15.3 串联电路和并联电路 同步练 2026-2027学年人教版九年级全一册物理

**基本信息** 聚焦“串联和并联”核心知识，通过基础认知→情境应用→综合探究三层设计，实现从概念理解到实际操作的递进，强化物理观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|串联并联概念、电路组成|单选1-3结合生活实例（小彩灯、冰箱用电器），填空11-13直接判断电路连接方式，夯实物理观念| |情境应用|实际电路设计与分析|单选4-8（售货机、红绿灯等）、作图14-20（双开关台灯、智能门锁电路），体现科学思维的模型建构| |综合探究|实验操作与故障分析|实验21-22通过电路故障排查、串并联开关作用探究，培养科学探究的问题解决能力|

15.3 串联和并联 满分45分 时间：30分钟 姓名：___________班级：___________分数：___________ 一、单选题 1．（1分）下列用电器的连接中属于串联的是（     ） A．节日里装饰房间用的小彩灯 B．家里的冰箱、电扇等用电器 C．马路上照明用的路灯 D．冰箱内的压缩机和照明灯 2．（1分）如图所示的甲、乙两个实物电路中，两只小灯泡的接法（     ） A．甲、乙都是串联 B．甲是并联，乙是串联 C．甲是串联，乙是并联 D．甲、乙都是并联 3．（2分）下列关于电路的说法中正确的是（　　） A．一个完整的电路由电源、用电器和开关组成 B．开关是控制电路通断的装置，可以接在两个用电器之间 C．电源是持续供电的装置，把电能转化为其它形式的能 D．连接电路时，开关必须处于闭合状态 4．（2分）如图是兴化某学校的自动饮料售货机，它可通过手机扫码（闭合开关S1）或通过投币（闭合开关S2），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时开关S3自动闭合，接通灯泡照明。图中符合上述情况的电路设计是（　　） A．B．C． D． 5．（2分）2020年，我市在红绿灯路口安装了违法闯红灯的高清自动识别抓拍系统。如果行人指示信号灯为红灯（开关闭合）时，仍有行人在斑马线上过马路，这套系统会使开关闭合，自动将行人的图像拍摄下来，曝光违法行人。下列电路图符合上述要求的是（     ） A．B． C． D． 6．（2分）共享助力车需扫码且戴头盔才能启动。扫码和戴头盔相当于闭合开关。骑行前，扫码成功指示灯L亮，但电机不工作；从车筐取出头盔并戴上后，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是（     ） A． B．C． D． 7．（2分）图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台。假设该展台结构如图乙所示，由木板，弹簧，金属片A、B、C，以及报警电路组成，文物放置在金属片B上。开关闭合后对报警电路分析正确的是（     ） A．文物放置时，灯不亮、电铃不响 B．文物放置时，灯亮、电铃不响 C．文物拿起时，灯亮、电铃不响 D．文物拿起时，灯不亮、电铃响 8．（2分）今年“五一”假期，雅安站加开多趟列车，满足了旅客的出行需求。旅客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合开关S1）和人脸识别验证（相当于闭合开关S2），方可开启闸机（电动机工作）。如图所示电路中符合要求的是（     ） A． B． C． D． 9．（2分）如图所示，在桌面上有两个小灯泡和一个开关，它们的连接电路在桌面下，无法看到（桌面上的导线也未画出）。要想知道这两个小灯泡是串联还是并联，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关，再断开，若开关同时控制两个小灯泡，则两个小灯泡串联 B．拧下一个小灯泡，再闭合开关，若另一个小灯泡仍亮着，则两个小灯泡并联 C．闭合开关，再用导线将一个小灯泡的两端连接起来，若另一个小灯泡仍亮着，则两个小灯泡并联 D．拧下一个小灯泡，再闭合开关，若另一个小灯泡不亮，则两个小灯泡并联 10．（2分）实验小组连接了如图所示的电路来研究电路的连接方式。下列说法正确的是（     ） A．闭合开关S，两灯泡都发光 B．要使灯泡L1和灯泡L2串联，可去掉导线a C．要使灯泡L1和灯泡L2并联，可去掉导线b D．若将导线c的一端从A改接到D，则开关S只能控制灯泡L2 二、填空题 11．（3分）如图所示电路，仅闭合开关、，则灯、是___________联；若仅闭合，则灯、是___________联；若同时闭合___________，电路将出现短路。 12．