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2023-2024人教版9年物理全册同步学讲练测学案(全国通用)
第十五章 电流和电路 专题15.3 串联和并联
1.知道串、并联电路的特点.
2.会画简单的串、并联电路图,会正确识别并连接串联电路和并联电路.
3.知道生活、生产中运用简单的串联或并联电路的实例.
阅读本节课教材,参考教材完成教师给出的知识点问题的填空:
知识点1.串并联电路及其特点
1.串联电路及其特点
(1)定义:由电路元件首尾______组成的电路.叫做串联电路。
(2)串联电路中开关控制______的通断;各用电器之间______影响.
2. 并联电路及其特点
(1)定义:由用电器 组成的电路叫做并联电路。
(2)在并联电路中,电流有多条分支,干路开关控制______,支路开关控制 ;各用电器之间______影响.
知识点2.串联和并联电路的连接方法
①线路简捷、不能出现______;
②实物图中各元件______的要与电路图一致;
③并联电路连接中,先串后并,先支路后干路,连接时找准______点;
④在连接电路前应将______断开。
知识点3. 生活中的电路设计
1.医院病房电路设计
2.居民楼道电路设计
3.学校传达室电路设计
4.串联电路和并联电路是最基本的电路.节日里的一串小彩灯是______的,家庭电路中的电灯、电冰箱、电视机是 的,开关和它控制的电灯是______的。
考点1. 串并联电路
【例题1】(2023黑龙江龙东)家庭厨房抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成,它们既能同时工作,又能分别独立工作.小明设计了抽油烟机的简化电路图,其中合理的是
A B. C. D.
考点2. 电路的设计
【例题2】(2023安徽)老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C D.
【演练1】(2022四川德阳)(2分)如图所示,有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中,在闭合开关时,两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端,你所看到两小灯泡的变化情况是:(1)L1 ;(2)L2 (选填“熄灭”“变亮”或“变暗”)。
【演练2】某班举办知识竞赛,需要制作一台选答器模型,要求如下:一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
1.记忆课节知识思维导图
2.串联电路与并联电路特点
串联电路 并联电路
连接特点 用电器首尾连接 用电器并列连接在两点之间
电流路径 电流从电源正极出发,有1条路径流回电源负极 电流有多条条路径
开关作用 开关控制整个,开关位置对它的控制作用没有影响 干路开关控制整个,支路开关只控制所在的支路。
用电器间是否相互影响 各用电器互相影响,若其中一个断开,其他用电器不工作。 各用电器互不影响,若其中一个断开,其他用电器不受影响。
3. 电路的连接方式的判断
(1)定义法:若电路中各元件是逐个首尾顺次连接的,则此电路就是串联电路;若电路中各元件“首首相接,尾尾相接”并列地连在电路中,则此电路就是并联电路.此法适用于比较简单的电路.
(2)断路法(或拆除法):串联电路中出现一个断点或去掉一个元件,电路中所有的用电器都会停止工作;并联电路中,断开支路上的一个用电器的开关或去掉这个用电器,其他支路中的用电器仍能正常工作.所以断开电路某处或去掉某个用电器,若有其他用电器能正常工作,则此电路一定是并联电路
(3)节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点.对于较复杂的电路,特别是对点与点用导线连通的电路用此法判断较为快捷.
(满分100分,答题时间45分钟,根据下面给出的试题答案与解析自测自评)
一、选择题(本大题5小题,每小题10分,共50分)
1. 小明断开客厅的灯后,到书房去闭合书房的灯进行学习,这两盏灯的连接方式( )
A. 一定并联 B. 一定串联
C. 可能串联 D. 无法判断
2. 如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯泡L1、L2组成的电路为并联的是( )
A. B.
C. D.
3.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( )
4. 现代社会倡导文明出行,晓民同学观察人行横道信号灯,发现人行横道信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下画出的是控制人行横道红、绿灯的模拟电路图,你认为可行的是( )
A. B.
C. D.
5. 小明为自家花卉大棚设计一套智能电路管理系统,整个电路的通断可通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。当大棚内光线较暗时,光控开关S3自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S4,启动风机。灯泡和风机均可独立工作,以下简化电路图符合要求的是( )
A B C D
二、填空题(2各小题,5个空,每空4分,20分)
1.公路上,路灯的连接方式是 联;回到家中,按下开关,电灯亮了,开关与电灯的连接方式
是 联。
2. 如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是 ;要使R1、R2并联,应闭合的开关是 ,(选填“S1”、“S2”、“S3”);该电路中干电池供电时将 能转化为电能。
三、作图题((2小题,共18分)
1.(8分)请根据图中所示的实物图,画出对应的电路图.
