人教版九年级全一册 15.3 串联和并联 同步练习
一、单选题
1.小明发现厨房抽油烟机的照明灯和电风扇既能同时使用,也能独立使用,图中最符合此厨房电路特点的是( )
A. B.
C.` D.
2.抽油烟机是现代家庭的“好帮手”,它内部装有照明灯和电动机。使用时,有时需要照明灯和电动机各自独立工作,有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中,符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示是某种USB键盘清洁器,它有两个开关,开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机。在选项所示四个电路图中符合上述设计要求的是( )
A. B. C. D.
4.在参观未成年人法治教育基地时,小强发现在一处地面上有“沉迷网络”、“交友不慎”两个圆形模块。用脚踩其中任何一个模块,与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片。下列有关分析正确的是( )
A.两个模块相当于电源,彼此串联 B.两个模块相当于电源,彼此并联
C.两个模块相当于开关,彼此串联 D.两个模块相当于开关,彼此并联
5.一个电路中有两盏电灯和,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
6.三只小灯泡在电路中的连接如图所示,当开关S突然闭合时,三只灯泡( )
A.只有灯L1熄灭
B.三只全部熄灭
C.L1、L2同时熄灭,L3仍然会发光
D.三盏灯都不会熄灭
7.电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2,在行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.在抗击新冠的战役中,由于工作人员有限,又需要及时照顾到需要救治的人员,医院将每张病床都安上了呼叫器,它可以让每个病人都控制同一只电铃,且能让值班护土在铃响时,根据不同的灯判断是哪个病人在按铃呼叫,下列电路符合以上要求的是( )
A. B.
C. D.
9.如图所示,是新一代代步工具电动独轮车,它依靠电力驱动,低碳环保。其工作电路有如下要求:当电源开关S1闭合时指示灯L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M才能启动,开始运动。下图电路设计符合上述要求的( )
A. B. C. D.
10.现在一些场所设有红外人脸识别测温系统,可以在1s内完成测温并控制门禁/闸门通行,如图所示。若红外测温感知体温在正常范围内,开关S1闭合;若人脸识别通过,开关S2闭合;只有当体温正常、人脸识别通过时,系统才会打开闸门。下图设计的电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.微波炉能产生微波,是厨房好帮手。微波碰到金属会反射,但可以穿过玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料。微波能引起食物内的水分子振动,使食物温度升高,将食物快速加热。微波炉外壳用金属材料制成,为防止微波泄露,危及人身安全,炉门处有安全锁开关。当炉门打开,安全锁开关就会切断电路。为防止炉内温度过高,电路中有一个温控开关,当温度达到180℃时,温控开关会切断电路。
(1)在微波炉中______(选填“能”或“不能”)选用铁质容器来加热饭菜。
(2)微波炉的安全锁开关与温控开关是______(选填“串联”或“并联”)的。
12.在家庭用电的调查活动中,小明听妈妈说“使用的白炽灯比使用的白炽灯省电”。小明经过研究发现,这种说法是指它们正常工作相同的时间,使用额定功率为的白炽灯比使用额定功率为的白炽灯消耗的电能______(选填“少”或“多”)。小明关闭电灯后,发现家中电冰箱仍在工作,说明电冰箱和电灯是______(选填“串联”或“并联”)的。
13.某同学用两节干电池串联做电源连接串联电路,如图所示,闭合开关,发现灯不亮。为了查找原因,老师帮助他用导线分别连接a、b和b、c,连接a、b时,两灯不亮,连接b、c时,L1很亮,则故障的原因可能是______。两灯都不亮时,a、b两点之间的电压是______V。
14.如图所示的电路,L1和L2要串联,需要闭合的开关是______;若只闭合开关S2,能工作的灯泡是______。
15.如图所示为某小区的公共充电插座,采取扫码付费自动充电。这些插座之间都是______(选填“串联”或“并联”)的,你做出这样判断的理由是______。
三、综合题
16.野营时,小红携带的手电筒不发光了.
(1)请根据如图所示手电筒的结构示意图,画出电路图__________.
(2)写出手电筒不发光的三种可能原因.
①___________________;
②_________________;
③____________________.
17.如图电路中,有两根导线尚未连接,请用笔线代替导线补上.要求:①、都发光;②只控制;③电流表测量干路的电流.