（3分）在如图所示的电路中，若要使灯L1和L2串联，只需闭合开关________；如果只闭合S2、S3而断开S1，则灯________亮；当开关S1、S2、S3都闭合，电路将发生________。 13．（3分）如图所示，开关闭合后两个灯泡______（选填“能”或“不能”）发光。若想使两个灯泡串联，需拆除一根导线是______导线（填写字母“a”或“b”或“c”或“d”）；若想使两灯泡并联，且只允许改动任意一根导线的一个接头，可以采取的做法是把导线e从接线柱F改接到______（选填“D”或“E”）。 三、作图题 14．（1分）请在图中用笔画线代替导线连接电路，并用箭头标出导线中的电流方向。要求：两灯串联，导线不允许交叉。 15．（1分）如图是我校某班物理老师正在和同学们制作台灯的场景。其中实验小组的同学们想设计一种由两个开关控制的台灯，要求：接通电源（手动开关S1闭合）且有特定声音发出时（声控开关S2闭合），台灯才能发光。请你在虚线框中设计一个符合要求的电路图。 16．（1分）按照图甲的实物电路，在图乙虚线框内画出它的电路图。 17．（1分）小宇家的智能门锁，可通过指纹识别开关S1或密码识别开关S2控制电动机开锁，请在图中完成其简化电路设计。 18．（1分）如图所示，请根据左侧的实物电路在右侧虚框内画出其对应的电路图。（请在电路图对应标出和、和） 19． （2分）（1）根据电路图连接实物图。 (2)近年来，我市新增了不少新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光。提醒司机有乘客需要下车。请设计一个符合要求的电路图。（已画出指示灯和电源，如图所示） 20．（1分）请你根据电路图甲，连接图乙实物电路，要求：导线不能交叉，合理即可 四、实验题 21．（4分）在“连接串联电路”的实验中，实验电路如图1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，小慧发现、两只灯泡都不亮，她用手按一下灯泡，两灯仍然都不亮，再按一下灯泡，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是______。 A．灯丝断了 B．灯丝断了 C．短路 D．与灯座接触不良 (3)小莉又想研究“在并联电路中，开关的位置是否会影响它的控制作用”，于是她找来了器材并按如图2所示电路连接实物进行实验。 ①把开关只连在a处时，闭合、断开开关，发现它可以控制______（选填“”“”或“和”）。 ②把开关只连在b处时，闭合、断开开关，发现它可以控制，把开关再只连接在c处，闭合、断开开关，发现它可以控制______（选填“”“”或“和”）。 22．（6分）探究串、并联电路的特点。 (1)如图甲，连接好电路后，闭合开关S，小蓝发现L1、L2灯都不亮。她用手按一下灯泡L1时，L1、L2仍然都不亮；按一下灯泡L2时，两灯都亮，松开手两灯又不亮，则故障可能是_______________； A．L1灯丝断了        B．L2灯丝断了        C．L2灯丝短路        D．L2与灯座接触不良 排除故障后，闭合开关两灯同时亮，断开开关两灯同时灭；将开关S改接到L1与L2之间、L1与电池正极之间，观察到同样的现象，说明在串联电路中开关作用与开关所在位置_______________关系（选填“有”或“没有”）； (2)如图乙，闭合所有开关，发现如下现象：现象A：灯L₁发光；现象B：灯L₂不发光。对此现象的原因有以下三种猜想： 猜想1：干路上某根导线开路； 猜想2：灯L2的灯丝开路； 猜想3：灯L2支路某根导线开路； ①根据现象_______________（填字母），可以判断猜想1是错误的； ②将灯L1与灯L2互换位置，若观察到L1发光，L2不发光，则猜想_______________（填数字）正确； ③在干路上串联一个小灯泡L3，再用一根完好的导线接在L2的A、B两端，闭合所有开关；若观察到L1和L3发光，则猜想_______________（填数字）正确；若观察到L1不发光、L3发光，则猜想_______________（填数字）正确。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 15.3 串联和并联 参考答案及解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B A D C B A B B 1．A 【详解】A. 装饰用小彩灯单个损坏后其余全部熄灭，相互影响，属于串联，故A正确； B. 家中冰箱、电扇可独立工作，互不影响，属于并联，故B错误； C. 马路上路灯单个损坏后其余仍可发光，互不影响，属于并联，故C错误； D. 冰箱内压缩机和照明灯可独立工作，互不影响，属于并联，故D错误。 