15.3串联电路和并联电路 分层同步作业 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

2026-09-27
| 2份
| 39页
| 391人阅读
| 3人下载

内容正文:

15.3 串联电路和并联电路 目 录 基础层:夯实基础・达标训练 知识点1 串、并联电路基础识别 知识点2 串、并联电路实物连接与电路转换 知识点3 串、并联电路的设计 提升层:能力进阶・综合训练 拔高层:素养拓展・培优训练 知识点1:串、并联电路基础识别 1、串联:把用电器依次连接起来的电路。串联电路中电流只有一条路径,各用电器互相影响(选填 “影响 / 不影响”)。 2、并联:把用电器两端分别连接起来的电路。并联电路中电流有多条路径,各支路用电器互相不影响(选填 “影响 / 不影响”)。 3、串联电路中开关控制全部用电器,开关位置改变,控制作用不变。 4、并联电路中,干路开关控制整个电路;支路开关只控制它所在支路的用电器。 5、判断串并联小技巧:拆除一个用电器,其余用电器不工作,是串联;其余仍工作,是并联。 针对性练习: 1.在串联电路中,开关控制整个电路,开关位置改变时,它对电路的控制作用__________;各用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一个用电器断开,其他用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。 【答案】 不改变 互相影响 不能工作 【详解】串联电路电流只有唯一通路,开关对电路的控制作用与接入位置无关;各用电器工作状态相互关联,一处断开则整个电路断路,因此各用电器互相影响,单个用电器断开后其余用电器不能工作。 2.在并联电路中,干路的开关控制__________,支路的开关只控制__________;各支路的用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一条支路断开,其他支路的用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。 【答案】 整个电路 所在支路 互不影响 仍能工作 【详解】在并联电路中,干路开关控制全部电路,只要干路开关断开,所有支路都会断电; 支路开关只对自己所在的那条支路起作用,不会影响别的支路; 并联电路各支路独立工作,用电器之间互不影响; 所以当其中一条支路断开时,其余支路的电路依旧是通路,对应的用电器仍然可以正常工作。 3.下列关于生活中的一些电路,十字路口的红、黄、绿三色交通信号灯,它们一定是______________的,教学楼楼道里控制电灯的声控开关和光控开关是______________的(两空均选填“串联”或“并联”) 【答案】 并联 串联 【详解】因红、黄、绿三色交通信号灯可独立工作、互不影响,故为并联;因声控开关和光控开关需同时闭合,电路才导通,电灯才能工作,故二者为串联。 4.如图所示是既能吹冷风又能吹热风的电吹风机的简化电路,图中A是电热丝,B是电动机。将插头插入插座,若要使电吹风机吹出的是冷风,则应闭合开关__________(选填“”“”或“和”) 【答案】 【详解】吹冷风时需仅电动机工作、电热丝不工作,由电路连接可知,在干路,控制电热丝所在支路,故闭合、断开时只有电动机接入电路,可吹出冷风。 5.如图所示的电路中有两只灯泡、,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关______;要使两灯泡并联,应闭合开关______,闭合开关______,会使电源短路。 【答案】 、 、、 【详解】要使两只灯泡串联连接,电路电流只有一条路径依次经过两灯泡,故应闭合。 要使两只灯泡并联连接,两灯泡应分别位于两条支路上,故应闭合、。 闭合、、时,电流会不经过用电器直接连通电源两极,造成电源短路。 6.在“连接串联电路”的实验中,实验电路图如图甲所示。 (1)在连接如图甲所示电路的过程中,下列要求没有必要的是___________。 A.连接完毕对照电路图仔细检查电路,确认无误后再闭合开关 B.每处接线都要接牢 C.必须从电池的正极开始依次连接开关S、L1、L2、电池负极 (2)按图甲连好电路后小明进行了如下探究: ①当两灯亮后,若将灯泡L1从灯座上取下,灯泡L2___________(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“互不”或“相互”)影响。 ②两灯亮后,若把一根导线接在灯泡L2的两端,则可能出现的现象是灯泡L1___________,灯泡L2___________。(均选填“发光”或“不发光”) (3)如图乙所示,若要将该电路组成并联电路,小明需要把导线b的另一端接到电路中的___________。 A.A点 B.C点 C.E点 D.F点 【答案】(1)C (2) 不发光 相互 发光 不发光 (3)D 【详解】(1)连接电路的规范中,接线接牢、闭合前对照检查电路都是必要操作,但串联电路连接顺序没有强制要求,故选C。 (2)串联电路只有一条电流路径,取下后电路断路,没有电流通过,因此不发光,这说明串联电路的各用电器之间相互影响; 用导线接在两端时,被短路,电流会直接通过导线绕过,因此不发光; 此时电路通路,电流可以通过,因此发光。 (3)ABC.若接A点,电路出现断路;若接C、E两点,会发生短路,故ABC不符合题意; D.为了形成并联电路,需要把导线的b端连接到电路中的F点或D点,故D符合题意。 故选D。 7.在“连接串、并联电路”的实验中,实验电路图如图1所示。 (1)如图1,小明进行了如下探究: ①连接电路时,开关应___________(选填“断开”或“闭合”)。 ②当两灯亮后,若将灯泡从灯座上取下,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“相互影响”或“不相互影响”); ③连接完成电路后,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___________,灯泡___________(均选填“发光”或“不发光”); (2)如图2所示,将开关分别连接在A、B、C处,闭合开关,灯、会___________(“发光”或“不发光”),说明:串联电路中开关位置改变,其控制作用___________(“改变”或“不改变”); (3)如图3所示,将开关移到支路,其控制作用___________(“改变”或“不改变”)。 【答案】(1) 断开 不发光 相互影响 发光 不发光 (2) 发光 不改变 (3)改变 【详解】(1)连接电路时,为了防止接线过程中误触导通电路、损坏元件,保护电路安全,开关必须处于断开状态; 如图1所示,两灯串联,电流只有一条路径,当两灯亮后,若将从灯座上取下,电路断路,会熄灭,即不发光,说明在串联电路中,各个用电器之间相互影响; 若把一根导线接在小灯泡的两端,会被短路,不发光,但与电源连通,所以会看到小灯泡发光。 (2)如图2,电流的路径只有一条,电路是串联的,将开关分别连接在A、B、C处,闭合开关,电路均为通路,灯、均会发光,说明串联电路中开关位置改变,其控制作用不改变。 (3)如图3所示,开关在干路上,可以控制两个灯泡,将开关移到支路,则此时开关只能控制灯泡这条支路,控制不了灯泡这条支路,即开关的控制作用发生改变。 知识点2:串、并联电路实物连接与电路转换 1、连接电路时,开关必须处于断开状态,防止短路。 2、根据文字描述判断电路:若用电器必须同时工作、同时停止,大概率是串联;若用电器可以独立工作互不干扰,大概率是并联。 3实物图连线要点:导线不能交叉,要接在接线柱上,不允许直接把电源两极连通造成电源短路。 针对性练习: 1.一个开关同时控制、两盏灯,这两盏灯的连接方式可能是串联,也可能是并联。在图中将两种连接方法分别画出来。 (1)串联: (2)并联: 【答案】(1) (2) 【详解】(1)将开关S、灯泡、顺次连接在电源两极即可,如图所示: (2)灯泡、首首尾尾相连,开关S能同时控制灯泡、,即开关S接在干路上,如图所示: 2.请根据如图所示的实物图,在虚线框中画出相应的电路图。 【答案】 【详解】分析实物图可知该电路为并联电路,电源正极出发,分为两条支路;一条支路通过S1和灯泡L1;另一条支路仅经过L2,最终汇合经过S2回到电源负极。 3.根据电路图连接实物电路。 【答案】 【详解】由电路图可知,灯L1与L2串联,根据电流的流向,依次把实物电源、灯L2、L1、开关连接起来。据此作图。 4.根据如图所示的电路图连接实物图。 【答案】 【详解】该电路是并联电路,L1单独为一条支路,L2和开关S2串联组成另一条支路,开关S1在干路,控制所有用电器,导线只能接在元件的接线柱上,不能交叉,电流路径和电路图完全对应,保证并联的两条支路独立工作。 5.根据下图所示的电路,在右边虚线框内画出电路图。 【答案】 【详解】由图可知,两个灯泡并联,开关S1在干路上,开关S2与灯泡L2在同一支路,按照电流方向,电流从电源正极出发后分支,在一条支路上通过灯泡L1,另一条支路上依次经过开关S2和灯泡L2后汇合一起后经过开关S1回到电源负极。 6.按如图(a)所示的电路图,将图(b)中各元件连接起来(用笔画线表示导线)。电源右端为正极。 【答案】 【详解】由电路图可知,电铃与灯L2并联,再整体与灯L1串联,电源右端为正极,根据电流流向,电流从电源正极出发,经过开关后分为两条支路,一条经L2,一条经电铃,两条支路汇合后再经过灯泡L1回到电源负极,据此作图。 知识点3:串、并联电路的设计 1、需要所有用电器一同工作、相互制约,选择串联电路。 2、需要用电器能够独立工作,互不影响(如家庭电路、冰箱压缩机和照明灯),选择并联电路。 3、情景电路设计步骤: ①分析用电器是否需要独立工作,确定串并联; ②分析开关控制对象,确定开关放在干路还是支路; ③按照逻辑画出电路图,再对应连接实物图。 针对性练习: 1.我国高铁技术世界领先,给人们出行带来极大的便利。乘客进高铁站时,需同时通过身份证验证(相当于闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2),方可开启闸机。