( )
18.(1)我们在考试时许多学科要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是________(选填“导体”或“绝缘体”),若使用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变______(选填“强”或“弱”),这样可能使电脑无法识别.
(2)如图所示,当开关S1闭合,S2、S3断开时,灯L1和灯L2的连接方式是_________;
(3)当开关S1断开,S2、S3闭合时,灯L1和灯L2的连接方式是___________.当S1,S2、S3闭合是,会发生___________.
(4)烘托欢乐气氛的各个小彩灯属于属于___________电路;家庭电路属于__________电路.
19.阅读短文,回答文后的问题.
无人机
无人驾驶飞机简称“无人机”(“UAV”),是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞行器。与载人飞机相比,它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点,由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义,世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作,目前,我国在此领域处于领先地位,如图所示的无人机质量为3kg,具有4个旋翼,可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。(g=10N/kg)
(1)无人机上的旋翼电动机与相机根据需要可以独自工作,从电路设计的角度上看,旋翼电动机和相机是______联的;
(2)若该无人机在30s内匀速竖直上升120m进行空中拍摄,则此过程中动能_____。(选填“变大”、“变小”或“不变”)无人机克服自身重力做功的功率是____W。
(3)该无人机电池提供最大的电能为J,若电能的90%用于飞行,飞行时的功率为90W,则该机最多能飞行的时间是________________s。
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
因为抽油烟机的照明灯和电风扇既能同时使用,也能独立使用,说明照明灯和电风扇是并联的,且均有开关单独控制。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.A
【解析】
【详解】
据题意可得:要求照明灯与电动机相互不影响,能独立工作,则应使照明灯与电动机并联,且各自的支路有一个开关控制,干路上没有开关。故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
3.A
【解析】
【详解】
A.由图可知,灯泡L和电动机并联,开关S1只控制照明用的小灯泡L,开关S2只控制吸尘用的电动机,故A符合题意;
B.由图可知,灯泡L和电动机并联,开关S1在干路中,控制整个电路,开关S2只控制吸尘用的电动机,故B不符合题意;
C.由图可知,灯泡L和电动机并联,开关S2在干路中,控制整个电路,开关S1只控制照明用的小灯泡L,故C不符合题意;
D.由图可知,灯泡L和电动机并联,开关S1在干路中,控制整个电路,开关S2只控制照明用的小灯泡L,故D不符合题意。
故选A。
4.D
【解析】
【详解】
用脚踩任何一个模块,与模块连接的屏幕就会接通电源,屏幕才会播放相应的教育短片,说明脚下的模块控制电路的通断,所以两个模块相当于电路中的开关;脚踩不同的模块,相当于闭合不同的开关,盘面显示不同的画面内容,说明两只开关都能接通电路,因此是并联的。
故选D。
5.C
【解析】
【详解】
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。
6.C
【解析】
【详解】
由电路图可知,该电路灯泡L1、L2并联后再与灯泡L3串联,开关S与灯泡L1并联。当开关S突然闭合时,电流从电源正极流出经开关S、灯泡L3、回到电源负极,灯泡L1被短路,因灯泡L1、L2并联,灯泡L2所在的支路也被短路,所以L1、L2同时熄灭,L3仍然会发光。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.C
【解析】
【详解】
根据题意知道,任一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作,说明两开关相互影响、不能独立工作,所以两开关应串联接在电路中,比较可知C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.B
【解析】
【详解】
A.如图,开关并联,闭合任意一个开关,灯泡亮,电铃响,但护士不能区分是那个病房在呼叫,故A不符合题意;
B.如图,开关并联,闭合任意一个开关,相应的灯泡亮,电铃响,护士能区分是那个病房在呼叫,故B符合题意;
C.如图三个开关串联,只有同时闭合三个开关灯泡才会亮,同时电铃响,故C不符合题意;
D.如图,开关并联,闭合任意一个开关,相应的灯泡亮,电铃响,护士能区分是那个病房在呼叫,但不符合每个病人都控制同一只电铃的要求,故D不符合题意。
