15.2 让电灯发光(举一反三·讲义)物理新教材沪科版九年级全一册
2026-08-20
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精品
摘要:
本初中物理讲义聚焦“让电灯发光”,系统梳理电路组成(电源、用电器、开关、导线)、电路状态(通路、开路、短路)、电路图绘制与连接、串联并联电路特点等核心知识点,构建从基本元件到电路连接的完整学习支架。
资料以生活情景导入(如电烤火炉、空调)建立物理观念,通过表格归纳电路要素能量转化培养科学思维,结合手电筒电路、混合动力汽车等实例设计题型,助力科学探究。课中辅助教师清晰授课,课后作业联系水果电池、电动自行车等生活应用,帮助学生查漏补缺。
内容正文:
15.2 让电灯发光
【新教材沪科版】
【知识框架+知识精讲(4个知识归纳+4个题型)+课后作业】
模块二 知识精讲
情景导入
电与人们的生活息息相关:冬天用电烤火炉取暖,夏天用空调、电扇送凉;灯光让夜晚的城市五
彩缤纷。电是怎样让它们工作的呢?
本节课我们一起来学习简单电路的相关知识。
知识归纳
【知识点1 电路的组成】
1.电路的定义:
用导线把 连接起来组成的电流回路。
2.电路四要素及作用:
作用
能量分析
举例
注意事项
电源
提供电能,使电路中有持续的电流
将其他形式转化为电能
干电池、发电机
用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连,标有“-”的接线柱与电源负极相连
用电器
利用电能工作的装置
工作时将电能转化为其他形式能
点灯、电炉、电视机、电冰箱等
开关
用来接通或断开电路,起控制电路通断作用
—
家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关
开关接入电路时应断开
导线
将电源、用电器、开关连接起来,形成电流的通路
输送电能
电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线
导线要连接到电路元件接线柱上;不能导线将电源正负极直接连接起来
3. 电流:
(1)电流形成:电荷的 移动形成电流。
(2)持续电流的条件:
①电路中有 (提供电能);
②电路是 。
【例1】(25-26九年级上·湖南郴州·期中)关于电流和电路的知识,下列说法中不正确的是( )
A.电路两端有电压,电路中就一定有电流
B.金属中的电流是由自由电子定向移动形成的
C.在电路中,电源将其他形式的能转化为电能
D.一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的
【变式1-1】(2025·吉林长春·模拟预测)如图是自制静电消除器,若人体带有静电,手拿该装置接触到其它物体时,静电消除器内部的锡纸球会运动,从而消除静电。该过程中,静电消除器相当于电路中的( )
A.电源 B.用电器 C.导线 D.开关
【变式1-2】如图所示是某手电筒的电路,手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路,下列说法正确的是( )
A.干电池为电源,将电能转化为化学能
B.小灯泡为用电器,消耗电能
C.手电筒中两节干电池是并联的
D.按钮相当于导线,其作用是输送电流
【变式1-3】混合动力汽车是指使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式的汽车,其关键部件有汽油机、发电
机、蓄电池、电动机等。某混动汽车发电机产生的一部分电能可给蓄电池充电,当给蓄电池充电时,蓄电
池相当于电路中的( )
A.用电器 B.电源 C.开关 D.导线
【知识点2 通路、开路和短路】
1.电路的状态:
(1)通路: 的电路。有电流,用电器工作。
(2)开(断)路: 的电路。无电流,用电器不工作。
(3)短路:
①电源短路:电源两端直接用导线连接起来。
危害:此时,电路中有很 的电流,可能烧坏电源、导线,引起火灾。
②局部短路:电路的一部分两端用导线连接起来。
危害:被短路的这部分电路没有电流通过,无法工作。
2.常见断路、短路的原因:
电路故障
产生原因
结果
断路
开关未闭合,导线断裂、接头松脱等
电路中无电流,用电器不工作
短路
电源短路:导线不经过用电器直接跟电源两极相连
轻则烧坏导线和电源,重则引起火灾
【例2】(2026·湖南·模拟预测)如图所示,电路元件及导线连接均完好。当开关S1、S2都闭合后,下列分析正确的是( )
A.两灯都亮 B.电源短路 C.只有灯L1亮 D.只有灯L2亮
【变式2-1】小明连接了如图所示的电路,下列关于此电路的说法中,正确的是( )
A.断开、闭合时,电路是断路 B.闭合、断开时,小灯泡正常发光
C.和都闭合时,小灯泡将烧坏 D.和都断开时,电源中仍有电流通过
【变式2-2】一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法,如下表所述,造成此“灯泡不亮”故障的共同原因是电路中出现了 ( )
故障现象
