15.3 串联和并联 练习 2021-2022学年人教版物理九年级 优生辅导（含答案）

2021-2022年九年级物理（上）优生辅导提升资料（人教版）
15.3 串联和并联
一、单选题（本大题共12小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．在如图所示的电路中，当开关S1、S2断开或闭合时，下列关于三灯连接的情况中错误是（　　）
A．S1、S2都断开，L1、L3串联
B．S1、S2都闭合，L1、L2并联
C．S1断开，S2闭合，L1、L3串联
D．S1断开，S2闭合，只有L1能发光
2．如图所示的电路图中，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该是（ ）
A．只闭合S3 B．同时闭合S1和S3，断开S2
C．同时闭合S1和S2，断开S3 D．只闭合S2
3．如图所示电路中，小灯泡L1、L2都标有“3V，0.5A”字样，电源由两节干电池串联而成．则下列说法正确的是
A．S闭合后，只有一只灯泡能发光 B．S闭合后，两只灯泡并联且都能发光
C．若将导线③从接线柱B改接到接线柱A上则电路短路 D．若使两只灯泡串联，可去掉导线②
4．如图所示是丁丁同学做串联电路实验的实物电路，闭合开关S后，小灯泡L1、L2都不亮．为了检查故障，丁丁用一段导线的两端接触a、b两点时，两灯仍不亮；接触c、d两点时，两灯还不亮；接触e、f两点时，两灯都亮了．则下列对电路故障判断正确的是（ ）
A．灯L1断路 B．灯L2断路
C．开关S断路 D．灯L2短路
5．高铁轨道中的螺丝会因震动而松动，检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品（5G高铁轨道螺丝警报器），设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是：螺丝（螺丝在电路图中用虚线框表示，其电阻不计）连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，此时电灯亮起而发出警报，及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
6．如图所示的电路图中，要使L1与L2串联，只应闭合开关（　　）
A．S1 B．S1、S3 C．S1、S2、S3 D．S2
7．如图是一款单轮平衡车，它是依靠电力驱动及人体平衡能力控制的代步工具。该平衡车电路部分安装有两个开关——电源开关S1和压力开关S2；当手动闭合开关S1时，指示灯亮起；此时骑行者再站立于平衡车踏板上，开关S2自动闭合，电动机正常启动，平衡车运动。开关S1未闭合，即使骑行者站立于路板上，电动机也无法启动。图中的电路设计符合上述要求的是（　　）
A．B．C．D．
8．一个电路中有两盏电灯false和false，则下列判断正确的是（　　）
A．若开关断开，两灯同时熄灭，则两灯连接方式一定为串联
B．若一盏灯暗，另一盏灯亮，则能判断是串联还是并联
C．若测得通过每盏电灯的电流不相等，则两灯的连接方式一定为并联
D．若测得通过每盏灯的电流都相等，则两灯的连接方式一定为串联
9．如图所示是一个有盖的木盒，电路的部分连接情况隐藏在盒内。闭合开关时，两只灯泡都亮了，断开开关时，两只灯泡都熄灭。现在有以下4种操作：(1)拧下灯泡L1；(2)拆除导线a；(3)拧下灯泡L2；(4)拆除导线b。其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为（　　）
A．(1)(2) B．(1)(3) C．(2)(3) D．(2)(4)
10．如图所示的各电路中，开关关S闭合后。小灯泡L1、L2都能发光的是（　　）
A．B．C．D．
11．小明把台灯的插头插在如图甲所示的插座上，插座上有一个开关S1和一个指示灯L1（相当于电阻很大的灯泡）。台灯开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时，台灯不发光，当闭合S1时，指示灯发光，再闭合S2时，台灯发光；如果指示灯损坏，S1和S2都闭合，台灯也能发光。下列设计的电路图中符合要求的是（　　）