故选A。 2．C 【详解】甲图：电流从电源正极出发，依次经过开关和两个灯泡回到负极，电流只有一条路径，故甲是串联； 乙图：电流从电源正极出发，经过开关后分支，分别流经两个灯泡后汇合回到负极（两灯泡并列连接），电流有两条路径，故乙是并联。故ABD错误，C正确。 故选 C。 3．B 【详解】A．一个完整的电路必须包含四大基本组成部分：电源、用电器、开关，还有连接各元件的导线，故A错误； B．开关的作用就是控制电路的通断，它的安装位置没有强制限制，只要能实现对应控制功能，可以接在两个用电器之间，故B正确； C．电源的作用是把自身储存的其他形式的能转化为电能对外供电，用电器才是将电能转化为其他形式能的装置，故C错误； D．连接电路时，为了防止接线过程中误触导致电路接通、损坏元件，开关必须处于断开状态，故D错误。 故选B。 4．A 【详解】扫码闭合或投币闭合，都能独立启动电动机，说明和是并联关系，闭合任意一个开关都能接通电动机的电路。灯泡照明独立于电动机工作（光线暗时闭合接通灯泡，和电动机是否工作无关），说明灯泡和电动机是并联关系，串联在灯泡的支路中，单独控制灯泡 A．灯泡和串联为一条支路，电动机和并联的、串联为另一条支路，两条支路并联，故A符合题意。 B．只有闭合后，闭合才能启动电动机，单独闭合无法启动电动机，故B不符合题意； C．只有闭合后，闭合才能启动电动机，单独闭合无法启动电动机，故C不符合题意； D．需要、同时闭合才能启动电动机，故D不符合题意。 故选A。 5．D 【详解】A．红灯和照相机串联，两个开关也是串联，必须两个开关同时闭合红灯才亮，故A不符合题意； B．照相机在干路，闭合时红灯亮，照相机也工作，仅闭合也能启动照相机，不需要红灯亮起的前提，故B不符合题意； C．红灯和照相机并联，在干路，闭合后照相机工作，红灯不亮，闭合红灯才亮，故C不符合题意； D．在干路，闭合后红灯立刻亮起，照相机所在支路由单独控制，只有先闭合、再闭合时，照相机才会工作，故D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．闭合S1（扫码）时，指示灯L亮，电机工作；再闭合S2（戴上头盔）时，电机被短路，无法正常工作，故A不符合题意； B．闭合S1（扫码）时，电机工作；再闭合S2（戴上头盔）时，指示灯亮，电机工作，故B不符合题意； C．闭合S1（扫码）时，指示灯亮；再闭合S2（戴上头盔）时，电机工作。只闭合S2（戴上头盔）时，干路开关处于断开状态，电机无法工作，故C符合题意； D．该电路图中电机画在交叉相连的导线连接处，为错误画法，故D不符合题意。 故选C。 7．B 【详解】AB．文物放置在金属片B上时： 文物的重力压缩弹簧，使B下移，接通金属片A和C。此时电铃被短路，电流经过灯泡，因此灯亮、电铃不响，故A错误，B正确。 CD．文物被拿起时： 弹簧伸长，B上移，A和C断开，短路解除，电流会依次经过电铃和灯泡，因此灯亮、电铃响，故CD错误。 故选B。 8．A 【详解】根据题意，只有两个开关、同时闭合，电动机才能工作，说明两个开关需要互相影响，必须同时闭合才能接通电路，因此两个开关应串联，再和电动机接入电路。 故选A。 9．B 【详解】串联电路电流只有一条路径，用电器工作互相影响；并联电路电流有多条路径，用电器工作互不影响，据此分析： A．若开关在并联电路的干路，也可以同时控制两个灯泡，因此不能判断是串联，故A错误； B．拧下一个小灯泡，闭合开关后另一灯仍发光，说明两灯工作互不影响，因此两灯是并联，故B正确； C．若用导线短路一个灯泡：串联电路短路一个灯泡后，另一灯仍会发光；并联电路短路一个灯泡会造成电源短路，另一灯不会发光，因此该现象说明是串联，不是并联，故C错误； D．拧下一个小灯泡，另一灯不发光，说明两灯工作互相影响，是串联，不是并联，故D错误。 故选B。 10．B 【详解】A．闭合开关S，电流经导线c、a直接回到电源，造成电源短路，两灯泡都不发光，故A错误； B．去掉导线a，闭合开关S，电流依次经过开关S、灯泡L1、导线b、灯泡L2回到电源，两灯泡串联，故B正确； C．去掉导线b，闭合开关S，导线a依然会将电源短路，两灯泡均不发光，故C错误； D．将导线c的一端从A改接到D，两灯泡并联，开关S在干路上，控制两只灯泡，故D错误。 故选B。 11． 并 串 、 【详解】仅闭合、时，电流有两条独立路径分别经过、，两灯两端分别接电源两极，故为并联；仅闭合时，电流只有一条路径，依次经过、，故为串联；同时闭合、时，电源两极直接被导线连通，发生电源短路；同时闭合、时，灯泡两端被导线连通，出现用电器短路。 12． S2 L1 短路 【详解】若要使灯L1和L2串联，只需闭合开关，此时电流经过开关所在导线，通过灯和回到电源负极，此时两灯串联。 