1、第十五章第十五章 电流和电路电流和电路 第第 3 节节 串联和并联串联和并联 一选择题一选择题 1将灯泡 L 和小电动机 M 接入如图所示的电路中,下列说法中正确的是( ) A开关 S1只控制灯泡 L B开关 S2只控制灯泡 L C先闭合 S1,再闭合 S2时,灯泡 L 短路 D同时闭合 S1、S2,灯泡 L 和电动机 M 并联 2如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让电动机 M 工作,应( ) A只闭合 S1 B只闭合 S2 CS1、S2都闭合 DS1、S2都断开 3如图所示的电路中,下列说法错误的是( ) A若 L1 与 L2 串联,应断开 S1、S3,闭合 S2 B若 L1 与 L
2、2 并联,应断开 S2,闭合 S1、S3 C当 S1、S2、S3 都闭合时,两灯都亮 D当 S2、S3 闭合,S1 断开时,只有灯 L1 亮 4关于如图电路的判断,正确的是( ) A只闭合开关 S1、S3时,灯泡 L1、L2并联 B只闭合开关 S2、S3时,灯泡 L1、L2都发光 C闭合所有开关时,灯泡 L1、L2都发光 D只闭合开关 S2时,灯泡 L2、L1都不发光 5 小明发现教室墙上的 3 个开关控制着教室里 16 根照明灯管, 则这 16 根灯管之间的连接方法是 ( ) A串联 B并联 C混联 D都可以 6以下电路,开关 S 闭合后,两灯并联的是( ) A B C D 7某同学设计了道
3、路井盖移动报警电路,当井盖没有被移动,井盖开关 S 闭合,警示灯 L 不亮:当井 盖被移动,井盖开关 S 断开,警示灯 L 发光,R0为保护电阻。图中符合设计要求的电路图是( ) A B C D 8如图是新一代代步工具电动独轮车,依靠电力驱动低碳环保。当电源开关 S1闭合时指示灯亮起,独 轮车处于待机状态,再当人站在独轮车上时开关 S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电 路设计符合上述要求的是( ) A B C D 9某款电压力锅,当电压力锅内部气压或温度过高时,发热器 R 都会停止工作。图中 S1为过压保护开 关,S2为过热保护开关,压强过大时开关 S1自动断开,温度过高时开关 S2
4、自动断开。下列各图符合 上述工作要求的( ) A B C D 10防控疫情期间,为了严格控制区分外来车辆出入小区,很多小区装备了门禁系统,内部车辆可以被 自动开关识别并启动横杆,外部车辆需要保安闭合手动开关启动横杆,下列模拟电路中,符合门禁系 统要求的是( ) A B C D 二填空题二填空题 11如图所示,A、B、C、D 是四个接线柱,要使 L1、L2并联,应用导线分别连接_ 两接线柱和 连接_两接线柱。 12如图是一款新款电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一 下,车子就通电了,但不会行驶。这个车钥匙其实就是一个_,电动车前面的大灯和车尾灯之 间是_(选填
5、“串”或“并” )联连接的。 13 “光控开关”在光线暗时自动闭合,光线亮时自动断开; “声控开关”在有声音时自动闭合,一段时 间后,若再无声音则自动断开。现设计一个电路,要求:灯能一直熄灭;灯能一直亮;灯在光 线较暗且有声音时才亮。小明和小华设计了如图甲、乙两个电路,能达到设计要求的电路是_ (选填“甲”或“乙” ) ;另一个电路无法达到设计要求,原因是无法实现上述要求_(填序号 、或) 。 三作图题三作图题 14在如图所示电路的 O 里填上适当的电表符号。要求:闭合开关 S,各电路元件均能正常工作。 15小强乘坐高铁时发现高铁每节车厢都有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销都
6、 相当于一个开关) ,车厢中的指示灯才会发光,指示牌提示旅客“厕所有人” 。请你把方框中各电路元 件连接成符合上述设计要求的电路图。 四实验探究题四实验探究题 16一个封闭盒子的上表面有两个接线柱和两个灯座,但是看不到盒子内部的电路是如何连接的。现将 两个灯泡 L1、 L2分别安装在两个灯座上, 按如图所示的方式连接在电路中, 电源两端的电压保持不变。 当闭合开关后,L1、L2同时发光,断开开关时,L1、L2同时熄灭。请在不添加器材、不打开盒子的情 况下,判断两个灯泡是串联连接还是并联连接的。写出实验步骤和判断方法。 17物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开