2.(10分)根据如图所示的实物连线图,画出对应的电路图。(要求连线要横平竖直,尽量使电路图简洁美观)
四、实验题(本大题1小题,共12分)
1.(12分)在“连接串联电路”实验中,实验电路如阁所示。
(1)在连接电路时,幵关应该处于 状态。
(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现L1、L2两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是 。(选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”、“L1短路”或“L2与灯座接触不良”)
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究 。
串联与并联电路
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小验
科学精神与担当
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第十五章 电流和电路 专题15.3 串联和并联
1.知道串、并联电路的特点.
2.会画简单的串、并联电路图,会正确识别并连接串联电路和并联电路.
3.知道生活、生产中运用简单的串联或并联电路的实例.
阅读本节课教材,参考教材完成教师给出的知识点问题的填空:
知识点1.串并联电路及其特点
1.串联电路及其特点
(1)定义:由电路元件首尾顺次连接组成的电路.叫做串联电路。
(2)串联电路中开关控制整个电路的通断;各用电器之间有影响.
2. 并联电路及其特点
(1)定义:由用电器 并列连接 组成的电路叫做并联电路。
(2)在并联电路中,电流有多条分支,干路开关控制整个电路,支路开关控制其所在的支路 ;各用电器之间 无影响.
知识点2.串联和并联电路的连接方法
①线路简捷、不能出现交叉;
②实物图中各元件的顺序要与电路图一致;
③并联电路连接中,先串后并,先支路后干路,连接时找准节点;
④在连接电路前应将开关断开。
知识点3. 生活中的电路设计
1.医院病房电路设计
2.居民楼道电路设计
3.学校传达室电路设计
4.串联电路和并联电路是最基本的电路.节日里的一串小彩灯是串联的,家庭电路中的电灯、电冰箱、电视机是 并联 的,开关和它控制的电灯是串联的。
考点1. 串并联电路
【例题1】(2023黑龙江龙东)家庭厨房抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成,它们既能同时工作,又能分别独立工作.小明设计了抽油烟机的简化电路图,其中合理的是
A B. C. D.
【答案】D
【解析】A.两电器串联,不能独立工作,故A错误;B.两电器串联,不能独立工作,故B错误;C..两电器串联,S控制整个电路,S1控制电风扇,灯不能单独工作,故C错误;D.照明灯与风扇并联,且各自的支路有一个开关控制,灯与风扇能同时工作,又能分别独立工作,故D正确.故选D.
点睛:由题意可知,照明灯和换气扇都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联.
考点2. 电路的设计
【例题2】(2023安徽)老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为( )
A. B.
C D.
【答案】B
【解析】A.由图可知,先闭合S1时,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,灯L2发光,故A不符合题意;
B.由图可知,先闭合S1时,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光:再断开S1,两灯都不发光,故B符合题意;
C.由图可知,先闭合S1时,两灯不发光;故C不符合题意。
D.由图可知,先闭合S1时,两灯都发光;故D不符合题意。
故选B。
【演练1】(2022四川德阳)(2分)如图所示,有“3.8V”字样的两个小灯泡串联并接在电源电压为3V的电路中,在闭合开关时,两个小灯泡都发光。如果把一根完好导线接在小灯泡L2的两端,你所看到两小灯泡的变化情况是:(1)L1 ;(2)L2 (选填“熄灭”“变亮”或“变暗”)。
【答案】变亮;熄灭。
【解析】由图知:闭合开关,两只灯泡串联,都发光。
若把一根导线接在小灯泡L2的两端,L2被短路不能发光,但L1仍然有电流通过,照常发光。同时电源电压全部加在L1两端,所以L1变亮。
【演练2】某班举办知识竞赛,需要制作一台选答器模型,要求如下:一个问题有两个可供选择的答案,选择哪一个答案就闭合哪一个开关,使对应的灯发光。下列电路中符合设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.此电路为串联电路,只闭合一个开关时,灯泡不发光,故A不符合题意;
B.此电路为并联电路,两个支路开关分别控制所在支路,闭合任一开关所在支路的灯发光,故B符合题意;
C.此电路为并联电路,其中一个开关为干路开关,只有干路和支路开关都闭合时,下支路灯泡才能发光,故C不符合题意;
D.此电路为并联电路,两开关都是干路开关,只闭合一个开关时,灯泡不发光,故D不符合题意。故选B。
1.记忆课节知识思维导图
2.串联电路与并联电路特点
串联电路 并联电路
连接特点 用电器首尾连接 用电器并列连接在两点之间
电流路径 电流从电源正极出发,有1条路径流回电源负极 电流有多条条路径
开关作用 开关控制整个,开关位置对它的控制作用没有影响 干路开关控制整个,支路开关只控制所在的支路。
用电器间是否相互影响 各用电器互相影响,若其中一个断开,其他用电器不工作。 各用电器互不影响,若其中一个断开,其他用电器不受影响。
3. 电路的连接方式的判断
(1)定义法:若电路中各元件是逐个首尾顺次连接的,则此电路就是串联电路;若电路中各元件“首首相接,尾尾相接”并列地连在电路中,则此电路就是并联电路.此法适用于比较简单的电路.