下列电路设计图符合要求的是(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】根据题意,需要同时闭合开关和才能开启闸机,说明只有两个开关都闭合,电路才会接通,电动机才能工作,因此两个开关需要串联,共同控制电动机。 故选D。 2.小明利用所学知识为共享电动自行车设计一个智能检测佩戴头盔的电路。手机扫二维码后开关S闭合,指示灯L发光;继续佩戴好头盔且正确卡上卡扣时开关S1闭合,车才能正常使用(电动机M能够转动),只佩戴好头盔车无法使用。如图中,符合要求的电路是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】由题意可知,手机扫二维码后开关S闭合,指示灯L发光,电动机不工作,即灯能独立工作;再闭合开关S1时,电动机才工作,说明灯和电动机并联;若只佩戴好头盔,即只闭合开关S1,车无法使用,说明开关S控制整个电路在干路中,S1只控制电动机,在电动机支路中,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 3.家庭用电设计有妙招,小明的房间灯由两个开关控制,一个开关在进门处,一个在床边,任意按下一个开关,灯就会亮,下列电路符合的是(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】题目要求任意按下一个开关,灯都能点亮,故两个开关是并联关系,之后和灯泡串联。故选D。 4.某小区安装了自动识别门禁,刷卡或刷脸都能把门打开。若刷卡看作手动开关,刷脸看作自动开关,则选项中能正确表示门禁的内部电路的是(     ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】由题意“刷卡或刷脸都能把门打开”可知,与互不影响,应为并联关系,且都能控制电动机(电动机在干路)。 故选B。 5.电吹风是现代家庭的常用电器,主要由发热电阻R和电动机组成,在开关的控制下可以实现吹冷风和吹热风的需求,符合上述要求的电路是(     ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】A.由图可知,与并联,、分别控制两支路,只闭合时工作,不工作,电热丝发热,不吹风,热量不能正常散出,容易出现故障,故A不符合题意; B.由图可知,与并联,干路开关闭合后直接工作,不吹风,热量不能正常散出,容易出现故障,再闭合开关时工作,吹热风,无法吹冷风,故B不符合题意; C.由图可知,与串联,只能同时工作或停止,无法单独吹冷风,故C不符合题意; D.由图可知,与并联,在干路,控制支路。只闭合时工作吹冷风,同时闭合、时和同时工作吹热风,且不会出现单独工作的情况,故D符合题意。 故选 D。 二、作图题 6.如下图所示小明要将两个小灯泡接成并联电路,但闭合开关后发现两个小灯泡都不发光,请你拆除一条导线,再补上一条导线,使得两个灯泡并联,在拆除的导线上画“×”。 【答案】 【详解】小明的连接方式使得两个灯泡短路,故闭合开关后两个小灯泡都不发光,应将右边小灯泡右端与电源正极连接的导线去掉,改接到右边灯泡左端接线柱上,如图所示: 1.下列关于串联电路的说法错误的是(     ) A.家中各用电器是串联起来的 B.串联电路只有一条通路 C.串联电路中只有一个开关时,这个开关可使电路中的灯泡同时发光或同时熄灭 D.串联电路中若一个用电器内部开路,则其余用电器不能正常工作 【答案】A 【详解】A.家中各用电器能独立工作,互不影响,是并联关系,故A错误; B.串联电路中,电流依次流过每个元件,电流只有一条通路,故B正确; C.串联电路中只有一个开关时,这个开关可以控制整个电路,可使电路中的灯泡同时发光或同时熄灭,故C正确; D.串联电路中各用电器互相影响,若一个用电器内部开路,则其余用电器均不能正常工作,故D正确。 本题选择说法错误的,故选A。 2.请在虚线框中画出图所示的实物图对应的电路图。 【答案】 【详解】由实物图知,电流从电源正极流出后分成两条支路,一支经灯泡,另一支经灯泡、开关S,两支电流汇合后回到电源负极,据此作图。 3.教室里投影仪的光源是强光灯泡,发光时温度很高,必须用风扇给予降温。为了使灯泡不易过热被烧坏,要求带动风扇的电动机启动后灯泡才能通电发光;风扇不转,灯泡不能发光,下列符合上述要求的电路是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】当电风扇的电动机启动后,灯泡才能发光;风扇不转,灯泡不能发光,由并联电路各支路互不影响,故电动机和灯泡并联且应当有一个开关接在干路中,一个开关接在灯泡的支路中。 A.闭合开关,灯泡与电动机会同时工作,故A不符合题意; B.开关在干路上,开关闭合后,灯泡与电动机同时工作,故B不符合题意; C.闭合干路开关,电动机工作,然后再闭合灯泡所在的支路开关,灯泡才工作,故C符合题意; D.闭合干路开关,灯泡马上工作,故D不符合题意。 故选C。 4.在如图所示的电路中,下列说法正确的是(     ) A.当只闭合开关、时,、并联 B.当只闭合开关、时,、串联 C.