A．B．C．D．
12．新交通法规于2013年1月1日施行，驾驶员不系安全带记3分，罚100元。汽车上设置了“安全带指示灯”，提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于断开开关，指示灯发光。图中符合上述要求的电路图是（　　）
A．B．C．D．
二、填空题（本大题共5小题）
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：①灯能一直熄灭；②灯能一直亮；③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①、②或③）．
14．如图所示，A、B、C、D是四个接线柱，要使false、false并联，应用导线分别连接________两接线柱和连接_______两接线柱。
15．如图所示电路中，
(1)要使灯泡L1、L2形成串联电路，则应闭合_______开关；
(2)要使灯泡L1、L2形成并联电路，则应闭合____________开关；
(3)在电路中同时闭合_______________开关是不允许的。
16．为避免点燃烟花造成人员伤害。小明设计了烟花定时自动点火装置，原理如图所示，装置中的点火器有电流通过时，就会自动点燃烟花，定时器控制点火时间，为完善设计方案，还需要在____（选填“a”或“b”）处安装一个开关S，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作。点放烟花前，定时器使其所在支路处于_______状态，目的是_______________。
17．如图所示电路，若闭合开关，电路将是_____（选填“通路”、“开路”、“短路”），必须改正：若要使电路中的两灯串联，只要拆除导线_______即可；若要使电路中的两灯并联，则要将导线______改接到接线柱______。
三、作图题（本大题共3小题）
18．小蓝在实验室里连接了如图的实物电路，请你帮助她画出电路图，并标出电流路径。
19．设计一个病床呼叫电路．要求：开关S1控制指示灯L1和电铃；开关S2控制指示灯L2和电铃．请在图中连线，形成符合要求的完整电路图．
20．用笔画代替导线完成图中电路的实物连接．要求：两灯并联，开关控制整个电路，电流表测量通过L1、L2的总电流，导线不能交叉．
四、解答题（本大题共3小题，解答过程必须有必要的文字说明，公式和解题过程）
21．小刚用两只灯泡连接成电路并闭合开关后，发现两灯都亮；断开开关后两灯都不发光．由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联，以下是小刚设计的三种判断方法．
方法一：把其中一只灯泡从灯座上取下，观察另一只灯泡是否工作进行判断；
方法二：把任意一根导线断开，观察两只灯泡是否工作进行判断；
方法三：把任意一个灯泡的两个接线柱用导线连接起来，观察另一只灯泡是否工作进行判断；
（1）小明设计的这三种方法中，第一种方法，在取下其中一只灯泡，闭合开关，根据观察到________的现象，判断出该电路时并联的；
（2）在用方法二和方法三进行判断时，发现这两种方法都存在不足之处，方法二的不足是________，方法三的不足是________．
22．若将发光二极管按两种方式接入电路中，则会出现如图所示情况，这说明发光二极管具有单向导电性．利用其这一特性，我们可以来判断电路中的电流方向，若想判断图电路中的电流方向，请你将所设计的电路图画在方框内．
按你所设计的电路图说明你的判断方法：________________．发光二极管的电路符号为

23．根据图的实物接线图，做以下题目。
(1)两小灯泡是_____联。
(2)用箭头在导线上标出通过小灯泡的电流方向_____。
(3)在下方框中画出图中的电路图。
参考答案
1．C
