下图所示: (3)分析表格可知:①单独闭合S1、S2、S3,灯都不亮,说明每个灯至少需要同时闭合两个或两个以上的开关,才可以正常工作;②当闭合开关S1、S2时,绿灯亮;闭合开关S1、S3或S2、S3时,绿灯不亮,说明两灯并联,且S2是干路开关,S1、S3分别控制一个灯;③当闭合S2、S3时,红灯亮,说明S3控制的是红灯;当闭合S1、S2时,绿灯亮,说明S1控制的是绿灯;综合上述情况,可以判断出:两灯并联,且开关S2在干路,S1、绿灯同在一支路,S3、红灯同在一支路,作出电路图,如下图所示: 【跟踪训练2】如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风,请在图乙的虚线内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。 【答案】 【详解】也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,说明电动机和发热管是独立工作,互不影响,故电动机和发热管是并联;有一个开关需要在干路上,控制整个电路;也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风,说明加热管需要一个开关控制,故电路图如图所示: 【典例3-2】某银行进入柜台大门实行刷脸和密码双重验证。刷脸验证通过后开关闭合,密码验证通过后开关闭合,两次验证都通过后开门电动机工作,大门打开;用于监控大门的摄像照明灯须常亮,为保护电阻。下列电路设计符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.当S1、S2都闭合时,电动机工作,但此时摄像照明灯被短路而熄灭,故A不符合题意; B.电动机与摄像照明灯并联,摄像照明灯直接与电源连接,可以常亮;开关S1、S2串联控制电动机,只有当S1、S2都闭合时,电动机才工作;电阻R在干路上,可以保护电路,故B符合题意; C.摄像照明灯直接与电源连接,可以常亮;开关S1、S2并联控制电动机,任意一个开关闭合,电动机就会工作,故C不符合题意; D.只有两个开关都闭合时,摄像照明灯才亮,不能常亮,故D不符合题意。 故选B。 【跟踪训练1】使用电吹风时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合产生冷风,不能只发热不吹风,R是电热丝.其电路可能是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,说明发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路。 A.发热管和电动机并联,定时开关在干路中,温控开关和发热管一条支路,同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风,故A符合题意; B.仅闭合定时开关,发热管和电动机串联,它们同时工作,产生热风,故B不符合题意; C.发热管和电动机并联,闭合定时开关和温控开关,发热管和电动机同时工作,产生热风,闭合定时开关电动机工作,只闭合温控开关,发热管工作,故C不符合题意; D.发热管和电动机并联,温控开关在干路中,定时开关和电动机在一条支路,只闭合定时开关,电动机不会工作,故D不符合题意。 故选A。 【跟踪训练2】某种电子测温枪靠近被测者额头,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作。测温枪的显示屏显示被测者温度;在环境光线较暗看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光:在测温开关S1断开时闭合开关S2,灯泡L不发光。关于热敏电阻R与补光灯泡L在电路中的连接方式,图中的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】由题意可知,灯泡L和热敏电阻R并联,S1在干路上,S2在灯泡L的支路上。 A.图中灯泡与热敏电阻R串联,故A不符合题意; B.关S1断开时,闭合开关S2,灯泡L发光,故B不符合题意; C.闭合温控开关S1,只有热敏电阻R工作,再闭合开关S2,灯泡L发光,开关S1断开时闭合开关S2,灯泡L不发光,故C符合题意; D.由图可知,只闭合测温开关S1,灯泡和热敏电阻R都工作,故D不符合题意。 故选C。 【能力培优练】 1.某红外测温枪测温时,闭合测温开关S1,只有热敏电阻R工作,测温枪显示被测温度。在环境看不清示数时,再闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光;只闭合开关S2时灯泡L不发光。如图所示中的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】由题意可知,闭合开关S1,只有热敏电阻R工作,说明S1控制热敏电阻R,闭合开关S2,显示屏补光灯泡L发光;只闭合开关S2时灯泡L不发光,说明灯泡与热敏电阻R并联,S1在干路上,S2在灯泡L的支路,故D正确。 