可能原因
检修方法
灯泡不亮
灯泡的灯丝断了
换新灯泡
灯头内的电线断了
换新线并接好
灯头、开关等处的接线松动,接触不良
检查加固
A.短路 B.通路 C.断路 D.以上选项都不对
【变式2-3】用一段导线、一节干电池,设法使一个小灯泡发光,其中电池上端的盖片为金属片,小华尝试了如图所示的四种连接方法,下列判断正确的是( )
A.只有(1)(3)灯泡能发光
B.只有(2)(3)灯泡能发光
C.只有(1)(3)(4)灯泡能发光
D.(1)(2)(3)(4)灯泡都能发光
【知识点3 电路图】
1.定义:用规定的符号表示电路连接的图叫电路图。
2.常用电路元件符号:
3.如何画电路图:
关键词:“规范、顺序、状态”
(1)规范:
A.电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
B.元件位置安排要适当,分布要均匀。元件不要画在拐角处。
C.导线交叉相连的一定要点实点。
(2)顺序:电流从正极出发依次先经过谁,后经过谁,必须按顺序去画电路图。
(3)状态:开关是闭合或断开,两图要一致。
4.如何按电路图连接实物:
(1)规范:
A.导线为曲线,不交叉,半路不分支。
(需要分流或合流时,必须在接线柱上完成)
B.导线不能从电路元件上画过。
(2)顺序:电流从正极出发先经过谁,后经过谁,必须按顺序画。
【例3】如图是常用手电筒的剖面图,观察它的结构,金属外壳的手电筒里的干电池在电路中是 _______ ,小灯泡是电路中的 ________ ,按钮是电路中的 _______ ,金属带是电路中的 _______ 。请按照实物剖面图,在虚线框中画出这种手电筒的电路图_______。
【变式3-1】(24-25九年级上·天津·期中)图是某同学连接的电路,请完成下列任务:
(1)在如图电路中,在接错的那根导线上打一个“×”;把正确接法的导线在图上画出来,并在三根导线上分别标明电流的方向;
(2)在虚线框内画出该电路正确接法的电路图。
【变式3-2】请根据图甲所示的电路图,连接图乙所示的实物图。
【变式3-3】(24-25九年级上·贵州黔南·期末)如图所示是暖风机的自动保护装置,当暖风机倾斜或倾倒时,金属小球就会滚向一侧使电路断开。由此判断它在电路中的元件符号是( )
A. B. C. D.
【知识点4 电路的连接】
一、串联电路
1.定义:把用电器 连接起来的电路。
2.特点:
(1)电流路径:只有 条路径,无干路、支路之分。
(2)用电器是否相互影响: 。
(3)开关作用:开关控制整个电路,位置改变,作用不变。
3.局部短路对电路影响:
“谁被短路,谁不工作。其它用电器仍然工作”
4.生活应用:
(1)手电筒中,多节电池串联。
(2)开关和它控制的电灯串联。
(3)节日小彩灯串是串联。
二、并联电路
1.定义:
把用电器并列连接起来的电路。
2.特点:
(1)电流路径:有 条路径,有干路、支路之分。
(2)用电器是否相互影响: 。
(3)开关作用:
干路开关控制整个电路,支路开关只控制各个支路用电器。
3.局部短路对电路影响:
“无论哪个用电器被短路,都会发生电源短路,烧坏电源和导线。
4.生活应用:
(1)家庭电路中各个用电器并联。
(2)街上路灯是并联。
【例4】(25-26九年级上·吉林·阶段检测)在“连接串联电路”的实验中,实验电路图如图1所示。
(1)在连接电路过程中开关应______。
(2)如图1,小明进行了如下探究:
①当两灯亮后,若取下灯泡,灯泡______(选填“发光”或“不发光”),说明在串联电路中,各个用电器之间______(选填“互相”或“互不”)影响;
②连接电路后,小明闭合开关,两灯都亮。此时若把一根导线接在灯泡的两端,则会出现的现象是灯泡L₁______,灯泡L₂______(均选填“发光”或“不发光”);
(3)如图甲,小华将开关分别连接在A、B、C处,闭合开关,发现灯、都亮,于是得出结论:串联电路中开关位置的改变对各用电器的控制作用______(选填“改变”或“不变”);
(4)小华还得出另外一个结论:开关如果能同时控制所有用电器,说明此电路一定是串联电路。请你判断小华的说法是否正确______。(“正确”或“错误”)
【变式4-1】小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B.只闭合开关此时灯泡L和串联
C.同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D.无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
【变式4-2】(2026·广东东莞·三模)若将声控开关(有人时自动闭合,无人时自动断开)和光控开关(天黑时自动闭合,天亮时自动断开)配合使用,可以使楼道灯变得“节能”,则图中的“节能”电路是( )
A. B. C. D.
【变式4-3】(2026·青海海东·一模)青海海南州拥有全球最大的“光伏海”。光伏电池板将太阳能转化为电能。要使两个光伏电池板(用灯泡代替)并联且都能独立工作,下列电路连接正确的是( )