当只闭合开关时,、并联 D.当闭合开关、、时,、串联 【答案】A 【详解】A.当只闭合开关、 时, 断开,电流从电源正极流出后分为两支,一支经、 ,回到负极,另一支经、 ,回到负极,两灯泡并列连接,为并联,故A正确; B.当只闭合开关、 时, 断开, 两端被导线( 和 )连通而被短路,电路中只有 工作,故B错误; C.当只闭合开关 时,电流依次经过、、,两灯泡串联,故C错误; D.当闭合开关、、 时,电流经、、 ,直接流回电源负极,造成电源短路,灯泡均不亮,故D错误。 故选 A。 5.公交车上前、后两道门旁边各有一个按钮开关,只要按其中一个开关,司机听到他旁边的电铃响,就知道有人要下车。如图所示的电路中符合要求的是(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】A.两开关并联后与电铃串联。闭合任一开关,电路通路,电铃响,故A符合题意; B.两开关与电铃串联。只闭合一个开关时电路断路,电铃不响,故B不符合题意; C.后门开关与电铃并联,前门开关在干路。只闭合后门开关时,干路断开,电流为零,电铃不响,故C不符合题意; D.后门开关直接接在电源两端。闭合后门开关时,电源短路,故D不符合题意。 故选A。 6.小明利用已有的知识和经验,设计出模拟东、北方向红灯和绿灯指令的简易电路图(省略了黄灯),下列四个电路中符合要求的是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】交通信号灯的逻辑要求是:两个方向的灯不能同时放行,即当东西方向绿灯亮时,南北方向红灯亮,允许东西向通行;当南北方向绿灯亮时,东西方向红灯亮,允许南北向通行,单刀双掷开关切换时,每次只能点亮一组符合要求的灯。 A.开关接1时,北方向绿灯和红灯工作,东方向无灯点亮,不符合交通灯的工作逻辑,故A不符合题意; B.开关接1时,北方向绿灯工作,东方向绿灯工作,不符合交通灯的工作逻辑,故B不符合题意; C.当开关S接1时,电路被短路,故C不符合题意; D.当开关S接1时,北红灯与东绿灯并联接入电路,两灯同时发光,符合北方向红灯、东方向绿灯的指令;当开关S接2时,北绿灯与东红灯并联接入电路,两灯同时发光,符合北方向绿灯、东方向红灯的指令。电路设计符合交通灯控制逻辑,故D符合题意。 故选D。 7.请在线框中画出实物图所对应的电路图。 【答案】 【详解】由实物图知,两灯并联,开关S1在干路上,S2在L1支路上,据此作图。 8.根据电路图连接实物图。 【答案】 【详解】观察电路为并联电路,灯L1在一条支路,灯L2和开关S2在另一条支路,开关S1在干路,按电路图顺序连接实物图,并且导线不能交叉,据此作图。 9.如图所示的电路中,和是小灯泡。关于该电路,下列说法中错误的是(     ) A.S闭合后,、都不发光 B.S闭合后,发光,不发光 C.要想使、串联,可去掉导线b D.若将导线M从接线柱B改接到A上,、并联 【答案】B 【详解】AB.开关S闭合后,导线b直接将电源正负极通过开关连通,电流没有经过两个灯泡的灯丝,形成电源短路,因此、都不会发光,故A正确,B错误; C.去掉导线b后,闭合开关后,电流路径为电源正极→→→开关S→电源负极,电流只有一条路径,、串联,故C正确; D.将导线M从接线柱B改接到A上后,电流从电源正极流出后分成两条独立支路,分别经过和,再共同经过开关回到电源负极,两灯属于并联,故D正确。 本题选错误的,故选B。 10.某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是(     ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】由题意可知,、同时闭合电动机才启动,说明与串联控制;闭合电动机启动,说明单独控制;两电动机工作互不影响,说明它们并联。故选C。 11.某居民小区的门禁系统通过刷卡(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,打开自动门;当天黑时,光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合其工作原理的是(     ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】根据题意可知,小区的门禁系统通过刷卡(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,说明两个开关是并联的,然后与电动机串联;天黑时,光控开关闭合可以提供照明,这说明灯泡可以独立工作,与电动机是并联的。 故选A。 12.如图所示,纸盒内有电源和导线,纸盒外露出两只小灯泡、和两个开关、。只闭合,两灯都亮;再闭合,熄灭、亮;再断开,的亮暗无变化。则以下电路符合要求的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】闭合,两灯都亮;闭合,断开,的亮暗无变化,说明此时电路仍为通路,因此开关与处于并联电路中的两个不同支路,在干路,两条支路有一条为通路即可亮;闭合,熄灭,被开关短路,说明与处于不同支路,因此与串联,再与并联;当闭合时,无论是否闭合,电流都不经过与,因此经过电流不变,亮度不变,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 13.