故选B。
9.C
【解析】
【详解】
当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,独轮车才处于待机状态,故开关S1在干路中;再当人站在独轮车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动,则电动机和开关S2串联在一支路中,因此只有C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.A
【解析】
【详解】
只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时(即两个开关都闭合),系统才会启动电动机打开闸门;当人脸识别不通过或体温不正常时(即只要有一个开关断开),闸门就不会打开,这说明两个开关是相互影响的,所以两个开关是串联的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 不能 串联
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由题意可知,微波碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它,所以在微波炉中不能选用铁质容器来加热饭菜。
(2)[2]微波炉的炉门安全锁开关与温控开关相互影响,只有同时闭合时才能工作;当一个开关断开时,电路就断开,故它们应串联接在电路中。
12. 少 并联
【解析】
【详解】
[1]灯泡正常工作时的实际功率等于额定功率,由可知,在灯泡正常工作相同时间时,使用额定功率为的白炽灯比使用额定功率为的白炽灯消耗的电能少;
[2]并联电路中各用电器互不影响,关掉电灯后,电冰箱仍能工作,这说明它们是并联连接的。
13. L2断路 0
【解析】
【详解】
[1][2]闭合开关后,发现两灯不亮;用导线连接a、b时,两灯不亮,说明ab之间是正常的,其它地方断路了,此时ab间的电压为0;连接b、c时,L1很亮,说明与导线并联部分发生了断路现象,即L2断路。
14. S1 L2
【解析】
【详解】
[1][2]由电路图可知,当闭合S1时,两个灯泡依次连接在电路中,即为串联;若只闭合开关S2,灯L1断开,工作的灯泡只有L2。
15. 并联 充电时互不影响
【解析】
【详解】
[1][2]公共充电插座,自动充电时,它们之间互不影响,所以是并联的。
16. 灯泡的灯丝断了 电池的电已耗尽,没电了 电路某处接触不良
【解析】
【详解】
(1)用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来;如图所示:
(2)手电筒闭合开关后不发光,灯泡不亮的原因:①灯丝断了,没有电流通过灯的灯丝,所以灯不亮;②电池供电不足,通过灯的电流太小,灯的实际功率太小,不能发光;③电路某处接触不良.
【点睛】
(1)手电筒电路为基本电路,即用导线将电源、开关以及灯泡顺次连接起来即可.(2)灯泡不发光的原因可能是断路,如:灯丝断了、开关接触不良,也可能是电池没电了.
17.
【解析】
【分析】
由题意可知两灯并联,开关在灯的支路上,而电流表在干路上,按要求连接电路即可.
【详解】
按题目要求,将开关的左接线柱与灯的右接线柱相连,灯的左接线柱与电流表的正接线柱“3”相连,如图所示:
【点睛】
本题重点考察电路串并联的分析及实物图的连接,要求学生知识掌握要非常全面.
18. 导体 弱 串联 并联 短路 串联 并联
【解析】
【详解】
(1)石墨是导体,当用2B铅笔中的石墨填涂机读卡时,会使读卡机形成通路而识别,当用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变弱而无法使读卡机形成通路而识别.
(2)由电路图可知,当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流从电源正极流出依次经过灯泡L2、S1、L1回到电源负极,所以灯L1和灯L2的连接方式是串联.
(3)由电路图可知,当开关S1断开,S2、S3闭合时,灯L1和灯L2并列连接、电路有两条电流路径,所以灯L1和灯L2的连接方式是并联的.
当S1,S2、S3闭合时,电流从电源正极依次经过三个开关回到电源负极,因此会发生短路.
(4)节日小彩灯如果有一个损坏,则其他所有小彩灯都不能发光,所以节日小彩灯之间属于串联电路;
家庭电路中的各用电器之间能独立工作,互不影响,所以家庭电路属于并联电路.
【点睛】
牢记串联电路中电流只有一条流通路径,各用电器之间相互制约、同时工作;并联电路中电流有多条流通路径,各用电器之间互不影响、独立工作.
19. 并 不变 120 2500
【解析】
【详解】
(1)[1]无人机上的旋翼电动机与相机根据需要可以独自工作,因此它们是并联的。
(2)[2]无人机在匀速竖直上升的过程中,质量不变,速度不变,所以动能不变。
[3]无人机的重力
G=mg=3kg×10N/kg=30N
无人机克服重力做的功
W=Gh=30N×120m=3600J
则无人机克服自身重力做功的功率
(3)[4]由得,用于飞行的能量
W机械=W电η=2.5×105J×90%=2.25×105J
由得,最多能飞行的时间