A. B. C. D.
模块三 课后作业
1.如图所示,把两种不同的金属片插入柠檬中,可制成“水果电池”。当把一个二极管接入电路时,发现二极管发出了微弱的光,此时柠檬相当于电路中的________(选填“电源”或“用电器”),其作用是将________转化为电能。
2.如图为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙作用相当于电路中___________;给电动车充电时,电瓶相当于电路中___________(选填“电源”或“用电器”);电动车的两个转向灯能独立工作,因此转向灯是___________联的。
3.(25-26八年级下·重庆·期末)如图所示是汽车的安全带指示灯。安全带未系好时,开关S断开,此时指示灯L和电阻R________联,L亮,提醒驾驶员系好安全带;安全带系好后,开关S闭合,此时指示灯L处于________(选填“通路”、“开路”或“短路”)状态。
4.(2026·安徽阜阳·二模)如图甲所示,是一款消防应急照明灯,图乙是其简化原理图,虚框中有两只灯泡(未画出)。当外部电源供电时,S与触点1接触,此时指示灯发光,蓄电池处于充电状态;当外部电源停电时,开关S与触点2接触,两只灯泡发光,现将一只灯泡从灯座上卸下,另一只灯泡仍发光,说明两只灯泡是______(选填“串”或“并”)联连接的。
5.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”)
6.如图所示的手电筒,小明在使用时发现小灯泡不亮,进行检修前,他对造成该现象的原因进行了以下几种判断,其中不可能的是( )
A.小灯泡接触不良 B.电池两端电压过低
C.开关处出现短路 D.小灯泡灯丝断了
7.下图是某品牌油电混合动力汽车工作原理图.发动机内燃油燃烧放出的热量用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电,在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量通过驱动电机反转给蓄电池充电( )
A.蓄电池在充电过程相当于电源
B.蓄电池在供电过程相当于用电器
C.发动机驱动动力传动,将内能转化为机械能
D.驱动电机驱动动力传动,将机械能转化为电能
8.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)小明画的下列电路图中,与实物图一致的是( )
A. B.
C. D.
9.如图是一种防倾斜报警电路原理图,通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况(电铃和灯泡的工作电流相同)。图中为重力开关,金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时,a在导线A、B中间,下列关于该电路说法正确的是( )
A.当物体处于竖直方向时,灯泡、都亮,电铃不响
B.当物体处于竖直方向时,灯泡、都不亮,电铃响
C.当物体向左偏离竖直方向时,灯泡亮、电铃不响
D.当物体向右偏离竖直方向时,灯泡亮、电铃响
10.反恐小组的拆弹专家在排除恐怖分子设置在飞机上的爆炸装置(如图所示),为使爆炸装置停止工作,不能采取的措施是( )
A.短路定时开关 B.剪断b线
C.剪断a线 D.拆除电源
11.在某次实验探究活动中,小王连接的电路如图所示,各元件完好。关于实验现象,下列分析正确的是( )
A.开关闭合后,灯泡和并联,只有一个灯发光
B.将连接、的导线拆除,开关闭合后,只有一个灯发光
C.将连接、的导线改接到、间,开关闭合后,两灯均发光
D.将连接、的导线改接到、间,开关闭合后,两灯均发光
12.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)家用电冰箱内的压缩机(电动机)和冷藏室中的照明灯L的连接及控制情况,可能是下列电路中的( )
A.B.C. D.
13.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1、L2并联或者串联,应用导线怎样连接( )
A.串联:将A和C接在一起
B.串联:将D和B接在一起
C.并联:将A和C接在一起,C和B接在一起
D.并联:将A和C接在一起,B和D接在一起
14.根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出相应的电路图。
15.如图,请在虚线框内分别填入电源和开关的电路符号,使开关都闭合时两灯都能发光、电流方向为箭头所示方向。
16.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)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“断路”“短路”或“通路”)现象。
(2)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除_______(填字母)这一根导线,就能成为串联电路。
(3)连接成串联电路后,若把L1的灯泡拧下来,则看到的现象是灯泡L2________(选填“亮”或“不亮”)。
(4)楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是_________联的。
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15.2 让电灯发光
【新教材沪科版】
【知识框架+知识精讲(4个知识归纳+4个题型)+课后作业】
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电与人们的生活息息相关:冬天用电烤火炉取暖,夏天用空调、电扇送凉;灯光让夜晚的城市五
彩缤纷。电是怎样让它们工作的呢?