如图所示的实验电路,还有部分导线未连接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯L1、L2并联的是(  ) A.用导线连接d、f,再闭合开关S B.用导线连接b、f,再闭合开关S C.用一根导线连接e、g,用另一根导线连接d、f,再闭合开关S D.用一根导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,再闭合开关S 【答案】C 【详解】A.如图所示,用导线连接d、f,再闭合开关S,灯L1没有接入电路,电路中仅有灯L2,故A不符合题意; B.如图所示,用导线连接b、f,灯L2立刻亮,开关S和灯L1没有接入电路,故B不符合题意; C.如图所示,用一根导线连接e、g,用另一根导线连接d、f,再闭合开关S,灯L1、L2都亮,两灯并联,且电流表测干路电流,故C符合题意; D.如图所示,用一根导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,再闭合开关S,电流从正极出发直接经过电流表回到负极,电路短路,电流表会烧坏,故D不符合题意; 故选C。 14.在电路创新设计活动中同学们热情高涨,如图的电路可以达到要求的是(  ) A.声光控电路:无光照且有人走动发出声音时,灯才亮(有声音时声控开关闭合,无光照时光控开关闭合) B.抢答器电路:选择哪一个答案就按哪一个按钮(相当于闭合开关)对应的灯就亮 C.保密室电路:只有当两道门都关上了(相当于开关闭合),灯才会亮 D.击剑服电路:当甲方运动员的剑击中乙方导电服时(图中闭合),亮;当乙方运动员的剑击中甲方导电服时(图中闭合),亮 【答案】C 【详解】A.声光控电路要求无光照(光控开关闭合)且有声音(声控开关闭合)时,灯才亮,这说明两个开关需要同时闭合,灯才亮,因此光控开关和声控开关应该串联;图中两个开关是并联的,只要有一个开关闭合,灯就会亮,故A不符合题意; B.抢答器电路要求按下一个按钮,对应的灯就亮;图中灯L1与灯L2串联,当闭合S1时,L1和L2都会亮;当闭合S2时,会造成S1和L1被短路,只有L2会亮,故B不符合题意; C.保密室电路要求两道门都关上(两个开关闭合),灯才会亮,这说明两个开关需要同时闭合,电路才能接通,灯才亮,图中两个开关S1和S2串联,只有所有开关闭合,电路才导通,故C符合题意; D.击剑服电路要求甲方击中乙方(S甲闭合)时,L乙亮;乙方击中甲方(S乙闭合)时,L甲亮;图中S甲与L甲串联在一条支路,S乙与L乙串联在另一条支路,闭合S甲时,L甲亮;闭合S乙时,亮,故D不符合题意。 故选C。 15.如图,这是在一次实验时某同学连接的一个电路,当闭合开关后发现两灯泡都不亮,为了使两个灯泡都正常发光,解决方法有两种:一可以去掉________导线,将电路改成了串联电路;二可以去掉FG导线,再连接________导线,将电路改成并联电路。(用给定字母表示导线) 【答案】 AF EG 【详解】[1][2]闭合开关后发现两灯泡都不亮,是因为两灯泡被短路,为了使两个灯泡都正常发光,可以去掉AF导线,此时电流路径只有一条,电流从正极出发,流经开关、灯泡FE、灯泡DC、流回负极,此时电路为串联电路;也可以去掉FG导线,再连接EG导线,此时电路中的电流有两条路径,电流从正极出发,流经开关后,一条经灯泡EF流回负极,一条经灯泡DC流回负极,此时电路为并联电路。 16.如图所示的电路中,只在某些接线柱间去掉或者接上一根导线,可以使3盏灯串联或者并联,你写出你的办法: (1)成为串联电路:___________ (2)成为并联电路:___________ 【答案】(1)去掉CG间的导线 (2)DH间连接一根导线 【详解】(1)要使三个灯泡串联,应使电流从电源正极出发后逐个顺次流过三个灯泡,即电流路径是电源正极→开关→L3→L2→L1→电源负极,故应该将CG这根导线去掉。 (2)要使三个灯泡组成并联电路,需要使三个灯泡两端并列的接入电路,使各个灯泡各自形成一条回路,在D和H之间再接入一根导线,这样从C到D到H是L3所在的支路;从C到G到H是L1所在的支路;从C到G到F到E到D是L2所在的支路,故三盏灯并联,所以可以在DH之间再连接一根导线。 17.试卷在切割工序时,为保护人员安全,需将双手放在指定位置,此时开关S1和S2闭合,电动机(额定电压为220V)才开始正常工作进行切割,同时警示灯L亮起;若仅有一只手放在指定位置,则电动机和警示灯均无法工作。请设计出符合上述要求的电路。 【答案】 【详解】开关S1、S2同时闭合,电动机和警示灯同时工作,若仅有一只手放在指定位置,则电动机和警示灯均无法工作,说明开关S1、S2串联在电路中,另外电动机额定电压为220V,为保证电动机正常工作,则电动机和警示灯应为并联,据此作图。 18.根据要求设计电路,并完成电路连接。