7、关(导线的连接 情况隐藏在盒内)如图所示。 (1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了:断开开关,两灯泡又同时熄灭。 请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是_。 根据上述现象,不用其他任何仪器的情况下,如何判断它们的连接方式。 (2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯 L1比 L2 亮些,她认为这是因为 L1比 L2更靠近电源正极的缘故。 你认为小华的判断是_(选填“正确的”或“错误的” ) 在不增加其他器材的条件下能证实小华的判断是否正确的做法是_。 18探究串联电路 过 程 现 象 如图所示,闭合开关,两灯都发光,断开开关,
8、 两灯都不发光。把开关改接到 B、C 处,重复实验, 现象_。 然后把其中的一个小灯泡取下,发现另一个小灯 泡_(填“发光”或“不发光” ) 结 论 在串联电路中,改变开关位置,其控制作用_。串联电路中,各用电器之间互相 _。 讨 论 若把上图中的 L2换成一段玻璃棒,闭合开关后,发现 L1_,说明一般情况下玻璃 是_(填“导体”或“绝缘体” ) 。 第十五章第十五章 电流和电路电流和电路 第第 3 节节 串联和并联串联和并联 一选择题一选择题 1将灯泡 L 和小电动机 M 接入如图所示的电路中,下列说法中正确的是( ) A开关 S1只控制灯泡 L B开关 S2只控制灯泡 L C先闭合 S1,
9、再闭合 S2时,灯泡 L 短路 D同时闭合 S1、S2,灯泡 L 和电动机 M 并联 【答案】D 【解析】由图知,ABD、两只开关都闭合,电流从电源正极出发,分成两支:一支经电动机、开关 S2、 开关 S1回到负极;另一支经灯泡 L、开关 S1回到负极。所以电动机和灯泡并联。开关 S1在干路,同 时控制电动机和灯泡;开关 S2在电动机支路,只控制电动机。故 A、B 错误,D 正确; C、先闭合 S1,灯泡 L 发光;再闭合 S2时,电动机工作,但灯泡 L 不会短路。故 C 错误。 选 D。 2如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让电动机 M 工作,应( ) A只闭合 S1 B只闭合 S2
10、 CS1、S2都闭合 DS1、S2都断开 【答案】A 【解析】AB、据图可知,开关 S1控制电动机,开关 S2控制小灯泡,若只让电动机 M 工作,应只闭合 S1,故 A 正确、B 错误; CD、开关均闭合时,电动机与小灯泡有两条电流路径,所以电动机和小灯泡并联,电动机 M 工作,灯 泡也亮;开关均断开时,电动机 M、灯 L 都不能工作,故 CD 错误。 选 A。 3如图所示的电路中,下列说法错误的是( ) A若 L1 与 L2 串联,应断开 S1、S3,闭合 S2 B若 L1 与 L2 并联,应断开 S2,闭合 S1、S3 C当 S1、S2、S3 都闭合时,两灯都亮 D当 S2、S3 闭合,S
11、1 断开时,只有灯 L1 亮 【答案】C 【解析】 A、要使 L1与 L2串联,则灯泡 L1、L2应首尾相连,电流只有一条路径,由图可知应闭合开关 S2,断开 开关 S1、S3,故 A 正确; B、要使 L1与 L2并联,电流从正极流出分别经过两个灯泡,然后回到电源负极,由图可知应闭合开关 S1、S3,断开开关 S2;故 B 正确; C、当 S1、S2、S3都闭合时,形成电源短路,此时两个灯泡都不发光,故 C 错误; D、由图可知,当 S2、S3闭合,S1断开时,L2被短路,电路为 L1的基本电路,因此只有 L1灯亮,故 D 正确。 选 C。 4关于如图电路的判断,正确的是( ) A只闭合开关
12、 S1、S3时,灯泡 L1、L2并联 B只闭合开关 S2、S3时,灯泡 L1、L2都发光 C闭合所有开关时,灯泡 L1、L2都发光 D只闭合开关 S2时,灯泡 L2、L1都不发光 【答案】A 【解析】A、只闭合开关 S1、S3时,L1和 L2并联接入电路,灯泡 L1、L2都发光,故 A 正确; B、只闭合开关 S2、S3时,灯泡被 L1短路,有灯泡 L2发光,是灯泡 L2的简单电路,故 B 错误; C、闭合所有开关时,电流会不经过灯泡,直接从电源的正极回到负极,形成电源短路,灯泡不会发 光,故 C 错误; D、 只闭合开关 S2时, 电流只有一条路径, 电流依次经过 L1和 L2, 则 L1和
13、 L2串联, 灯泡 L1、 L2都发光, 故 D 错误。 选 A。 5 小明发现教室墙上的 3 个开关控制着教室里 16 根照明灯管, 则这 16 根灯管之间的连接方法是 ( ) A串联 B并联 C混联 D都可以 【答案】B 【解析】由生活经验可知,教室里其中一根灯管烧坏后,其他灯管仍能正常工作,即各灯管间互不影 响,所以教室里各灯管之间是并联的。 选 B。 6以下电路,开关 S 闭合后,两灯并联的是( ) A B C D 【答案】C 【解析】 A、由图可知,开关 S 闭合后,电路中只有一条电流路径,则两灯是串联的,故 A 不符合题意; BD、由图可知,开关闭合后,L2被短路,只有 L1发光,