本节课我们一起来学习简单电路的相关知识。
知识归纳
【知识点1 电路的组成】
1.电路的定义:
用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流回路。
2.电路四要素及作用:
作用
能量分析
举例
注意事项
电源
提供电能,使电路中有持续的电流
将其他形式转化为电能
干电池、发电机
用电器标有“+”的接线柱与电源正极相连,标有“-”的接线柱与电源负极相连
用电器
利用电能工作的装置
工作时将电能转化为其他形式能
点灯、电炉、电视机、电冰箱等
开关
用来接通或断开电路,起控制电路通断作用
—
家中点灯开关、闸刀开关、声控开关、光控开关
开关接入电路时应断开
导线
将电源、用电器、开关连接起来,形成电流的通路
输送电能
电脑的电源线、插座的电线、实验室中的各种导线
导线要连接到电路元件接线柱上;不能导线将电源正负极直接连接起来
3. 电流:
(1)电流形成:电荷的定向移动形成电流。
(2)持续电流的条件:
①电路中有电源(提供电能);
②电路是闭合回路。
【例1】(25-26九年级上·湖南郴州·期中)关于电流和电路的知识,下列说法中不正确的是( )
A.电路两端有电压,电路中就一定有电流
B.金属中的电流是由自由电子定向移动形成的
C.在电路中,电源将其他形式的能转化为电能
D.一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的
【答案】A
【解析】A.电路两端有电压,如果电路是断路,电路中没有电流,故A错误;
B.金属导体中存在大量自由电子,金属中的电流就是由自由电子定向移动形成的,故B正确;
C.电源在电路中的作用是将其他形式的能(如化学能、机械能等)转化为电能,为电路提供电能,故C正确;
D.一般的电路基本组成部分包括电源、用电器、开关和导线,它们共同构成完整的电流通路,故D正确。
本题选择描述错误的,故选A。
【变式1-1】(2025·吉林长春·模拟预测)如图是自制静电消除器,若人体带有静电,手拿该装置接触到其它物体时,静电消除器内部的锡纸球会运动,从而消除静电。该过程中,静电消除器相当于电路中的( )
A.电源 B.用电器 C.导线 D.开关
【答案】C
【详解】自制静电消除器在这一过程中相当于电路中的导线,只提供电流路径,把电荷传输到内部,使锡纸球运动起来,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式1-2】如图所示是某手电筒的电路,手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路,下列说法正确的是( )
A.干电池为电源,将电能转化为化学能
B.小灯泡为用电器,消耗电能
C.手电筒中两节干电池是并联的
D.按钮相当于导线,其作用是输送电流
【答案】B
【详解】A.干电池为电源,将化学能转化为电能,故A错误;
B.小灯泡消耗了电能,是用电器,故B正确;
C.手电筒中两节干电池是首尾相连,是串联,故C错误;
D.按钮相当于开关,是控制电路的,故D错误。
故选B。
【变式1-3】混合动力汽车是指使用汽油驱动和电力驱动两种驱动方式的汽车,其关键部件有汽油机、发电
机、蓄电池、电动机等。某混动汽车发电机产生的一部分电能可给蓄电池充电,当给蓄电池充电时,蓄电
池相当于电路中的( )
A.用电器 B.电源 C.开关 D.导线
【答案】A
【详解】当给蓄电池充电时,蓄电池将电能转化为化学能储存起来,此时蓄电池是消耗电能的装置,因此相当于电路中的用电器。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【知识点2 通路、开路和短路】
1.电路的状态:
(1)通路:接通的电路。有电流,用电器工作。
(2)开(断)路:断开的电路。无电流,用电器不工作。
(3)短路:
①电源短路:电源两端直接用导线连接起来。
危害:此时,电路中有很大的电流,可能烧坏电源、导线,引起火灾。
②局部短路:电路的一部分两端用导线连接起来。
危害:被短路的这部分电路没有电流通过,无法工作。
2.常见断路、短路的原因:
电路故障
产生原因
结果
断路
开关未闭合,导线断裂、接头松脱等
电路中无电流,用电器不工作
短路
电源短路:导线不经过用电器直接跟电源两极相连
轻则烧坏导线和电源,重则引起火灾
【例2】(2026·湖南·模拟预测)如图所示,电路元件及导线连接均完好。当开关S1、S2都闭合后,下列分析正确的是( )
A.两灯都亮 B.电源短路 C.只有灯L1亮 D.只有灯L2亮
【答案】D
【解析】分析开关都闭合后的电流路径,电流从电源正极流出,经过开关后,由于开关闭合,的导线并联在两端,因此被短路,电流不经过;随后电流经过回到电源负极,因此只有灯亮,故D符合题意。
故选D。
【变式2-1】小明连接了如图所示的电路,下列关于此电路的说法中,正确的是( )
A.断开、闭合时,电路是断路 B.闭合、断开时,小灯泡正常发光
C.和都闭合时,小灯泡将烧坏 D.和都断开时,电源中仍有电流通过
【答案】B
【详解】A.S1断开、S2闭合时,电流从电源正极出发,经S2直接回到电源负极,会造成电源短路,不是断路,故A错误;
B.S1闭合、S2断开时,电流从电源正极出发,经S1、小灯泡L回到电源负极,电路是通路,小灯泡正常发光,故B正确;