现有电池组、灯泡、电铃各一个,开关、两个,导线若干,当只闭合开关时,灯不亮铃不响;当只闭合开关时,灯亮铃不响;同时闭合、时,灯亮铃响。 【答案】 【详解】这个电路的设计原理是并联电路的支路独立工作特性:灯泡和电铃并联,开关在干路控制整个电路,开关与电铃串联控制其支路。作图步骤为:先将电池组、灯泡、用导线依次连接完成干路;再将电铃与串联成一条支路,将该支路的两端分别接在灯泡的两端(或电源正负极对应的节点),确保闭合时灯泡单独工作,同时闭合和时电铃与灯泡同时工作,只闭合时电路断路。如图所示: 19.如图,把两个小灯泡串联接入电路研究串联电路特点. (1)在连接电路时,开关必须__________;开关闭合并且两灯都发光时,取下其中一个小灯泡,可观察到__________现象; (2)在串联的两个小灯泡电路中再串联一个小灯泡,闭合开关后可观察到__________现象; (3)以上两个现象都说明了串联电路各用电器__________(选填“相互影响”或“不相互影响”)这一特点; (4)开关闭合并且两小灯泡都发光时,使其中一个小灯泡短路,可观察到被短路的小灯泡__________,另一个小灯泡的亮度__________(选填“变亮”、“变暗”、“不亮”、“不变”); (5)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是__________的(填“相同”或“不相同”). 【答案】 断开 另一灯熄灭 原来两小灯泡变暗 相互影响 不亮 变亮 不相同 【分析】串联电路是将整个电路串在一起,(包括用电器、导线、开关、电源); 它的特点就是:(1)电流只有一条通路,(2)开关控制整个电路的通断,(3)各用电器之间相互影响; 串联的优点:所以在电路中,若想控制所有电路,即可使用串联的电路; 串联的缺点;若电路中有一个用电器坏了,整个电路意味这都断了. 【详解】(1)根据串联电路的特点,如闭合开关连接电路,会损坏灯泡,故答案为断开; 因两灯串联,两灯之间相互影响,当一只取下时,线路就断了,则另一只肯定熄灭,故答案为另一灯熄灭; (2)因在串联电路中总电压等于各处电压之和,当加入一只灯后,各灯两端的电压就变小,所以亮度变暗,故答案为两灯都变暗; (3)串联电路的特点正是各个用电器相互影响,故答案为相互影响; (4) 开关闭合并且两小灯泡都发光时,使其中一个小灯泡短路,小灯泡被短路后,没有电流流经被短路的小灯泡,短路的小灯泡肯定不亮了,故答案为不亮;电路变成了另一个小灯泡的简单电路,那此时另一只灯泡分得的电压升高,相应的就会变亮了,故答案为变亮. (5)实验中,为了使结论更具有普遍性,应该选择两个不同规格的小灯泡. 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $ 15.3 串联电路和并联电路 目 录 基础层:夯实基础・达标训练 知识点1 串、并联电路基础识别 知识点2 串、并联电路实物连接与电路转换 知识点3 串、并联电路的设计 提升层:能力进阶・综合训练 拔高层:素养拓展・培优训练 知识点1:串、并联电路基础识别 1、串联:把用电器 连接起来的电路。串联电路中电流 路径,各用电器互相 (选填 “影响 / 不影响”)。 2、并联:把用电器两端 连接起来的电路。并联电路中电流有 路径,各支路用电器互相 (选填 “影响 / 不影响”)。 3、串联电路中开关控制 用电器,开关位置改变,控制作用 。 4、并联电路中,干路开关控制整个电路;支路开关只控制它所在支路的用电器。 5、判断串并联小技巧:拆除一个用电器,其余用电器不工作,是 联;其余仍工作,是 联。 针对性练习: 1.在串联电路中,开关控制整个电路,开关位置改变时,它对电路的控制作用__________;各用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一个用电器断开,其他用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。 2.在并联电路中,干路的开关控制__________,支路的开关只控制__________;各支路的用电器之间__________(选填“互相影响”或“互不影响”),一条支路断开,其他支路的用电器一般__________(选填“不能工作”或“仍能工作”)。 3.下列关于生活中的一些电路,十字路口的红、黄、绿三色交通信号灯,它们一定是______________的,教学楼楼道里控制电灯的声控开关和光控开关是______________的(两空均选填“串联”或“并联”) 4.如图所示是既能吹冷风又能吹热风的电吹风机的简化电路,图中A是电热丝,B是电动机。将插头插入插座,若要使电吹风机吹出的是冷风,则应闭合开关__________(选填“”“”或“和”) 5.如图所示的电路中有两只灯泡、,现要使两只灯泡串联连接,应闭合开关______;要使两灯泡并联,应闭合开关______,闭合开关______,会使电源短路。 6.在“连接串联电路”的实验中,实验电路图如图甲所示。 (1)在连接如图甲所示电路的过程中,下列要求没有必要的是___________。 A.