若只闭合开关和，电流通过开关所在支路流过灯泡，灯泡被短路，故灯泡发光，灯泡不发光。 当开关、、都闭合时，电流通过开关、所在支路直接回到电源负极，此时电路中出现短路现象。 13． 不能 c E 【详解】由图可知，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。 将导线c拆除，则电流由电源正极出来，逐一经过开关、灯、，回到电源负极，两灯串联在电路中。 要使两灯成为并联的电路，则电流应从电源的正极出发，经开关分别流入两个灯泡、然后汇合回到电源的负极；由图可知，应将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。 14． 【详解】串联电路的特点是所有用电器依次接入电路，电流只有一条唯一路径，没有分支，因此只需将电源、开关、两个灯泡首尾顺次连接即可；在电源外部，电流的方向是从电源的正极出发，经过所有用电器后，最终流回电源的负极，因此沿这条唯一路径标注对应方向的箭头即可。 15． 【详解】根据题意可知，必须两个开关同时闭合，台灯才能发光，任意一个开关断开，台灯都不发光，说明两个开关不能独立工作，相互影响，因此两个开关需要串联，再和台灯串联接入电路，符合串联电路的工作特点。据此画电路图。 16． 【详解】分析图甲实物电路：灯泡与灯泡并联，开关在干路上，开关位于灯泡所在支路；据此作图。 17． 【详解】由题知，指纹识别或密码识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而控制电动机开锁，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上，据此作图。 18． 【详解】由实物图可知，两个灯泡并联连接，S1在干路上，S2与灯泡L2在同一支路上，控制灯泡L2；先画电源，根据电流路径从电池的正极出发，先经过开关S1，然后分成两支，一支经过灯泡L2，再经过开关S2；另一支经灯泡L1，然后两支汇合共同回到电源负极，据此作图。 19．(1) (2) 【详解】（1）滑轮组最省力的要求是让动滑轮上承担拉力的绳子段数n最大，本题1个定滑轮、1个动滑轮最多可实现，为最省力绕法。 绳子起始端固定在左侧定滑轮的挂钩上，向右绕过右侧的动滑轮，再向左绕回左侧的定滑轮，末端标注拉力方向。 （2）由电路图可知：、并联，在干路控制整个电路，只控制，电流表测干路电流。导线从电源正极出发，依次连接干路开关、电流表；电流表出线分为两支：一支接，另一端接电源负极；另一支接，另一端接开关，另一端接电源负极。 （3）按下任意一个开关，指示灯都发光，说明两个开关可独立工作、互不影响，因此两个开关为并联关系，再和指示灯、电源串联。 电源一端出线，连接两个并联的开关，并联后的整体与指示灯串联，最终回到电源另一端。 20． 【详解】如图，由图甲可知：与是并联关系，总开关在干路，控制整个电路，开关与串联，只控制所在支路。据此作图。 21．(1)断开 (2)D (3) 【详解】（1）连接电路时，开关必须处于断开状态，防止接线过程短路，烧坏电源，保护电路。 （2）串联电路两灯都不亮，说明电路断路。按无变化，说明故障不在；按压两灯发光，松手又熄灭，说明与灯座接触不良，按压后接通电路，松开再次断路。 A、B 灯丝彻底断了按压也不会导通；C 短路会有一个灯亮，均不符合现象。 故选D。 （3）a处在干路，干路开关控制整个电路，同时控制两条支路的灯泡；c处在所在支路，支路开关只控制本支路用电器，只能控制。 22．(1) D 没有 (2) A 2 3 2 【详解】（1）A．甲图是串联电路，若灯丝断了，电路始终处于断路状态，按压或均无法使电路接通，两灯都不亮，与按一下灯泡时两灯都亮的现象矛盾，故A不符合题意； B．若灯丝断了，按也无法接通电路，两灯不会亮，故B不符合题意； C．若短路，会发光，故C不符合题意； D．若与灯座接触不良，按时使电路接通，两灯发光，松开后又断开，两灯熄灭，故D符合题意。 故选D。 开关改接不同位置，都能同时控制两个灯泡，说明串联电路中开关的作用与开关位置没有关系。 （2）由图乙可知，并联，开关在干路上，控制整个电路；开关控制，控制。如果干路上某根导线断路，两个灯泡都不会发光，所以根据现象A，可以判断猜想1是错误的。 不换位置之前，灯发光，说明灯支路没有断路；将灯与灯互换位置，仍然不发光，可能是灯丝断路，猜想2是正确的。 在干路上串联一个小灯泡，假如是灯所在支路某根导线断路，即使用一根完好的导线接在的A、B两端，灯也不会被短接，能发光。 如果是灯的灯丝断路，用一根完好的导线接在的A、B两端后，灯会被短接，不再发光。所以，用一根完好的导线接在的A、B两端，闭合所有开关，若观察到发光，则猜想3正确；若观察到不发光，则猜想2正确。 学科网（北京）股份有限公司 $