内容正文:
13.2电路连接的基本方式
第1 课时 串联与并联
1.小聪观察家里的冰箱,发现冰箱的灯在开冰箱门时亮,关冰箱门时灭;冰箱的压缩机则在需要制冷时才工作.关于冰箱里的灯和压缩机的连接方式,下列判断正确的是 ( )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.有时是串联,有时是并联
D.不能判断是串联还是并联
2.(2024·呼和浩特中考)晚自习时,教室中正常发光的某一盏灯突然熄灭了;新年联欢会上,一串正常发光的彩灯,某一盏灯灯丝烧断,其他灯正常发光.关于前灯熄灭原因,后灯与其他彩灯连接方式,下列判断正确的是 ( )
A.前灯短路,后灯串联
B.前灯短路,后灯并联
C.前灯断路,后灯串联
D.前灯断路,后灯并联
3.(2025·苏州唯亭学校期中)如图,这是电动汽车充电站的一排充电桩,这些充电桩之间是 (填“串联”或“并联”,下同)的;用一个充电桩给电动汽车充电时,电动汽车与该充电桩之间是 的.
4.(2024·无锡江阴市期中)如图所示,某同学要连接由 L₁ 和 L₂组成的并联电路.若开关S要同时控制两盏灯,应将导线 M 端接到图中 (填“A”或“B”)点;若该电路工作一段时间后,L₁熄灭,L₂正常,则电路中发生的故障可能为 (假设故障只发生在电灯上).
5.在如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A. 当只闭合开关S₁、S₂时,L₁、L₂并联
B. 当只闭合开关S₂、S₃时,L₁、L₂串联
C. 当只闭合开关S₁、S₃时,L₁、L₂串联
D. 当闭合开关S₁、S₂、S₃时,电源短路
6. 如图所示,S₁、S₂都断开时, 和 是串联的;要使L₁和L₂并联,应闭合的开关是 ,S₁、S₂闭合时,会出现 现象.
7.小明利用两个小灯泡设计一个电学实验盒,如图甲所示.
(1)闭合开关,两只小灯泡都亮;断开开关,两灯泡同时熄灭,根据此现象可知两灯泡 (填“一定”或“不一定”)串联.
(2)当他用图乙所示元件并联接到图甲 CD两端,短时间闭合开关,发现两个小灯泡均不亮,拆下此导线,两灯均发光,则它们的连接方式是 联.
(3)小华认为小明的做法可能会对元件有伤害,于是他将实验盒上面的一个小灯泡L₂拧下,再闭合开关,观察 ,由此也可以简单判断出它们的连接方式.
8.小刚和小强在探究串并联电路的实验中:
(1)在连接过程中,开关应该是 (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 (填“不会发光”或“会被烧坏”),出现 (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,就能成为两灯 (填“串联”或“并联”)的正确电路.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.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L₁亮.对此,下列判断中正确的是 .
A.灯L₁ 断路 B.灯L₂断路
C.开关S断路 D.灯L₂短路
(4)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,并画出改动后的导线.
9.如图,在桌面上将开关、灯泡和电源等连接好制成一套简易有线电报机.小明、小红分别在不透光挡板(图中未画出)两侧,通过控制灯泡闪光次数来向对方发送不同信息,图中虚线表示可固定挡板的位置.则( )
A.挡板沿AA'固定,灯泡L₁ 显示操控开关S₁的人所发信息
B.挡板沿AA'固定,灯泡L₁ 显示操控开关S₂的人所发信息
C.挡板沿 BB'固定,灯泡L₂ 显示操控开关S₁的人所发信息
D.挡板沿BB'固定,灯泡 L₂显示操控开关S₂的人所发信息
10.设计电路:如图所示的电路盒,面板上有红灯、绿灯各一个,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结果填入下表.画出该盒内的电路图.
只闭合的开关
灯的发光情况
红灯
绿灯
S₁
不亮
不亮
S₂
不亮
不亮
S₃
不亮
不亮
S₁、S₂
亮
不亮
S₂、S₃
不亮
亮
S₁、S₃
不亮
不亮
S₁、S₂、S₃
亮
亮
第2课时 电路图与实物图
1.如图所示为一实物电路连接图,与之相对应的电路图是图中的 ( )
2.请在两个虚线框内填“电源”和“开关”的符号,使开关都闭合时两灯组成并联电路.