连接完毕对照电路图仔细检查电路,确认无误后再闭合开关 B.每处接线都要接牢 C.必须从电池的正极开始依次连接开关S、L1、L2、电池负极 (2)按图甲连好电路后小明进行了如下探究: ①当两灯亮后,若将灯泡L1从灯座上取下,灯泡L2___________(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“互不”或“相互”)影响。 ②两灯亮后,若把一根导线接在灯泡L2的两端,则可能出现的现象是灯泡L1___________,灯泡L2___________。(均选填“发光”或“不发光”) (3)如图乙所示,若要将该电路组成并联电路,小明需要把导线b的另一端接到电路中的___________。 A.A点 B.C点 C.E点 D.F点 7.在“连接串、并联电路”的实验中,实验电路图如图1所示。 (1)如图1,小明进行了如下探究: ①连接电路时,开关应___________(选填“断开”或“闭合”)。 ②当两灯亮后,若将灯泡从灯座上取下,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“相互影响”或“不相互影响”); ③连接完成电路后,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___________,灯泡___________(均选填“发光”或“不发光”); (2)如图2所示,将开关分别连接在A、B、C处,闭合开关,灯、会___________(“发光”或“不发光”),说明:串联电路中开关位置改变,其控制作用___________(“改变”或“不改变”); (3)如图3所示,将开关移到支路,其控制作用___________(“改变”或“不改变”)。 知识点2:串、并联电路实物连接与电路转换 1、连接电路时,开关必须处于 状态,防止短路。 2、根据文字描述判断电路:若用电器必须同时工作、同时停止,大概率是 联;若用电器可以独立工作互不干扰,大概率是 联。 3实物图连线要点:导线不能交叉,要接在接线柱上,不允许直接把电源两极连通造成电源短路。 针对性练习: 1.一个开关同时控制、两盏灯,这两盏灯的连接方式可能是串联,也可能是并联。在图中将两种连接方法分别画出来。 (1)串联: (2)并联: 2.请根据如图所示的实物图,在虚线框中画出相应的电路图。 3.根据电路图连接实物电路。 4.根据如图所示的电路图连接实物图。 5.根据下图所示的电路,在右边虚线框内画出电路图。 6.按如图(a)所示的电路图,将图(b)中各元件连接起来(用笔画线表示导线)。电源右端为正极。 知识点3:串、并联电路的设计 1、需要所有用电器一同工作、相互制约,选择 联电路。 2、需要用电器能够独立工作,互不影响(如家庭电路、冰箱压缩机和照明灯),选择 联电路。 3、情景电路设计步骤: ①分析用电器是否需要独立工作,确定串并联; ②分析开关控制对象,确定开关放在干路还是支路; ③按照逻辑画出电路图,再对应连接实物图。 针对性练习: 1.我国高铁技术世界领先,给人们出行带来极大的便利。乘客进高铁站时,需同时通过身份证验证(相当于闭合S1)和人脸识别(相当于闭合S2),方可开启闸机。下列电路设计图符合要求的是(     ) A. B. C. D. 2.小明利用所学知识为共享电动自行车设计一个智能检测佩戴头盔的电路。手机扫二维码后开关S闭合,指示灯L发光;继续佩戴好头盔且正确卡上卡扣时开关S1闭合,车才能正常使用(电动机M能够转动),只佩戴好头盔车无法使用。如图中,符合要求的电路是(     ) A. B. C. D. 3.家庭用电设计有妙招,小明的房间灯由两个开关控制,一个开关在进门处,一个在床边,任意按下一个开关,灯就会亮,下列电路符合的是(     ) A. B. C. D. 4.某小区安装了自动识别门禁,刷卡或刷脸都能把门打开。若刷卡看作手动开关,刷脸看作自动开关,则选项中能正确表示门禁的内部电路的是(     ) A. B. C. D. 5.电吹风是现代家庭的常用电器,主要由发热电阻R和电动机组成,在开关的控制下可以实现吹冷风和吹热风的需求,符合上述要求的电路是(     ) A. B. C. D. 二、作图题 6.如下图所示小明要将两个小灯泡接成并联电路,但闭合开关后发现两个小灯泡都不发光,请你拆除一条导线,再补上一条导线,使得两个灯泡并联,在拆除的导线上画“×”。 1.下列关于串联电路的说法错误的是(     ) A.家中各用电器是串联起来的 B.串联电路只有一条通路 C.串联电路中只有一个开关时,这个开关可使电路中的灯泡同时发光或同时熄灭 D.串联电路中若一个用电器内部开路,则其余用电器不能正常工作 2.请在虚线框中画出图所示的实物图对应的电路图。 3.教室里投影仪的光源是强光灯泡,发光时温度很高,必须用风扇给予降温。为了使灯泡不易过热被烧坏,要求带动风扇的电动机启动后灯泡才能通电发光;风扇不转,灯泡不能发光,下列符合上述要求的电路是(     ) A. B. C. D. 4.在如图所示的电路中,下列说法正确的是(     ) A.当只闭合开关、时,、并联 B.当只闭合开关、时,、串联 C.