C.S1和S2都闭合时,电流从电源正极出发,经S2直接回到电源负极,造成电源短路,小灯泡中没有电流通过,不会烧坏,故C错误;
D.S1和S2都断开时,电路处于断路状态,电源中没有电流通过,故D错误。
故选B。
【变式2-2】一本用电常识书中列出了白炽灯的常见故障与检修方法,如下表所述,造成此“灯泡不亮”故障的共同原因是电路中出现了 ( )
故障现象
可能原因
检修方法
灯泡不亮
灯泡的灯丝断了
换新灯泡
灯头内的电线断了
换新线并接好
灯头、开关等处的接线松动,接触不良
检查加固
A.短路 B.通路 C.断路 D.以上选项都不对
【答案】C
【详解】电路有三种状态,即通路、断路和短路.通路是指电路中有电流流过,用电器可以工作的电路;断路是指电路某一处断开,电流不会通过的电路;短路是指电流没有经过用电器直接接在电源上的电路,短路会损坏电源。当电灯不亮时,可能是灯泡灯丝断了、灯头内的电线断了、灯头、开关等处的接线松动导致接触不良等原因,这些都属于断路。
故选C。
【变式2-3】用一段导线、一节干电池,设法使一个小灯泡发光,其中电池上端的盖片为金属片,小华尝试了如图所示的四种连接方法,下列判断正确的是( )
A.只有(1)(3)灯泡能发光
B.只有(2)(3)灯泡能发光
C.只有(1)(3)(4)灯泡能发光
D.(1)(2)(3)(4)灯泡都能发光
【答案】C
【详解】由图可知,(1)、(3)、(4)的接法都是将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极,是正确的接法;(2)小灯泡的侧边与电池正极接触,又通过导线与电池负极相连,相当于将电池正负极相连了,即电源短路了,是错误的,灯泡不能发光。
故选C。
【知识点3 电路图】
1.定义:用规定的符号表示电路连接的图叫电路图。
2.常用电路元件符号:
3.如何画电路图:
关键词:“规范、顺序、状态”
(1)规范:
A.电路图最好呈小长方形,导线要横平竖直,拐角直角。
B.元件位置安排要适当,分布要均匀。元件不要画在拐角处。
C.导线交叉相连的一定要点实点。
(2)顺序:电流从正极出发依次先经过谁,后经过谁,必须按顺序去画电路图。
(3)状态:开关是闭合或断开,两图要一致。
4.如何按电路图连接实物:
(1)规范:
A.导线为曲线,不交叉,半路不分支。
(需要分流或合流时,必须在接线柱上完成)
B.导线不能从电路元件上画过。
(2)顺序:电流从正极出发先经过谁,后经过谁,必须按顺序画。
【例3】如图是常用手电筒的剖面图,观察它的结构,金属外壳的手电筒里的干电池在电路中是 _______ ,小灯泡是电路中的 ________ ,按钮是电路中的 _______ ,金属带是电路中的 _______ 。请按照实物剖面图,在虚线框中画出这种手电筒的电路图_______。
【答案】 电源 用电器 开关 导线
【详解】[1]手电筒里的干电池是提供电能的装置,是电路中的电源。
[2]小灯泡是消耗电能的装置,是电路中的用电器。
[3]按钮能控制电路的通断,是电路中的开关。
[4]金属带是电流的通道,相当于电路中的导线。
[5]根据实物剖面图,手电筒的电路图如图所示:
【变式3-1】(24-25九年级上·天津·期中)图是某同学连接的电路,请完成下列任务:
(1)在如图电路中,在接错的那根导线上打一个“×”;把正确接法的导线在图上画出来,并在三根导线上分别标明电流的方向;
(2)在虚线框内画出该电路正确接法的电路图。
【答案】见解析
【详解】(1)电流从电源正极流出,负极流进,所以导线应一根接在电源正极、一根接在电源负极,如图所示:
(2)电流从电源正极流出后,经过开关、灯泡后回到电源负极,如图所示:
【变式3-2】请根据图甲所示的电路图,连接图乙所示的实物图。
【答案】
【详解】由电路图可知,这是一个简单的串联电路,电流的流向顺序为,连接实物图时,按照电流的流向顺序依次首尾相连即可,如图所示:
【变式3-3】(24-25九年级上·贵州黔南·期末)如图所示是暖风机的自动保护装置,当暖风机倾斜或倾倒时,金属小球就会滚向一侧使电路断开。由此判断它在电路中的元件符号是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由图知,当暖风机没有倾斜时,其能够正常工作,说明电路是通路状态;当暖风机发生倾斜或倾倒时,小球就会滚向一侧使电路断开,此时暖风机不能工作,处于断路状态,所以该保护装置在电路中的作用相当于开关,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【知识点4 电路的连接】
一、串联电路
1.定义:把用电器逐个顺次连接起来的电路。
2.特点:
(1)电流路径:只有1条路径,无干路、支路之分。
(2)用电器是否相互影响:相互影响。
(3)开关作用:开关控制整个电路,位置改变,作用不变。
3.局部短路对电路影响:
“谁被短路,谁不工作。其它用电器仍然工作”
4.生活应用:
(1)手电筒中,多节电池串联。
(2)开关和它控制的电灯串联。
(3)节日小彩灯串是串联。
二、并联电路
1.定义:
把用电器并列连接起来的电路。
2.特点:
(1)电流路径:有多条路径,有干路、支路之分。
(2)用电器是否相互影响:互不影响。
(3)开关作用:
干路开关控制整个电路,支路开关只控制各个支路用电器。
3.局部短路对电路影响:
“无论哪个用电器被短路,都会发生电源短路,烧坏电源和导线。
4.生活应用:
(1)家庭电路中各个用电器并联。
(2)街上路灯是并联。
【例4】(25-26九年级上·吉林·阶段检测)在“连接串联电路”的实验中,实验电路图如图1所示。
(1)在连接电路过程中开关应______。
(2)如图1,小明进行了如下探究:
①当两灯亮后,若取下灯泡,灯泡______(选填“发光”或“不发光”),说明在串联电路中,各个用电器之间______(选填“互相”或“互不”)影响;
②连接电路后,小明闭合开关,两灯都亮。此时若把一根导线接在灯泡的两端,则会出现的现象是灯泡L₁______,灯泡L₂______(均选填“发光”或“不发光”);
(3)如图甲,小华将开关分别连接在A、B、C处,闭合开关,发现灯、都亮,于是得出结论:串联电路中开关位置的改变对各用电器的控制作用______(选填“改变”或“不变”);
(4)小华还得出另外一个结论:开关如果能同时控制所有用电器,说明此电路一定是串联电路。请你判断小华的说法是否正确______。(“正确”或“错误”)
【答案】(1)断开 (2)不发光 互相 发光 不发光 (3)不变 (4)错误
【解析】(1)连接电路时,开关必须断开,这是为了防止电路接通时出现短路,损坏电源或用电器,保障实验安全。
(2)[1][2]串联电路中电流只有一条路径,取下灯泡后,电路断路,因此不发光,说明串联电路中各用电器互相影响。
[3][4]用导线接在两端时,被短路,电流会直接从导线流过,不再经过,因此不发光;而仍在电路中,会发光且亮度会变亮(因为电路总电阻变小,电流变大)。
(3)串联电路中电流只有一条路径,开关无论接在A、B、C哪个位置,都能控制整个电路的通断,因此开关位置的改变对各用电器的控制作用不变。
(4)并联电路中,干路的开关也可以同时控制所有用电器,因此“能同时控制所有用电器的电路一定是串联”的说法错误。
【变式4-1】小明在学习了电路之后,自己设计了如图所示的电路,对于该电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,此时电路处于短路状态
B.只闭合开关此时灯泡L和串联
C.同时闭合开关S1、和会使电源处于短路状态
D.无论怎样闭合开关,灯泡L和L2都不能组成串联或并联电路
【答案】C
【详解】A.只闭合开关S1,两个灯泡串联接入电路中,故A错误;
B.只闭合开关电流的路径有两条,为并联电路,故B错误;
C.同时闭合开关S1、和电源的两端被导线相连,电源处于短路状态,故C正确;
D.只闭合开关S1,两灯泡串联,只闭合开关两个灯泡并联,故D错误。
故选C
【变式4-2】(2026·广东东莞·三模)若将声控开关(有人时自动闭合,无人时自动断开)和光控开关(天黑时自动闭合,天亮时自动断开)配合使用,可以使楼道灯变得“节能”,则图中的“节能”电路是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】根据要求,两控制开关要同时闭合,灯泡才能亮,故声控开关和光控开关串联后与灯泡串联,只有两个开关同时闭合时,电路才是通路,灯泡发光;任意一个开关断开,电路断路,灯泡不发光, 故选A。
【变式4-3】(2026·青海海东·一模)青海海南州拥有全球最大的“光伏海”。光伏电池板将太阳能转化为电能。要使两个光伏电池板(用灯泡代替)并联且都能独立工作,下列电路连接正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.两个灯泡并联,控制上方灯泡、控制下方灯泡,干路S控制整个电路,闭合干路开关后,两个灯泡都可以单独控制通断,故A正确;
B.两个灯泡串联,闭合会短路其中一个灯泡,不符合要求,故B错误;
C.上方灯泡支路没有开关,只要干路S闭合,上方灯泡就持续工作,无法单独控制,不能独立工作,故C错误;
D.两个灯泡串联,只有一条电流路径,不能独立工作,故D错误。
故选A。
模块三 课后作业
1.如图所示,把两种不同的金属片插入柠檬中,可制成“水果电池”。当把一个二极管接入电路时,发现二极管发出了微弱的光,此时柠檬相当于电路中的________(选填“电源”或“用电器”),其作用是将________转化为电能。
【答案】 电源 化学能
【详解】把一个二极管接入电路时,发现二极管发出了微弱的光,此时柠檬提供电能,相当于电路中的电源,其作用是将化学能转化为电能。
2.如图为人们所喜爱的电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,车钥匙作用相当于电路中___________;给电动车充电时,电瓶相当于电路中___________(选填“电源”或“用电器”);电动车的两个转向灯能独立工作,因此转向灯是___________联的。
【答案】开关 用电器 并
【解析】[1]车子中有电池、导线、用电器(电动机),将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,所以车钥匙作用相当于电路中开关。
[2]给电动车充电时,电能转化为电瓶的化学能,电瓶相当于电路中的用电器。
[3]电动车的两个转向灯能独立工作,互不影响,因此转向灯是并联的。