14、故 BD 不符合题意; C、由图可知,开关 S 闭合后,两灯并列连接,即两灯是并联的,故 C 符合题意。 选 C。 7某同学设计了道路井盖移动报警电路,当井盖没有被移动,井盖开关 S 闭合,警示灯 L 不亮:当井 盖被移动,井盖开关 S 断开,警示灯 L 发光,R0为保护电阻。图中符合设计要求的电路图是( ) A B C D 【答案】B 【解析】由图知, A、闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故 A 不符合题意; B、闭合开关,灯泡被短路而不能发光;断开开关,灯泡和定值电阻串联,灯泡能够发光,故 B 符合 题意; C、闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故 C 不符合题意; D、
15、无论开关是否闭合,灯泡都能发光,故 D 不符合题意。 选 B。 8如图是新一代代步工具电动独轮车,依靠电力驱动低碳环保。当电源开关 S1闭合时指示灯亮起,独 轮车处于待机状态,再当人站在独轮车上时开关 S2自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下列电 路设计符合上述要求的是( ) A B C D 【答案】C 【解答】由题知,当电源开关 S1闭合时指示灯亮起,人站在独轮车上开关 S2自动闭合,电动机才能 启动, 所以,指示灯和电动机并联,S1控制干路,开关 S2控制电动机; A、图中开关 S2闭合后,会发生电源短路现象,故 A 不符合题意; B、图中指示灯和电动机串联,故 B 不符合题意; C、图
16、中指示灯和电动机并联,S1控制干路,开关 S2控制电动机,故 C 符合题意; D、图中 S1控制电动机,开关 S2控制指示灯,故 D 不符合题意。 选 C。 9某款电压力锅,当电压力锅内部气压或温度过高时,发热器 R 都会停止工作。图中 S1为过压保护开 关,S2为过热保护开关,压强过大时开关 S1自动断开,温度过高时开关 S2自动断开。下列各图符合 上述工作要求的( ) A B C D 【答案】A 【解析】 分析题意可知,压强过大时开关 S1自动断开,温度过高时开关 S2自动断开,两者都会造成发热器停 止工作,说明两开关串联共同控制发热器,结合各选项电路图可知,只有 A 图符合要求,故 A
17、正确; 选 A。 10防控疫情期间,为了严格控制区分外来车辆出入小区,很多小区装备了门禁系统,内部车辆可以被 自动开关识别并启动横杆,外部车辆需要保安闭合手动开关启动横杆,下列模拟电路中,符合门禁系 统要求的是( ) A B C D 【答案】C 【解析】 小区内部车辆门禁系统可以自动识别将门打开, 外部车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打 开,若将门禁系统看做一个自动开关,按钮看做一个手动开关,则两个开关单独都能打开大门,即两 开关并联后再与电动机串联,只有 C 正确。 选 C。 二填空题二填空题 11如图所示,A、B、C、D 是四个接线柱,要使 L1、L2并联,应用导线分别连接_ 两接线柱和
18、连接_两接线柱。 【答案】AC BD 【解析】 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 下图所示: 12如图是一款新款电动自行车,它具有轻便、节能、环保等特点。将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一 下,车子就通电了,但不会行驶。这个车钥匙其实就是一个_,电动车前面的大灯和车尾灯之 间是_(选填“串”或“并” )联连接的。 【答案】开关 并 【解析】电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,所以这车钥匙其实就是一个开 关; 电动车前面的大灯和车尾灯工作时互不影响,是并联的。 13 “光控开关”在光线暗时自动闭合,光线亮
19、时自动断开; “声控开关”在有声音时自动闭合,一段时 间后,若再无声音则自动断开。现设计一个电路,要求:灯能一直熄灭;灯能一直亮;灯在光 线较暗且有声音时才亮。小明和小华设计了如图甲、乙两个电路,能达到设计要求的电路是_ (选填“甲”或“乙” ) ;另一个电路无法达到设计要求,原因是无法实现上述要求_(填序号 、或) 。 【答案】甲 【解析】根据题意可得,灯在光线较暗且有声音时才亮,这表明声控开关和光控是串联在一起的; 灯能一直熄灭,说明声控开关和光控开关闭合后,还有一个开关控制灯泡; 灯能一直亮,说明另一个开关与声控、光控开关是并联的,互不影响, 故除了声控、光控开关外,有一个开关与声光控开