3.请根据图中实物图,在虚线框内画出相应的电路图.
4.按照如图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接起来,连线不能交叉.
5.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( )
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
6.(2024·徐州期中)如图所示的电路,如果只闭合开关S₂,则灯 会正常发光.如果闭合开关 S₁、S₂、断开 S₃,灯 L₁、L₂之间是 联的;如果闭合 两个开关,则会发生电源短路.
7.在图中,闭合开关,灯 会发光.图中去掉导线 ,三盏灯串联.图中加接上导线 ,三盏灯并联.
8.某同学连接了如图所示的错误电路,请去掉一根导线,使两个灯泡能够发光,在需去掉的线上打“×”,在改正后的电路中标明电流的方向,并在虚线框中画出它的电路图.
9.(2024·盐城期中)请在两个虚线框内,将“电源”和“小灯泡L₂”的电路图符号连入电路,并满足两灯组成并联电路且开关只控制灯 L₂.
10.按电路图连接实物电路.
11.请根据如图1 所示的实物连接图,在图2虚线框中画出对应的电路图.
12.(2024·常州二十四中期中)用笔画线代替导线完成电路连接.要求:组成一个并联电路,开关S 控制灯 L₁和L₂,开关S₁只控制灯L₁.
13.如图,根据以下要求用笔画线表示导线来连接实物图(导线不能交叉).要求:
①只闭合S₁时,电铃响,红灯亮,绿灯不亮;
②只闭合S₂时,电铃响,绿灯亮,红灯不亮.
14.如图所示是一种灯结构示意图,内有三只规格相同的LED灯,分别为 L₁、L₂、L₃,且在“a”和“b”处应该分别接入合适的电源或一个开关S₃,下列符合要求的分析正确的是( )①“a”接S₃, “b”接电源,S₃断开,S₁ 和 S₂闭合,三个灯并联
②“a”接S₃, “b”接电源,三个开关都闭合时,灯L₂、L₃并联③“a”接电源,“b”接开关 S₃,三个开关都闭合时,三个灯并联④“a”接电源, “b”接开关 S₃,S₂ 断开,S₁和S₃闭合,灯L₁、L₂并联
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D. 只有②④
15.图甲是电吹风的电路图,图乙是视频讲解⑨电路元件实物图,选择开关绕 O点转动,可分别置于 OAB、OBC、OCD 三个位置,使电吹风分别处于“热风挡”“冷风挡”“停止”三个状态.请根据甲图的电路图将乙图的实物电路图补画完整.
第3课时 串、并联电路的应用
1.(2024·无锡中考)电冰箱冷藏室中的照明灯L由门控开关S₁ 控制,压缩机(电动机)由温控开关S₂控制,要求照明灯和压缩机既能单独工作又能同时工作,下列电路中符合上述特点的是 ( )
2.(2025·南京建邺区期中)如图是一种发光回旋飞球.只闭合开关S₁,球内螺旋桨转动,球飞行但不发光;再闭合S₂,球既飞行又发光;若只闭合S₂,球不飞行也不发光.下列电路设计中符合要求的是 ( )
3.(2024·连云港东海县期中)如图所示的电路,闭合开关S后,,L₁、L₂、L₃;均发光,若再闭合开关S₁,将会发生的现象是 ( )
A. L₁、L₃亮,L₂不亮 B. L₁亮,L₂、L₃不亮
C. L₁、L₂、L₃都不亮 D. L₁、L₂、L₃都亮
4.在校园歌手初赛环节中,歌手需要同时获得两位评委的通过(按下开关)就能成功进入复赛(亮灯).请你设计一个电路,只有两个开关同时闭合时灯亮.请你在虚线框中设计电路,并将实物元件连成电路.
5.(2024·宿迁宿豫区期中)小慧在“连接串联电路”的实验中,实验电路如图所示.
(1)在连接电路时,开关应该处于 状态.