故选D。 2.为了更好地进行垃圾分类,小新同学设计了一组智能垃圾桶:点击可回收垃圾或不可回收垃圾种类的图标(相当于开关),对应的动力装置开始工作,垃圾桶盖缓缓打开。下列电路图最符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】扔垃圾时只需点击“可回收”或“不可回收”的图标,开关闭合,动力装置工作,对应的垃圾桶盖缓缓打开,这说明“可回收”或“不可回收”的图标对应的开关是并联的,工作时互不影响,且每个开关在支路中控制一个电动机,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 3.新学期一开始,安徽省很多学校启用人脸识别、刷卡智能系统。当师生进行人脸识别或者刷校园卡时,闸机(图M表示)均能打开。且在光线较暗时,光敏开关S闭合,对周围环境补光,光线较亮时,光敏开关S自动断开。如图所示的电路符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】在电路中,串联电路各用电器相互影响,只有所有开关都闭合,电路才会接通;并联电路各用电器互不影响,只要有一个开关闭合,对应的支路就会接通。本题中,人脸识别开关S1​和刷校园卡开关S2​只要有一个闭合,闸机就能打开,说明S1​和S2​是并联关系后与闸机电动机串联。补光灯L在光线较暗时光敏开关S闭合发光,光线较亮时光敏开关S断开,且补光灯L能独立工作,说明补光灯L与光敏开关S串联后与电动机并联。 A.在此电路图中,光敏开关S在干路,光线较暗时,光敏开关S自动闭合,补光灯L发光,人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2​并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2​闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2​闭合)时,闸机均能打开”,但是光线较亮时,光敏开关S自动断开,无论S1和S2​闭合还是断开,闸机都不能打开,故A不符合题意; B.在此电路图中,人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2​并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2​闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2​闭合)时,闸机均能打开”;同时,灯泡L与光敏开关S在另一条支路,光线较暗时,光敏开关S自动闭合,补光灯L发光,光线较亮时,光敏开关S自动断开,灯泡能独立工作,符合题意,故B符合题意; C.人脸识别开关S1和刷校园卡开关S2​并联后与电动机串联。由于并联电路各支路互不影响,所以只要S1或者S2​闭合,闸机就能打开,满足 “人脸识别(开关S1闭合)或刷校园卡(开关S2​闭合)时,闸机均能打开”,但光线较亮时光敏开关S断开,灯泡串联在电路中,补光灯L发光,故C不符合题意; D.此电路图中,虽然S1和S2​并联,但电动机与S1串联,只有闭合S1,断开S2,才能打开闸门,故D不符合题意。 故选 B。 4.科技改变生活,深圳“无人面馆”秒出一碗面,从揉面到出餐均由机器人完成。自动出售时可通过扫码或投币操作,图中电路设计符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】由题知,自动出售服务既可以通过扫码闭合扫码开关,也可以通过投币闭合投币开关,这说明扫码和投币互不影响,故扫码开关和投币开关应是并联的,两个开关都能控制电动机,图符合题意,BCD图不符合题意。 故选。 5.为了安全,冷暖风机都装有跌倒开关S,如图甲所示。当工作中的风机跌倒时(跌倒开关S未画出),下列说法正确的是( ) A.跌倒开关S应装在P处 B.正立时,只闭合开关S1,风机吹冷风 C.正立时,只闭合开关S2,风机吹热风 D.跌倒时,只闭合开关S1,风机吹热风 【答案】B 【详解】AD.根据题意,当工作中的风机跌倒时,电动机不工作,发热丝不发热,因此跌倒开关S应装在干路上,故AD错误; B.正立时,跌倒开关S闭合,只闭合开关S1,电动机工作,发热丝不发热,风机吹冷风,故B正确; C.正立时,跌倒开关S闭合,只闭合开关S2,电动机不工作,发热丝不发热,故C错误。 故选B。 6.如图所示的电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,应闭合开关 ;当开关 都闭合时,灯泡 不发光(选填L1、L2 或 L3)。 【答案】 S2 L3 【详解】[1]串联电路是指电路中各个用电器依次首尾相连,电流只有一条路径。观察所示电路,要使灯泡L2和L3组成串联电路,电流应从电源正极出发,依次经过L3、L2回到电源负极,此时应闭合开关S2。 [2]当开关S1、S2、S3都闭合时,此时L3被短路,没有电流通过L3,所以灯泡L3不发光。 