第十五章 第3节 串联和并联 典型例题-初中物理人教版九年级上册同步试题精编（含答案）

第十五章串联和并联典型例题
一、选择题
1．在抗击新型冠状病毒的斗争中，医务人员要随时看护患者，医院病房设计了一种呼叫电路，要求在病人需要护理时，只要闭合床头开关，护士就知道是哪个病人在呼唤。图中最合理的设计方案是（　　）
A． B．
C． D．
2．新冠病毒疫情防控期间，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识别横杆启动，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，内部电路最接近下图中的（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示是一种定时课间音乐播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置；“定时开关”是到达设定时间，自动断开的开关。闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，指示灯①（填“会”或“不会”）亮，播放器②（填“会”或“不会”）播放音乐，下列选项中正确的是（　　）
A．①会 ②会 B．①会 ②不会
C．①不会 ②会 D．①不会 ②不会
4．现代社会倡导文明出行，达瓦同学观察十字路口人行横道的红，绿交通信号灯后画出了下列所示控制红，绿灯的电路图，你认为可行的是（ ）
A． B．
C．D．
5．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．
二、填空题
6．如图所示电路，若要使L1和L2串联，应闭合开关 ___________ ；若要使L1和L2并联，应闭合开关 ___________ ；不能同时闭合 ___________ ，否则会造成短路。
7．如图所示的电路中，闭合开关S1、S3，断开S2时，灯L1和L2是 ______ 连接；同时闭合开关S1、S3、S2，电路将会发生 ______ 现象。
8．如图所示电路，S1、S2、S3全都是断开的。
（1）当只闭合开关 _____ 时，L1和L2串联
（2）当闭合开关 _______ 时，L1和L2并联；
（3）不允许同时闭合 ____ 两个开关，否则会导致电路处于 ________ 状态，可能产生的危害是 _________
三、解答题
9．请用笔画线代替导线补上。补上后要求：灯L1和L并联，开关S控制2盏灯，且电流表测量通过灯L1的电流，然后画出相应的电路图。（电流表量程选“0A﹣0.6A”）
10．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：
①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 ______ ；
②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：
①你认为小华的判断是 ______ （选填“正确的”或“错误的”）；
②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 ______________ 。
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参考答案
1．B
【详解】
A．电路中三个开关并联，再与警报铃、指示灯串联，病房中闭合任一开关，值班室中的指示灯即亮，警报铃即响，无法判断是哪个病人在呼唤，故A不符合题意；
B．电路中三个开关分别与三个灯串联，再并联，警报铃串联在干路，病房中只有闭合相应支路的开关，值班室中所在支路指示灯才亮，且任一开关闭合后警报铃即响，通过指示灯能判断是哪个病人在呼唤，故B符合题意；
C．电路中三个开关串联，指示灯与警报铃并联，病房中只有三个开关同时闭合，值班室中指示灯才亮、警报铃才响，单独呼叫无效，不符合设计目的，故C不符合题意；
D．电路中三个开关分别与三个灯、三个警报铃串联，再并联，病房中只有闭合相应支路的开关，值班室中所在支路指示灯才亮、警报铃才响，可以判断是哪个病人在呼唤，但警报铃串联在干路公用会更加合理，故D不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
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，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．B
【详解】
由题意知，闭合开关S，当“定时开关”处于闭合状态时，播放器被短路，指示灯会亮，则播放器中没有电流通过，播放器不会播放音乐；到达设定时间“定时开关”处于断开状态，播放器与指示灯串联，“播放器”有电流通过，“播放器”播放音乐。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．A
【详解】
A．只闭合开关S1时绿灯亮，只闭合开关S2时红灯亮，两灯独立工作，互不影响，故A符合题意；
B．两开关都闭合时会造成电源短路且两灯泡不发光，任何一个开关断开时红绿交通信号灯同时发光，故B不符合题意；
C．两开关均闭合时红绿交通信号灯同时发光，只闭合一个开关均不发光，故C不符合题意；
D．当只闭合开关S2时，两灯泡都发光；只闭合S1时绿灯亮，故D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】
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。
故选C。
6．S1 S2和S3 S1和S2
【详解】
[1]若要使L1和L2串联，应只闭合开关S1，此时电流从电源正极出发，先后经L1和L2流回到电源负极。
[2]若要使L1和L2并联，应闭合开关S2和S3，此时电流从电源正极出发，分成两条路经过灯L1和L2，汇合后流回到电源负极。
[3]不能同时闭合S1和S2，否则会造成短路，电流直接从正极不经过用电器流回到负极。
7．并联 短路
【详解】
[1]如图所示，闭合开关S1、S3，断开S2时，灯L1和L2组成的是一个并联电路。
[2]同时闭合开关S1、S3、S2，相当于电源两端直接用导线连接，导致电路短路。
8．S2 S1、S3 S2、S3 短路 电流过大，烧坏电源
【详解】
（1）[1]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，则需闭合开关S2。
（2）[2]要使L1、L2组成并联电路，则需让电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极，则需闭合开关S1、S3。
（3）[3][4][5]若同时闭合开关S2、S3，会形成短路现象，造成电流过大，烧坏电源，发生事故，因此绝对不允许同时闭合S2、S3。
9．
【详解】
灯L1和L并联，开关S控制2盏灯，开关接在干路上，电流表测量通过灯L1的电流，根据要求，电流表选用小量程与L1串联，实物图及相应的电路图如图所示：
。
10．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 错误的 调换两灯泡的位置，观察灯泡的亮暗是否变化
【详解】
（1）①[1]闭合开关时，两灯泡发光，说明木盒内的电路中有电源。
②[2]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）①[3]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。
②[4]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。
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