(2)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现L₁亮,L₂不亮,则故障是 (填“L₂灯丝断了”或“L₂短路”).
(3)连接好电路后闭合开关S,若小慧发现L₁、L₂两只灯泡都不亮,她用一根导线接在A、B两点,两灯仍不亮,又将导线拆下连接在 B、C两点,发现L₁亮了,则故障是 (填“L₁ 灯丝断了”“L₂灯丝断了”“L₁短路”或“L₂短路”).
6.(2024·湖南中考)科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图,有两种开锁方式,即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功,或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁.现用S₁ 表示人脸识别,S₂、S₃分别表示密码、钥匙.匹配成功后对应开关自动闭合,电动机才工作开锁.满足上述两种方式都能开锁的电路是 ( )
7.新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是 ( )
8.(2024·常州中考)某款电子垃圾桶可以将湿的厨余垃圾变干,作为动物饲料.将湿的厨余垃圾倒入垃圾桶,电路检测到桶内垃圾湿时,就吹风,吹风过程中:当桶内温度低时,吹热风;当桶内温度高时,吹冷风……直至垃圾变干,之后,整个电路结束工作.开关S能控在垃圾湿时闭合、干时断开;开关S温控在桶内温度低(≤60℃)时闭合、温度高(>60℃)时断开.下列电路中符合要求的是 ( )
9.老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S₁、S₂和两盏灯L₁、L₂.为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S₁,只有灯L₁发光;又闭合S₂,两灯都发光;再断开S₁,两灯都熄灭.符合上述实验结果的连接方式为 ( )
10.“创新”实验小组的同学要设计一个自动防盗报警电路.要求:晚间开关S闭合后,灯亮电铃不响;当房门被打开时,细导线 AB 被扯断,灯亮且电铃发声自动报警.请按要求用直线连接如图所示的电路元件.
11.小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图所示的电路.
12.(2024·无锡江阴市期中)在“连接电路”的实验中,小致同学设计了如图甲所示的电路图.
(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S应该处于 状态.
(3)他将所有开关闭合,发现 S₁支路的灯 L₁不亮,S₂支路的灯L₂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S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光,则故障原因可能是 (合理即可).
(4)他排除故障后,继续进行实验,为了探究开关S₁的作用,在观察灯泡发光情况时,他应该观察 (填“S₁”“S₂”或“S₁和S₂”)所在支路上的灯泡.
(5)若用一根导线将灯 L₁两端连接,灯L₂将 (填“亮”“不亮”或“烧坏”).
13.“不倒翁”是一种古老的玩具,最早记载出现于唐代.不倒翁被扳倒后能自动立起,并能沿竖直轴线左右摇摆.
(1)小明想制作一个不倒翁,眼睛用两个小灯泡制成,并且能够随着身体左右摆动一闪一闪地交替发光,图甲是他在不倒翁内部设计的电路,放大的电路如图乙所示,其中A 和B为固定不动的触点,动触点 C 则通过金属杆连接在固定的转轴O处,且可以绕着O 点灵活地左右摆动,构成一个类似单刀双掷开关的装置,这样随着不倒翁身体左右摆动,动触点 C可以交替接触到触点 A 和 B.要求:不倒翁向右摆动时右侧的灯泡发光,反之亦然,请按照要求在图乙中用直线代替导线完成电路图的连接.
(2)在小明的设计中有一些细节需要考虑:
①电路中较重的干电池应该放在不倒翁内部 (填“偏上”或“偏下”)的位置;
②如果不倒翁摆动幅度较小时小灯泡不发光,则可以适当地将触点 A 和 B 之间的距离调 (填“近些”或“远些”).
14.京杭大运河上的古桥——拱宸桥两侧,安装了全国首个水上红绿灯,实现同一时间段内仅让船舶单向通过桥洞.图中电源电压恒定,每盏灯若出现断路,均不影响其他灯工作,开关S中央的金属片自动与触点1、2、1、2……接触.请以笔画线代替导线完成电路连接.