3.(25-26八年级下·重庆·期末)如图所示是汽车的安全带指示灯。安全带未系好时,开关S断开,此时指示灯L和电阻R________联,L亮,提醒驾驶员系好安全带;安全带系好后,开关S闭合,此时指示灯L处于________(选填“通路”、“开路”或“短路”)状态。
【答案】 串 短路
【解析】当安全带未系好、开关断开时,电流只有一条路径,依次经过指示灯和电阻,因此和是串联。
当安全带系好,开关闭合后,并联在指示灯两端,电流会优先从导通的开关经过,不再流过,因此指示灯处于短路状态。
4.(2026·安徽阜阳·二模)如图甲所示,是一款消防应急照明灯,图乙是其简化原理图,虚框中有两只灯泡(未画出)。当外部电源供电时,S与触点1接触,此时指示灯发光,蓄电池处于充电状态;当外部电源停电时,开关S与触点2接触,两只灯泡发光,现将一只灯泡从灯座上卸下,另一只灯泡仍发光,说明两只灯泡是______(选填“串”或“并”)联连接的。
【答案】并
【解析】将一只应急灯从灯座上卸下,另一个灯泡仍然发光,两灯泡互不影响,所以是并联的。
5.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。
6.如图所示的手电筒,小明在使用时发现小灯泡不亮,进行检修前,他对造成该现象的原因进行了以下几种判断,其中不可能的是( )
A.小灯泡接触不良 B.电池两端电压过低
C.开关处出现短路 D.小灯泡灯丝断了
【答案】C
【详解】AD.小灯泡灯丝断、小灯泡接触不良,属于电路开路,电路中无电流,灯不能亮,故AD不符合题意;
B.电池两端电压过低,灯的实际功率过小,达不到发光的亮度,灯不亮,故B不符合题意;
C.开关处出现短路,电路一直接通,开关失去了控制作用,灯会一直发光,故C符合题意。
故选C。
7.下图是某品牌油电混合动力汽车工作原理图.发动机内燃油燃烧放出的热量用于驱动汽车行驶和对蓄电池充电,在关闭发动机后,动能除用于克服与地面的摩擦力做功外,其余能量通过驱动电机反转给蓄电池充电( )
A.蓄电池在充电过程相当于电源
B.蓄电池在供电过程相当于用电器
C.发动机驱动动力传动,将内能转化为机械能
D.驱动电机驱动动力传动,将机械能转化为电能
【答案】C
【详解】A.蓄电池在充电过程相当于用电器,消耗电能,故A不符合题意;
B.蓄电池在供电过程相当于电源,提供电能,故B不符合题意;
CD.发动机驱动动力传动,将内能转化为机械能,使汽车运动,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8.(2025·黑龙江哈尔滨·一模)小明画的下列电路图中,与实物图一致的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】分析实物图可知,从电源正极引出一条导线,到开关的左接线柱分出两条独立的支路,从而确定这是并联电路;其中一条支路通过开关S后,再通过 L1,说明S只控制L1。另一条支路直接连接 L2,则没有控制L2的开关。两条支路的末端在L2的右接线柱会合后,共同连接到电源负极,形成完整回路。满足此要求的电路图只有D,AB都是串联电路,C的开关在干路中,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
9.如图是一种防倾斜报警电路原理图,通过电铃、灯泡提示被检测装置的倾斜情况(电铃和灯泡的工作电流相同)。图中为重力开关,金属棒a可绕悬挂点O自由转动。报警电路固定在某一物体上。当物体处于竖直方向时,a在导线A、B中间,下列关于该电路说法正确的是( )
A.当物体处于竖直方向时,灯泡、都亮,电铃不响
B.当物体处于竖直方向时,灯泡、都不亮,电铃响
C.当物体向左偏离竖直方向时,灯泡亮、电铃不响
D.当物体向右偏离竖直方向时,灯泡亮、电铃响
【答案】D
【详解】AB.当物体处于竖直方向时,金属棒在导线、中间,此时金属棒与导线、都不接触。这就导致灯泡、所在支路都处于断路状态,所以灯泡、都不亮,同时,由于电铃也处于断路状态,电铃也不响,故AB错误;
C.当物体向左偏离竖直方向时,金属棒会与导线接触,此时灯泡所在支路接通,灯泡亮,并且金属棒与导线接触后,电铃也接入电路,电铃响,故C错误;
D.当物体向右偏离竖直方向时,金属棒会与导线接触。此时灯泡所在支路接通,灯泡亮,同时金属棒与导线接触后,电铃也接入电路,电铃响,故D正确。
故选D。
10.反恐小组的拆弹专家在排除恐怖分子设置在飞机上的爆炸装置(如图所示),为使爆炸装置停止工作,不能采取的措施是( )
A.短路定时开关 B.剪断b线
C.剪断a线 D.拆除电源
【答案】B
【详解】由图可知,此时起爆器被定时开关和导线b短路,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作;
A.如果短路定时开关,没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作,故A不符合题意;
B.如果剪断线b,则指示灯与起爆器串联,起爆器工作,故B符合题意;
C.如果剪断线a,整个电路处于断路状态,爆炸装置不工作,故C不符合题意;
D.如果拆除电源,则没有电流通过起爆器,所以起爆器不工作,故D不符合题意。
故选B。
11.在某次实验探究活动中,小王连接的电路如图所示,各元件完好。关于实验现象,下列分析正确的是( )
A.开关闭合后,灯泡和并联,只有一个灯发光