7.共享充电宝是时下比较流行的共享产品。如图所示,充电柜中的8个充电宝之间是 (选填“串联”或“并联”)关系;当用户将其归还至充电柜中时,充电宝相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。 【答案】 并联 用电器 【详解】[1]各充电宝能独立工作,彼此互不影响,所以各充电宝之间是并联的。 [2]充电宝在充电箱上充电时,消耗电能,将电能转化为化学能存储在充电宝中,所以充电宝相当于用电器。 8.如图所示的电路中,要使灯L1与L2串联,则应闭合开关 ,灯L1、L2并联;则应该闭合开关 ;不能同时闭合开关 ,否则电路会发生电源短路。 【答案】 S3 S1、S2 S2、S3 【详解】[1]要使灯L1与L2串联,则需要两个灯泡首尾相连,电路中只有一条电流路径,因此应闭合开关S3。 [2]要使灯L1、L2并联,则需要两个灯泡首首相连,尾尾相连,电路有两条电流路径,因此应闭合S1、S2。 [3]电路发生电源短路时,电源正负两端直接用导线连接,因此不能同时闭合开关S2、S3。 9.如图所示的实物电路,闭合开关后的现象是 ;若想使灯泡、串联,只需要拆除导线 ;若想使灯泡、并联,只允许改动任意一根导线的一个接头,请写出一种可行的方法: 。 【答案】 、均不亮 c 将导线e接F点改接到E点 【详解】[1]由图示知,闭合开关后,电流由电源正极出来,不经用电器,直接回到电源负极,电源短路,两灯都不发光。 [2]将导线c拆除,则电流由电源正极出来,逐一经过开关、灯L1、L2,回到电源负极,两灯串联在电路中。 [3]将e导线接F点改接到E点上,则电流由电源正极出来,经开关后,分为两条支路,两灯并联在电路中。或将导线b接D点改接到C点上。 10.在如图所示的电路中: (1)若使、串联,应闭合 ,断开 。 (2)若使、并联,应闭合 ,断开 。 (3)如果只闭合而断开、,灯 亮。 (4)闭合、,若不发光、发光,则电路可能的故障是 。 【答案】(1) S2 S1、S3 (2) S1;S3 S2 (3)L2 (4)L1断路 【详解】(1)[1][2]当只闭合开关S2时,分析电流流过的路径,灯L1和L2在同一条路径上是串联的。 (2)[1][2]当只闭合开关S1和S3,断开开关S2时,分析电流流过的路径,灯L1和L2在不同路径上是并联的。 (3)如果只闭合开关S1断开S2、S3,此时只有电流经过L2,灯L2亮,L1不亮。 (4)闭合S1、S3,此时两灯并联,灯L2发光,说明没有发生短路,L1不发光,则电路可能的故障是L1发生断路。 11.为了安全骑行共享单车,小明为共享单车设计了一个简化的转向电路,左开关S1闭合时左侧转向灯L1发光,右开关S2闭合时右侧转向灯L2发光。请你按照要求把图中所示的实物图连接完整。 【答案】 【详解】由题意知,左开关S1闭合时左侧转向灯L1发光,右开关S2闭合时右侧转向灯L2发光,则两个灯互不影响,应为并联,开关在各支路控制该支路,如图所示: 12.在如图中增加一根导线,使三个灯泡并联(增加的导线不能和其它导线交叉) 【答案】 【详解】由图可知,灯泡L1和L3被短路了,要使三个灯泡并联,增加的导线是将灯泡L3右端接线柱与灯泡L2左端接线柱相连,如图所示 13.小刚和小强练习连接串、并联电路。 (1)在连接过程中,开关应该是 (选填“断开”或“闭合”)的。 (2)小刚连接了如图甲所示的电路,如果合上开关,两个灯泡都 (选填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (选填“断路”或“短路”)现象。 (3)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除c这一根导线,就能使电路成为两灯 (选填“串联”或“并联”)的正确电路。 (4)小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关时,灯和都不亮。用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮;接触E、F两点时,只有灯亮。由此可知,电路故障可能是灯 断路。 (5)小强认为,在小刚连接的电路中,如果将某根导线的一端移接到另一位置,电路就能成为两灯并联的正确电路了。请在图中要移接的导线上打上“×”号,画出改动后的导线,并在图乙方框中画出改动后的电路图 。 【答案】(1)断开 (2) 不会发光 短路 (3)串联 (4) (5) 【详解】(1) 为保护电路,连接电路时,开关必须处于断开状态。 (2)[1][2]根据图甲可知,如果合上开关,电源两极直接被导线连接起来,形成了电源短路,因此灯泡都不发光。 (3)拆除c这一根导线,电流从电源正极依次经过两个灯泡回到电源负极,因此两灯串联连接。 (4) 小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮,说明电路出现了断路;用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮,说明开关完好;接触C、D两点时,两灯也不亮,说明灯泡L1完好;接触E、F两点时,只有灯L1亮,说明灯L2断路。 (5) 将b导线的下端与C接线柱相连时,电路就能成为两灯并联,开关在干路上,作图如下: 【链接中考】 1.(2025·江苏宿迁·中考真题)跨学科实践活动中,学习小组为某居民小区设计“图书自动借阅机”,通过刷卡(相当于闭合开关)或人脸识别(相当于闭合开关)都可以使电动机工作,完成借阅服务;当天黑时,光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合设计要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】A.图中开关S1和S2并联后再和电动机串联,通过刷卡(相当于闭合开关)或人脸识别(相当于闭合开关S2)都可以使电动机工作,开关S3和灯泡在另一条支路,当天黑时,光控开关闭合还可以提供照明,故A符合题意; B.图中闭合开关或闭合开关S2,电动机被短路,不会工作,闭合开关S3,灯泡和电动机串联,灯泡和电动机都工作,故B不符合题意; C.图中开关S1、S2和电动机串联,只闭合其中一个开关,电动机不工作,故C不符合题意; D.图中开关S2和S3并联后再和灯泡串联,闭合其中一个开关,灯泡发光,开关S1和电动机在另一条支路,闭合开关S1,电动机工作,故D不符合题意。 故选A。 2.(2025·江苏扬州·中考真题)观察电动自行车发现:捏紧左边或右边的刹车把手,车尾的同一盏刹车指示灯就会亮起;拨动向左或向右的转向灯开关,车尾对应一侧的转向指示灯就会亮起。车尾指示灯电路原理图合理的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】不管捏紧左边还是右边的刹车把手,车尾的同一盏刹车指示灯会亮起,说明这两个开关都能控制刹车指示灯,而且两开关互不影响,即两开关并联,则就有一条支路是两开关并联后再串接一个灯。左右转向灯可以单独工作,所以它们是并联的,拨动向左或向右的转向开关时,车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起,说明由两个开关控制,而且一个开关控制一个灯泡,综上分析,ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 3.(2022·江苏宿迁·中考真题)疫情防控期间,宿迁市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统,若人脸识别通过,则控制电路会闭合开关,若体温测量值在正常范围内,则会闭合开关。只有人脸识别通过且体温在正常范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是( ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时,系统才会启动电动机打开闸门,当人脸识别不通过或体温不正常时,闸门就不会打开,这说明两个开关是相互影响的,所以两个开关是串联的,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 4.(2025·江苏镇江·二模)电脑工作前,为了给CPU散热,要先启动风扇;CPU断电后,风扇仍工作,则符合要求的电路是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】根据题意可知,带动风扇的电动机要先启动;CPU断电后,风扇仍然工作散热,则风扇和CPU是并联的,且风扇工作时,CPU不一定工作;CPU工作时,风扇一定工作;所以,干路开关同时控制风扇和CPU,CPU支路有另一个开关单独控制,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 5. (2025·江苏盐城·三模)大型地下停车场都有车辆占位显示装置,当车位上有车辆停放时(相当于闭合开关S1),车位前的红色指示灯亮;车位上没有车辆停放时(相当于闭合开关S2),车位前的绿色指示灯亮,驾驶员据此来判断哪些地方有可以停车的空位。下列是停车场车辆占位模拟电路,其中符合要求的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】当车位上有车辆停放时(相当于闭合开关S1),车位前的红色指示灯亮;车位上没有车辆停放时(相当于闭合开关S2),车位前的绿色指示灯亮,说明两个开关分别控制两盏灯,即该电路为并联电路,并且S1控制红灯,S2控制绿灯,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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二、电路连接的基本方式(高效培优讲义)物理苏科版2024九年级上册
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