【解析】A．当S1、S2都断开时，电流从正极出发后以次流经灯泡L1、L3，所以灯泡L1、L3亮，它们的连接方式是串联，故A正确，不符合题意；
B．当S1、S2都闭合时，电流从正极出发后分别流经灯泡L1、L2，所以灯泡L1、L2亮，它们的连接方式是并联；此时L2短路，无电流，灯不亮，故B正确，不符合题意；
CD．当S1断开、S2闭合时，电流从正极出发后经灯泡L1回到电源的负极，所以L1能发光，此时L2断路，L3短路，均无电流所以它们都不亮，故C错误，符合题意、D正确，不符合题意。
故选C。
2．B
【解析】A．只闭合S3时电流只有一条路径，是L2的简单的电路，不合题意；
B．同时闭合S1和S3，断开S2时，电流有两条路径，分别流经灯泡L1和L2，属并联电路，符合题意；
C．同时闭合S1和S2时电流会不经用电器直接从电源正极流向负极，属电源短路，是错误的，不合题意；
D．只闭合S2时电流只有一条路径，电流依次流过L2、L1和开关S2，属串联电路，不合题意．
3．D
【解析】A、如图所示，开关S闭合后，电流将从电源正极经过开关和导线③后，直接通过导线②回到电源负极，构成电源短路，故选项AB均不正确；
B、由电路图可知，开关控制整个电路，故选项B不正确；
C、若将导线③右端从接线柱B改接到接线柱A上，电流在A端分流分别流经灯泡L1与L2，并在D端流向店员负极，不构成短路，故选项C不正确；
D、若将导线②去掉，则电流从正极流出，过开关S和导线③后，依次流经BACD顺序流经灯泡Ll和L2）回到电源负极，此时两灯泡串联，故D正确；
故选D．
4．C
【解析】A．如果灯L1断路，用一段导线的两端接触a、b两点时，L2亮，故A错误．
B．如果灯L2断路.导线接触c、d两点时，L1发光．故B错误．
C．如果开关S断路，导线接触c、d两点时，电路是通路，两灯都发光，而导线的两端接触a、b两点时或c、d两点时，电路仍是断路，所以两灯不亮，故C正确；
D．如果灯L2短路，则L1会发光，故D错误．
5．D
【解析】根据题意知道，螺丝连接在电路中，当螺丝松动时，它会与下端的导线分离而断开，螺丝不接入电路中，即螺丝所在电路发生了断路，此时指示灯会发光，这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的，由于螺丝的电阻很小，能把灯泡短路；为了保护电路，防止电源短路，在干路中应该接上一个保护电阻，故D符合题意。
故选D。
6．D
【解析】要使灯L1、L2组成串联电路，应将两灯首尾相连接到电源两端，则只需闭合开关S2即可．
故选D．
7．A
【解析】由题意可知，指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机；
A．图中指示灯和电动机并联，S1控制干路，开关S2控制电动机，故A符合题意；
B．图中指示灯和电动机串联，故B不符合题意；
C．图中S1和开关S2分别控制支路，故C不符合题意；
D．图中指示灯和电动机串联，故D不符合题意。
故选A。
8．C
【解析】A. 开关断开，两灯同时熄灭，两灯也可能是并联，开关位于干路，故A错误；
B. 由于两灯泡规格未知，则无法通过灯泡亮度判断串并联，故B错误；
C. 由于串联电路电流相等，则若测得通过每盏电灯的电流不相等，则两灯的连接方式一定为并联，故C正确；
D. 若两灯完全相同，则串并联电流均相等，故D错误。
故选C。
9．B
【解析】并联电路各支路互不影响；串联电路某处发生断路，则整个电路都不工作。因此，可以用分别拆除用电器的方法来判断电路的连接方式，若拆除一个用电器，不影响另一个，则是并联，反之就是串联。故选B。
10．D
【解析】A．开关闭合时，两灯泡被短路，都不工作，A不符合题意；
B．没有电源，闭合开关，两灯泡都不发光，B不符合题意；
C．导线与L1并联，L1被短路，闭合开关，L1不发光，C不符合题意；
D．两灯泡并联，开关在干路，闭合开关，两灯泡都发光，D符合题意。
故选D。
11．C
【解析】A．当闭合开关Sl、断开S2时，灯泡L1不亮，故A不符合题意；
B．当闭合开关S2、断开S1时，灯泡L2亮，故B不符合题意；