二、电路连接的基本方式
第1课时 串联与并联
1. B 2. D 3.并联 串联
4. AL₁断路 解析:当导线 M 端接到图中A 点时,开关S位于干路上,同时控制两盏灯;当导线 M 端接到图中 B 点时,开关S位于灯泡L₁所在支路上,只控制该支路,不能控制L₂所在的支路.并联电路中,如果一条支路短路,则电源被短路,两灯均不亮,所以是发生了断路. L₁熄灭,L₂正常,则说明是L₁断路.
5. D
6. L₃L₁ S₁ 短路 解析:当S₁、S₂都断开时,电流从电源正极出发,经L₃、L₁流回负极,此时一条电流路径流过两个用电器,是L₃和L₁串联.并联是用电器并列连接,也就是首首相连、尾尾相连,图中L₁ 和L₂上端已经相连,只要把下端相连,因而要闭合开关S₁,L₁和L₂并联后再与L₃串联. S₁、S₂闭合时,电流从电源正极出发,经S₂、S₁流回负极,没有经过任何用电器,此时会出现电源短路现象.
7.(1)不一定(2)并(3)L₁的发光情况
8.(1)断开 (2)不会发光 短路 (3)串联 B
(4)见解析图
解析:(1)连接电路时,为了安全起见,开关必须处于断开状态.
(2)根据电路图可知,合上开关后,电源两极直接用导线连接起来,形成了电源短路,因此灯泡都不发光.
(3)根据电路图可知,拆除c这根导线,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;小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,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A、B两点之外某处断路;接触C、D两点时,两灯也不亮,说明C、D两点之外某处断路;接触E、F两点时,只有灯L₁亮,说明灯L₂断路,故选 B.
(4)如图所示(合理即可)
9. B 解析:AB.挡板沿AA'固定,开关S₂控制灯泡L₁,开关S₂和灯泡L₁分别在挡板AA'两侧,灯泡L₁能显示操控开关S₂的人所发信息,故A 错误,B正确;CD.挡板沿 BB'固定,开关S₁控制灯泡L₂,开关S₁和灯泡L₂都在挡板 BB'的上方,灯泡L₂显示的信息不能传递到对方,故CD错误.故选 B.
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重难点拨
本题要点在于人通过控制开关,来控制与开关串联的灯泡,同时自己控制的灯泡要和对方处于挡板的同一侧才能实现信息的传递,故确定挡板沿AA'固定.
10.如图所示
解析:由表格分析可知:①单独闭合S₁ 或S₂或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或S₂、S₃时,只有一个灯亮,闭合开关S₁、S₃时灯不亮,说明两灯并联,且S₂是干路开关,S₁、S₂分别控制一个灯.③当闭合S₁、S₂时,红灯亮,说明S₁控制的是红灯;当闭合S₂、S₃时,绿灯亮,说明S₃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、红灯在同一支路,S₃、绿灯在同一支路.
第2课时 电路图与实物图
1. C
2.如图所示
3.如图所示
4.如图所示
5. D 6. L₁ 并 S₁、S₃
7. L₃CG DH或EH 解析:由图可知,闭合开关时,电流从电源正极出发经开关、灯L₃回到负极,L₁、L₂被短路,故只有灯L₃发光.要成为串联,应将CG这条线去掉,这样电流从电源正极流出,先后经过开关、L₁、L₂、L₃,回到电源负极,三盏灯串联.要使三灯并联,需要使每个灯泡各自形成一条回路,在D和H之间再接一条导线,这样从C-D-H是L₁所在的支路;从C-G-H是 L₃所在的支路;从C-G-F-E-D-H是L₂所在的支路;或者在E和H 之间再接一条导线,这样从C-G-H是L₃所在的支路;从C-D-E-H是L₁所在的支路;从C-G-F-E-H是L₂所在的支路,三灯泡并联.