(2)断路法(或拆除法):串联电路中出现一个断点或去掉一个元件,电路中所有的用电器都会停止工作;并联电路中,断开支路上的一个用电器的开关或去掉这个用电器,其他支路中的用电器仍能正常工作.所以断开电路某处或去掉某个用电器,若有其他用电器能正常工作,则此电路一定是并联电路
(3)节点法:所谓“节点法”就是在识别不规范电路的过程中,不论导线有多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端均可以看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点.对于较复杂的电路,特别是对点与点用导线连通的电路用此法判断较为快捷.
(满分100分,答题时间45分钟,根据下面给出的试题答案与解析自测自评)
一、选择题(本大题5小题,每小题10分,共50分)
1. 小明断开客厅的灯后,到书房去闭合书房的灯进行学习,这两盏灯的连接方式( )
A. 一定并联 B. 一定串联
C. 可能串联 D. 无法判断
【答案】A
【解析】串联开关控制整个电路,而并联开关只控制所在支路的电路。小明断开客厅的灯后,到书房去闭合书房的灯进行学习,证明两个开关各控制各自支路的线路,才能相互不影响,故A符合题意。故选A。
2. 如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯泡L1、L2组成的电路为并联的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A.电流从电源正极依次通过灯泡L1、L2和开关S回到电源负极,电流路径只有一条,是串联电路,故A不符合题意;
B.开关闭合后,电流从电源正极出来,在左侧交点处分为两条支路,一条经灯泡L1到达右侧交点,一条经灯泡L2到达右侧交点,然后汇合后经开关S回到负极,是并联,故B符合题意;
C.开关S闭合后,电流从电源正极出来,经过灯泡L1,由于开关闭合后灯泡L2被短路,然后电流经开关S回到电源负极,电路是L1的简单电路,故C不符合题意;
D.开关S闭合后,灯泡L1被导线短路,电路是灯泡L2的简单电路,故D不符合题意。故选B。
3.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( )
【答案】C
【解析】解决此题的最好办法是结合表格中的开关闭合和灯泡亮度情况,在选项中的电路图检验,如果一致则选项中的电路图符合题意,否则不符合。
A.当闭合开关Sl、断开S2时,灯泡L1不亮,所以不符合题意;
B.当闭合开关S2、断开S1时,灯泡L2亮,所以不符合题意;
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,符合题意;
D.当闭合开关S2、断开S1时,两灯泡都亮,所以不符合题意。
4. 现代社会倡导文明出行,晓民同学观察人行横道信号灯,发现人行横道信号灯由红灯和绿灯组成,红灯停,绿灯行,以下画出的是控制人行横道红、绿灯的模拟电路图,你认为可行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】根据红、绿信号每次只能亮其中一个灯,不能同时亮,即不能同时工作,每个可独立工作,所以两灯应并联,且各有一个开关控制,干路上没有开关。
A.当开关S1、S2都闭合时,红灯、绿灯串联,两个灯泡同时发光,故A不符合题意;
B.只闭合开关S1时,红灯、绿灯串联,两个灯泡同时发光,再闭合开关S2,红灯被短路,只有绿灯亮,故B不符合题意;
C.只闭合开关S1时,红灯亮,再闭合开关S2,两个灯泡都发光,故C不符合题意;
D.只闭合开关S1时红灯亮,只闭合开关S2时绿灯亮,两灯独立工作,互不影响,故D符合题意。故选D。
5. 小明为自家花卉大棚设计一套智能电路管理系统,整个电路的通断可通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现。当大棚内光线较暗时,光控开关S3自动闭合,接通灯泡;当需要给大棚通风时,闭合开关S4,启动风机。灯泡和风机均可独立工作,以下简化电路图符合要求的是( )
A B C D
【答案】C