B.将连接、的导线拆除,开关闭合后,只有一个灯发光
C.将连接、的导线改接到、间,开关闭合后,两灯均发光
D.将连接、的导线改接到、间,开关闭合后,两灯均发光
【答案】C
【详解】A.由图知道 ,开关S闭合后,电源两端被直接用导线相连,形成电源短路,一段时间后,两节干电池会被烧坏,两灯均不会发光,故A错误;
B.将d、g间导线拆除,开关S闭合后,灯泡L1和L2串联,两灯均发光,故B错误;
C.c、d间导线改接到c、e间,开关S闭合后,灯泡L1和L2并联,两灯均发光,故C正确;
D.将d、g间导线改接到d、e间,灯泡L2被短路,开关S闭合后,只有灯泡L1发光,故D错误。
故选C。
12.(2025·黑龙江哈尔滨·三模)家用电冰箱内的压缩机(电动机)和冷藏室中的照明灯L的连接及控制情况,可能是下列电路中的( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】根据生活经验可知,家用电冰箱内的压缩机(电动机)和冷藏室中的照明灯L工作时互不影响,它们是并联的;并且照明灯由门控开关控制,当打开冰箱门时,门控开关闭合,照明灯亮;压缩机由温控开关控制,当冰箱内温度达到一定值时,温控开关闭合,压缩机工作,这两个开关分别在各自对应的支路上;
A.在该电路中,压缩机和照明灯并联,门控开关S1与照明灯L串联,控制照明灯的通断;温控开关S2与压缩机串联,控制压缩机的通断。当打开冰箱门时,门控开关S1闭合,照明灯L亮;当冰箱内温度达到一定值时,温控开关S2闭合,压缩机工作,符合家用电冰箱内压缩机和照明灯的连接及控制情况,故A符合题意;
B.在该电路中,压缩机和照明灯并联,但门控开关S1在干路上,门控开关S1同时控制压缩机和照明灯工作,这与家用电冰箱的实际使用情况不符,故B不符合题意;
CD.在该电路中,压缩机和照明灯串联,根据串联电路的特点,各用电器相互影响,若其中一个用电器损坏或断路,另一个用电器也不能工作。开关对用电器的控制作用与位置无关,任何一个开关都可以控制整个电路。故CD不符合题意。
故选A。
13.(2025·安徽合肥·二模)如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯L1、L2并联或者串联,应用导线怎样连接( )
A.串联:将A和C接在一起
B.串联:将D和B接在一起
C.并联:将A和C接在一起,C和B接在一起
D.并联:将A和C接在一起,B和D接在一起
【答案】D
【详解】若连接B、C两个接线柱,电路中电流只有一条流通路径,则L1、L2 串联;如下图:
若把接线柱A与C连接,接线柱B与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,此时L1、L2并联,如下图:
如果将AC接线柱接在一起时,会出现灯L1发光,L2不发光;如果BD接线柱接在一起时,没有电源,两个灯都不发光;如果将A和C接在一起,B和D接在一起,此时两灯并联,均发光。故D正确,ABC错误。
故选D。
14.根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】梳理实物图的电流路径:电流从电源正极流出,经过开关后分为两条独立支路。支路1:直接经过灯泡,回到电源负极;支路2:依次经过灯泡、开关,回到电源负极。因此该电路为与并联,在干路,控制整个电路,在支路,仅控制。据此作图。
15.如图,请在虚线框内分别填入电源和开关的电路符号,使开关都闭合时两灯都能发光、电流方向为箭头所示方向。
【答案】
【解析】如图所示,假设上方虚线框为开关,当开关均闭合时,上方的灯泡会被短路,无法发光,所以上方虚线框不能是开关。因此上方虚线框应填电源符号,且根据电流方向,电源正极朝左;下方虚线框填开关符号,这样当开关均闭合时,电流从电源正极流出,分成两条支路分别经过两个灯泡,再汇合流回电源负极,两灯都能发光,符合题目要求。如图所示:
16.小刚和小强在组成串并联电路的实验中。
(1)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“断路”“短路”或“通路”)现象。
(2)小刚想将电路全部拆散,重新连接。小强认为只需拆除_______(填字母)这一根导线,就能成为串联电路。
(3)连接成串联电路后,若把L1的灯泡拧下来,则看到的现象是灯泡L2________(选填“亮”或“不亮”)。
(4)楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,只有在天暗并且有声音时才能亮,所以声控开关、光控开关及灯是_________联的。
【答案】(1)不会发光 短路 (2)b (3)不亮 (4)串
【解析】(1)[1][2]图中闭合开关,导线直接连接电源正负极,电流不经过用电器,则电源被短路,所以两个灯泡中没有电流通过,都不会发光。
(2)如图,b导线导致电源被短路,拆除b导线后,两个灯泡逐个顺次连接起来,成为串联电路。
(3)连接成串联电路后,若把L1的灯泡拧下来,L1断路,会造成整个电路断路,各个用电器都不能工作,所以灯泡L2不亮。
(4)由题可知,只有在天暗并且有声音时才能亮,即声控开关和光控开关必须同时闭合,电灯才能工作,所以它们是串联的。
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