C．当闭合开关Sl、断开S2时，灯泡L1亮，当闭合开关S2、断开S1时，灯泡L2不亮，当Sl、S2都闭合时，两灯都亮，与表格完全一致，故C符合题意；
D．当闭合开关S2、断开S1时，两灯泡都亮，故D不符合题意。
故选C。
12．D
【解析】由题意知，指示灯与S并联，但电路不会出现短路，即电路中有保护电阻，故可知D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
13．甲 ②
【解析】[1] [2]甲、乙两电路图相对比，若要满足①灯能一直熄灭，甲图可以断开S2，乙图可以断开S1和S2；
甲图同时闭合S1和S2，可实现②灯能一直亮，乙图由于光控开关在干路中，故只有在光线较暗时才能实现灯亮，乙图无法满足②灯能一直亮；
若要满足③灯在光线较暗且有声音时才亮，甲图只闭合干路开关S2即可，乙图也是闭合S2；
故综上所示，甲图可以同时满足三个要求，而乙图无法满足要求②．
14．BD AC
【解析】[1][2]分别连接BD和AC，这样电流从正极出发后会分别通过两盏灯泡，最后回到电源的负极，两个灯泡之间互不影响。
15．false、false false、false、false false、false、false
【解析】(1)[1]要使灯泡L1、L2形成串联电路，则应闭合false、false开关。
(2)[2]要使灯泡L1、L2形成并联电路，则应闭合false、false、false开关。
(3)[3]在电路中同时闭合false、false、false开关，会造成电源短路，是不允许的。
16．a 通路 进行倒计时，避免点燃烟花造成人员伤害
【解析】[1]由题知，断开此开关，指示灯熄灭，整个装置停止工作，所以，该开关应与指示灯串联，同时能控制整个电路，由电路图可知，开关S应安装在a处。
[2][3]由电路图可知，定时器与点火器并联，点燃烟花前，只有定时器是通路时（相当于一根导线），才能将点火器短路，使点火器不能工作；否则，在进行倒计时，点火器工作会点燃烟花造成人员伤害，因此其目的是：进行倒计时，避免点燃烟花造成人员伤害。
17．短路 b c（d） 1(3)
【解析】[1]若闭合开关，电流将经开关、导线d、b、c直接把电源两极相连，为短路。
[2]若要使电路中的两灯串联，只要拆除导线b即可。
[3][4]若要使电路中的两灯并联，则要将导线c接1接线柱或导线d接3接线柱。
18．
【解析】
【解析】实物图中，灯泡L1、L3串联后再与L2并联，开关S1在干路上，S2与L2串联，故电路图如下：
19．
【解析】由题知，false控制指示灯false，false控制指示灯false，说明两灯互不影响，即两灯并联，而两个开关都能控制电铃，所以电铃串联在干路上，如图所示：
20．
【解析】由题意可知，两灯泡并联，开关控制整个电路、电流表测通过两灯的总电流，这说明电路有两条路径，一条路径经过L1，一条路径经过L2，开关和电流表位于干路．如下图所示：
21．另一只灯泡仍发光 如断开并联电路中干路导线，两灯泡也都不发光 如是并联，会电源短路
【解析】（1）因为并联电路中各用电器互不影响，因此第一种方法中，取下其中一只灯泡，闭合开关，如果另一只灯泡仍发光，则可以判断出该电路是并联；如果另一只灯泡不发光，则可以判断出该电路是串联；
（2）方法二：因为干路中导线的通断控制整个电路，串联电路中导线通断控制整个电路；如果断开的是并联电路的干路导线，两只灯泡都不发光，和串联电路一样，无法判断；
方法三：如果是并联电路，会造成电源短路，电源将被烧坏．
22． 见详解
【解析】[1]把发光二极管与小灯泡串联接入电路，电路图如图所示：
[2]按电路图所示连接电路，闭合开关，若二极管发光，则原电路中灯L中的电流方向为从B流向A，若二极管不发光，则原电路中灯L的电流方向为从A流向B；
23．并
【解析】(1)[1]由实物图知，电流从电源正极流出后分成两支，分别通过两个灯泡，两支电流汇合后回到电源负极，所以两个灯泡是并联的。
(2)[2]电流的方向是由电源正极流向负极，故通过小灯泡的电流方向如图所示
。
(3)[3]根据电流的方向画出电路图如图所示
。