【解析】由题知,整个电路的通断可以通过手动控制开关S1或手机远程控制开关S2实现,说明两开关能独立工作、互不影响,则S1和S2应并联在干路上;
由题知,光线较暗时,光控开关S3自动闭合,接通灯泡提供照明,说明开关S3与灯泡串联,
闭合开关S4,启动风机,说明开关S4与风机串联,
而灯泡和风机均可独立工作,所以灯泡与风机应并联,
综上结合选项可知,只有C图符合题意。
二、填空题(2各小题,5个空,每空4分,20分)
1.公路上,路灯的连接方式是 联;回到家中,按下开关,电灯亮了,开关与电灯的连接方式
是 联。
【答案】并;串。
【解析】公路边的灯虽然要亮一起亮,要灭一起灭,但一盏灯泡不亮,其它的灯泡还能工作,说明彼此互不影响,所以是并联的;
家中的电灯与控制它的开关之间的连接是串联的,开关对电灯才能起到控制作用。
2. 如图所示的电路中,要使R1、R2串联,应闭合的开关是 ;要使R1、R2并联,应闭合的开关是 ,(选填“S1”、“S2”、“S3”);该电路中干电池供电时将 能转化为电能。
【答案】S2;S1、S3;化学。
【解析】(1)要使R1、R2串联,电流只有一条流通路径,由电路图知,电流路径应为:电源正极、R1、S2、R2、电源负极,由此可判断出:开关S1、S3应断开,而开关S2应闭合;
(2)要使R1、R2并联时,电流有两条流通路径,由电路图知:开关S1与S3闭合,而S2应断开;
(3)干电池为电路提供电能过程中,干电池内部发生化学变化,将化学能转化为电能。
三、作图题((2小题,共18分)
1.(8分)请根据图中所示的实物图,画出对应的电路图.
【答案】如图所示:
【解析】本题考查了根据实物图作电路图,分析电路结构,明确各电路元件的连接方式是正确作图的前提与关键.对于给出电路图,连接实物图也要熟练掌握。
根据实物图图可知,两灯泡并联,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量L2支路电流.从正极开始连接,依次是开关、电流表A2;然后分支,一支经灯泡L1回到负极;另一支经灯泡L2、电流表A1回到负极。
2.(10分)根据如图所示的实物连线图,画出对应的电路图。(要求连线要横平竖直,尽量使电路图简洁美观)
【答案】如图所示:
【解析】从电源正极出发,遇到两个分支,汇合后接入开关,回到电源负极。注意L2支路有一个开关S2。
四、实验题(本大题1小题,共12分)
1.(12分)在“连接串联电路”实验中,实验电路如阁所示。
(1)在连接电路时,幵关应该处于 状态。
(2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现L1、L2两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是 。(选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”、“L1短路”或“L2与灯座接触不良”)
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究 。
【答案】(1)断开;(2)L2与灯座接触不良;(3)串联电路中开关的作用。
【解析】(1)为了保护电路,在连接电路时,幵关应该处于断开状态;
(2)闭合开关S,L1、L2两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路或接触不良;
当用手按一下灯泡L1,L1、L2仍然都不亮,说明故障可能没有在L1;按一下灯泡L2,两灯都亮,则故障在L2;松开手两灯又不亮,说明故障可能是L2与灯座接触不良;
(3)串联电路的特点:各用电器不能独立工作、相互影响,开关控制所有用电器,开关的位置变化时,控制作用不变。
闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究串联电路中开关的作用。
串联与并联电路
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小测验
S1
S2
L1
L2
科学精神与担当
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