当只闭合开关时,、并联 D.当闭合开关、、时,、串联 5.公交车上前、后两道门旁边各有一个按钮开关,只要按其中一个开关,司机听到他旁边的电铃响,就知道有人要下车。如图所示的电路中符合要求的是(     ) A. B. C. D. 6.小明利用已有的知识和经验,设计出模拟东、北方向红灯和绿灯指令的简易电路图(省略了黄灯),下列四个电路中符合要求的是(   ) A. B. C. D. 7.请在线框中画出实物图所对应的电路图。 8.根据电路图连接实物图。 9.如图所示的电路中,和是小灯泡。关于该电路,下列说法中错误的是(     ) A.S闭合后,、都不发光 B.S闭合后,发光,不发光 C.要想使、串联,可去掉导线b D.若将导线M从接线柱B改接到A上,、并联 10.某电梯模拟控制电路中,当刷门禁卡后闭合,再按下电梯楼层按钮后闭合,电动机启动使电梯上行到相应楼层;当按下电梯底层按钮后闭合,电动机启动使电梯下行至底层。下列电路符合要求的是(     ) A. B. C. D. 11.某居民小区的门禁系统通过刷卡(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,打开自动门;当天黑时,光控开关闭合还可以提供照明。下列电路符合其工作原理的是(     ) A. B. C. D. 12.如图所示,纸盒内有电源和导线,纸盒外露出两只小灯泡、和两个开关、。只闭合,两灯都亮;再闭合,熄灭、亮;再断开,的亮暗无变化。则以下电路符合要求的是(  ) A. B. C. D. 13.如图所示的实验电路,还有部分导线未连接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接线柱。下列操作能让灯L1、L2并联的是(  ) A.用导线连接d、f,再闭合开关S B.用导线连接b、f,再闭合开关S C.用一根导线连接e、g,用另一根导线连接d、f,再闭合开关S D.用一根导线连接e、f,用另一根导线连接d、g,再闭合开关S 14.在电路创新设计活动中同学们热情高涨,如图的电路可以达到要求的是(  ) A.声光控电路:无光照且有人走动发出声音时,灯才亮(有声音时声控开关闭合,无光照时光控开关闭合) B.抢答器电路:选择哪一个答案就按哪一个按钮(相当于闭合开关)对应的灯就亮 C.保密室电路:只有当两道门都关上了(相当于开关闭合),灯才会亮 D.击剑服电路:当甲方运动员的剑击中乙方导电服时(图中闭合),亮;当乙方运动员的剑击中甲方导电服时(图中闭合),亮 15.如图,这是在一次实验时某同学连接的一个电路,当闭合开关后发现两灯泡都不亮,为了使两个灯泡都正常发光,解决方法有两种:一可以去掉________导线,将电路改成了串联电路;二可以去掉FG导线,再连接________导线,将电路改成并联电路。(用给定字母表示导线) 16.如图所示的电路中,只在某些接线柱间去掉或者接上一根导线,可以使3盏灯串联或者并联,你写出你的办法: (1)成为串联电路:___________ (2)成为并联电路:___________ 17.试卷在切割工序时,为保护人员安全,需将双手放在指定位置,此时开关S1和S2闭合,电动机(额定电压为220V)才开始正常工作进行切割,同时警示灯L亮起;若仅有一只手放在指定位置,则电动机和警示灯均无法工作。请设计出符合上述要求的电路。 18.根据要求设计电路,并完成电路连接。现有电池组、灯泡、电铃各一个,开关、两个,导线若干,当只闭合开关时,灯不亮铃不响;当只闭合开关时,灯亮铃不响;同时闭合、时,灯亮铃响。 19.如图,把两个小灯泡串联接入电路研究串联电路特点. (1)在连接电路时,开关必须__________;开关闭合并且两灯都发光时,取下其中一个小灯泡,可观察到__________现象; (2)在串联的两个小灯泡电路中再串联一个小灯泡,闭合开关后可观察到__________现象; (3)以上两个现象都说明了串联电路各用电器__________(选填“相互影响”或“不相互影响”)这一特点; (4)开关闭合并且两小灯泡都发光时,使其中一个小灯泡短路,可观察到被短路的小灯泡__________,另一个小灯泡的亮度__________(选填“变亮”、“变暗”、“不亮”、“不变”); (5)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是__________的(填“相同”或“不相同”). 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

15.3串联电路和并联电路 分层同步作业 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
1
15.3串联电路和并联电路 分层同步作业 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
2
15.3串联电路和并联电路 分层同步作业 2026-2027学年人教版九年级物理全一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。