8.如图所示
9.如图所示
10.如图所示
11.如图所示
12.如图所示
13.如图所示
14. C 解析:①根据电路图可知, “a”接S₃, “b”接电源,S₃断开,S₁和S₂闭合,若电源左端为正极,电流通过L₁后分成两条支路,分别经过L₂、L₃,然后两条支路电流汇合回到电源负极,因此L₂、L₃并联后与L₁串联,故①错误;②根据电路图可知,“a”接S₃,“b”接电源,三个开关都闭合,电流从正极流出分成两条支路,分别经过L₂、L₃,然后两条支路电流汇合回到电源负极,因此L₂、L₃并联,L₁短路,故②正确;③根据电路图可知,“a”接电源,“b”接开关S₃,三个开关都闭合后,电流从正极流出分成三条支路,分别经过L₁、L₂、L₃,然后三条支路电流汇合回到电源负极,因此三个灯泡并联,故③正确;④“a”接电源, “b”接开关S₃,S₂断开,S₁和S₃闭合,L₃所在支路断路,灯L₁、L₂并联,故④正确;综上可知C符合题意.
15.如图所示
解析:根据电路图可知,将A接线柱与电热丝的下方接线柱相连,B接线柱与电动机的一个接线柱相连,并将电动机的另一接线柱与电热丝的上方接线柱相连.
第3课时 串、并联电路的应用
1. A 2. B 3. B
4.如图所示
5.(1)断开(2)L₂短路 (3)L₂灯丝断了
6. B 7. C
8. B解析:只有在湿垃圾进入垃圾桶后电路才工作,所以湿控开关应该装在干路;温控开关控制加热与否,所以温控开关应该装在电热丝所在支路.故选 B.
9. B 解析:A.先闭合S₁时,只有灯L₁发光;又闭合S₂,两灯都发光;再断开S₁,灯L₂发光,故A 不符合题意;B.先闭合S₁时,只有灯L₁发光;又闭合S₂,两灯都发光;再断开S₁,两灯都不发光,故B符合题意;C.先闭合S₁时,两灯不发光,故C不符合题意;D.先闭合S₁时,两灯都发光,故D不符合题意.故选B.
10.如图所示
解析:开关闭合时,若导线完好则电铃不响;而当导线被拉断后电铃响,说明导线和电铃并联,导线完好时,电铃被短路;为了保护电路,灯泡应串联在于路中.
11.如图所示
解析:无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,这说明楼上和楼下的单刀双掷开关要形成两条电流路径.
12.(1)见解析图(2)断开 (3)S₁支路某根导线断路(4)S₁和S₂(5)不亮
解析:(1)由图甲可知,两灯泡并联,开关S在干路上,开关S₁和灯L₁ 串联在一条支路中,开关S₂和灯L₂串联在另一条支路中,如图所示:
(2)在连接电路时,为保护电路,开关S应该处于断开状态.
(3)他将所有开关闭合,发现S₁支路的灯L₁不亮,S₂支路的灯L₂发光,说明干路和开关S没有故障,故障发生在S₁支路,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S₁支路的灯不亮,S₂支路的灯发光,说明灯丝是完好的,S₁支路某根导线断路.
(4)为了探究开关S₁的作用,在观察灯泡发光情况时,他应该同时观察两个支路上的灯泡.
(5)用一根导线将 L₁两端连接,灯L₁、L₂被短路,所以灯L₂不发光,不会被烧坏.
13.(1)如图所示 (2)①偏下 ②近些
解析:(1)根据题意可知,不倒翁向右摆动时右侧的灯泡发光,这说明BC相连时,右侧的灯泡接入电路,反之AC 相连时,左侧的灯泡接入电路.
(2)①电路中较重的干电池应该放在不倒翁内部偏下的位置,此时的重心较低,不倒翁不易倒.
②如果不倒翁摆动幅度较小时小灯泡不发光,根据电路图可知,要使灯泡发光,可以适当地将触点A 和 B 之间的距离调近些.
14.如图所示
解析:船舶单向通过桥洞,说明若左边的船舶看到的是红灯,则右边的船舶看到的就是绿灯;若左边的船舶看到的是绿灯,则右边的船舶看到的就是红灯.又因为每盏灯出现断路时均不影响其他灯工作,所以这些灯必须并联在电源的两端上.
重难点拨
每盏灯出现断路时均不影响其他灯工作,说明四盏灯全部并联,连接时先连开关拨向触点1 时的电路,不用考虑另一触点;再连接开关拨向触点2时的电路,注意电路不能出现短路.
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