20、关并联,还需要一个开关接在干路中,故甲电路是 正确的; 由乙电路可知,由光控开关接在干路中,光控开关闭合后一段时间,开关会断开,灯不能一直亮,故 达不到的要求。 三作图题三作图题 14在如图所示电路的 O 里填上适当的电表符号。要求:闭合开关 S,各电路元件均能正常工作。 【答案】。 【解析】由题知,需要在电路的 O 里填上适当的电表符号; 根据电路图可知,上面的电表与 R1串联,所以它是电流表;中间电表与 R1并联,因此为电压表;下 面的电表与 R2串联,因此为电流表。如图所示: 。 15小强乘坐高铁时发现高铁每节车厢都有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销都 相当于一个开关)
21、 ,车厢中的指示灯才会发光,指示牌提示旅客“厕所有人” 。请你把方框中各电路元 件连接成符合上述设计要求的电路图。 【答案】 【解析】经分析可知,两开关串联后与指示灯串联组成电路,如下图所示: 四实验探究题四实验探究题 16一个封闭盒子的上表面有两个接线柱和两个灯座,但是看不到盒子内部的电路是如何连接的。现将 两个灯泡 L1、 L2分别安装在两个灯座上, 按如图所示的方式连接在电路中, 电源两端的电压保持不变。 当闭合开关后,L1、L2同时发光,断开开关时,L1、L2同时熄灭。请在不添加器材、不打开盒子的情 况下,判断两个灯泡是串联连接还是并联连接的。写出实验步骤和判断方法。 【答案】见解析
22、【解析】 (1)实验步骤:断开开关,将其中一个灯座上的灯泡 L1(或 L2)取下,闭合开关,观察另 一个灯泡 L2(或 L1)的发光情况。 (2)判断方法:若另一个灯泡 L2(或 L1)发光,则说明两个灯泡是并联连接的;若另一个灯泡 L2(或 L1)不发光,则说明两个灯泡是串联连接的。 17物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接 情况隐藏在盒内)如图所示。 (1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了:断开开关,两灯泡又同时熄灭。 请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是_。 根据上述现象,不用其他任何仪器的情况下,如何判断它
23、们的连接方式。 (2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯 L1比 L2 亮些,她认为这是因为 L1比 L2更靠近电源正极的缘故。 你认为小华的判断是_(选填“正确的”或“错误的” ) 在不增加其他器材的条件下能证实小华的判断是否正确的做法是_。 【答案】 (1)电源 拧下一只小灯泡,闭合开关,若另一只小灯泡不发光,则 L1、L2是串联;若另一 只小灯泡发光,则 L1、L2是并联 (2)错误的 调换两灯泡的位置,观察灯泡的亮暗是否变化 【解析】 (1)闭合开关时,两灯泡发光,说明木盒内的电路中有电源; 由于串联电路各用电器互相影响,并联电路各用电器互不影
24、响,所以,拧下一只小灯泡,闭合开关, 若另一只小灯泡不发光,则 L1、L2是串联;若另一只小灯泡发光,则 L1、L2是并联。 (2)串联电路中电流处处相等,两灯泡串联,流过两灯泡的电流相等,因此小华的判断是错误的; 调换两灯泡的位置,如果两灯泡的亮度都发生变化,说明小华的判断是正确的,如果灯的亮度不变, 则小华的判断是错误的。 18探究串联电路 过 程 现 象 如图所示,闭合开关,两灯都发光,断开开关, 两灯都不发光。把开关改接到 B、C 处,重复实验, 现象_。 然后把其中的一个小灯泡取下,发现另一个小灯 泡_(填“发光”或“不发光” ) 结 论 在串联电路中,改变开关位置,其控制作用_。串
25、联电路中,各用电器之间互相 _。 讨 论 若把上图中的 L2换成一段玻璃棒,闭合开关后,发现 L1_,说明一般情况下玻璃 是_(填“导体”或“绝缘体” ) 。 【答案】开关的控制作用不变 不发光 不变 影响 不亮 绝缘体 【解析】根据串联电路特点,闭合开关,两灯都发光;断开开关,两灯都不发光,可以得出:在串 联电路中,开关可以控制所有用电器;把开关改接到 B、C 处,重复实验,现象两灯泡发光,说明开 关位置改变,其控制作用不变; 把其中的一个小灯泡取下来,电路为断路,所以另一个小灯泡不发光; 在串联电路中,改变开关位置,其控制作用不变。串联电路中,各用电器之间互相影响; 若把上图中的 L2换成一段玻璃棒,闭合开关后,发现 L1不亮,说明一般情况下玻璃是绝缘体。