2026届中考物理一轮复习 电磁学:串联和并联 知识点专练
【知识点1】串联的概念
1、2024浏阳市周末焰火秀于4月5日20:00在浏阳天空剧院进行,整台晚会分四个乐章,每个乐章都有精彩的文艺表演,大型焰火燃放表演。让观众眼前一亮,其中都蕴含着丰富的声学、光学知识,下列理解正确的是(  )
A.舞台上的灯有时同时亮同时灭,是因为这些灯一定都是串联的
B.音乐中的不同乐器发声,可通过音调来区分的
C.远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,这是因为声速比光速快
D.现场烟花绚烂喧嚣热闹,观众席的家长帮小孩捂住耳朵,是为了在人耳处减弱噪声
2、如图所示的甲、乙两个实物电路中,两个小灯泡的接法正确的是(  )
A.甲是串联 B.乙是串联 C.甲、乙都是串联 D.甲、乙都是并联
3、初中物理中有许多物理知识可以用简洁生动的语言来描述。下面列出的是某位同学在课堂笔记中记录的几则老师的课堂“语录”,你认为其中对应关系不合理的是(  )
A.灯泡串联——一荣俱荣,一损俱损
B.开关——在电路中我最重要,我一定是“老大”
C.灯泡并联——独立工作,互不干涉和影响
D.导线——电路接通有电流从我身上流过,我具有类似自来水管的作用
4、下列推理正确的是(  )
A.溶液是均一、稳定的混合物,所以蒸馏水不是溶液
B.离子是带电荷的粒子,所以带电荷的粒子一定是离子
C.串联电路中开关能同时控制所有的用电器,所以开关能控制所有用电器的电路一定是串联电路
D.物体受平衡力就会处于平衡状态,所以静止在斜面上的木块所受的重力和支持力是一对平衡力
5、两盏相同规格的电灯,用一个开关能控制它们同时亮,同时灭,根据这一现象我们 _______(填“能”或“不能”)判断出这两盏灯是串联还是并联;如果其中一盏灯的灯丝断了,而另外一个灯仍能发光,根据这一现象我们可以断定这两盏灯一定是_______(填“串联”或“并联”)的。
6、某新型手电筒是有电池、开关、和三粒相同的LED灯连接而成,工作时每粒灯珠都正常发光且电压都为U,为探究三粒灯珠的连接方式,小菲从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠,发现另外两粒灯珠不发光,则手电筒中三粒灯珠是_______ 联的,手电筒电源的电压为_______。
7、如图所示
(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,灯L1和灯L2的连接方式是_______ ;
(2)当开关S1断开,S2、S3闭合时,灯L1和灯L2的连接方式是_______ ;
(3)当S1、S2、S3闭合时,会发生_______ 。
8、阅读短文,回答问题
彩灯
节假日,五颜六色的小彩灯给广场增添了热闹的气氛。在很多的城市中,许多的大型商场超市等等都会有这些彩灯来进行装饰,这样看起来不仅让这些商城超市变得更加的高端大气,同时一个漂亮的装饰也能更加的吸引到顾客们的注意的。新中国成立后,彩灯艺术得到了更大的发展,特别是随着我国科学技术的发展,彩灯艺术更是花样翻新,奇招频出,传统的制灯工艺和现代科学技术紧密结合,将电子、建筑、机械、遥控、声学、光导纤维等新技术、新工艺用于彩灯的设计制作,把形、色、光、声、动相结合,思想性、知识性、趣味性、艺术性相统一。
(1)一串小彩灯的灯泡往往有四五十只,这么多的小彩灯是如何连接的呢?小杜同学在市场上买了串小彩灯,按下列步骤进行实验探究:把所买的这串小彩灯接入电路,闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯,闭合开关后发现全部小彩灯均不发光。根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以_______方式连接的。当这串小彩灯正常工作时,用电流表测出电源插头处的电流为220mA,则经过第10盏小灯的电流为_______ A;
(2)双金属片也称热双金属片,由于组合的两片金属受热时膨胀程度不同,当温度变化时,两片金属因形变程度不同造成双金属片的弯曲。已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度,平直的铜铁双金属片遇冷后将向_______(铜/铁)片方向弯曲;
(3)小杜想设计如图乙所示的双金属片自动温度报警电路,当室温过高时红灯亮,室温过低时绿灯亮,请你帮小杜连接电路。  
9、请用笔画线代替导线,在图中将两个灯泡、开关连成串联电路。
10、用笔画线代替导线,将图中两灯按串联组成电路,开关控制整个电路。
11、请用笔画线代替导线,在图中将两个灯泡、开关连成串联电路.
12、小阳同学用如图所示的电路研究串联电路的特点。闭合开关S后,发现灯泡L1较亮,灯泡L2较暗。他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯泡L1、L2逐渐变小,所以L1较亮,L2较暗。小强同学认为小阳的解释是错误的,他只利用与小强完全相同的器材设计了一个实验,并根据实验现象说明了小阳的解释是错误的。请完成下列问题:
(1)在虚线框内,画出小强同学设计的电路图_______;
(2)小强是如何通过实验现象说明小阳的解释是错误的?_______;
(3)设计电路:如图所示的电路盒,面板上有红、绿灯各一个,三个拨动开关S1、S2、S3,为了在不打开盒子的情况下探究盒内的电路结构,小明做了多次实验并将结果填入下表。在虚线框内画出该盒内的电路图。
【知识点2】并联的概念
1、教室门口的一个开关可以控制讲台上方的两盏日光灯同时通、断。这两盏日光灯的连接方式是(  )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.可能是串联
D.可能是并联
2、电动自行车的简化电路如图所示,其中电源为蓄电池,M为电动机,L为电灯,R为喇叭,则关于该电动车,下列说法正确的是(  )
A.只接通S1和S3,车灯L能发光
B.只接通S和S3,电动机正常工作,将机械能转化为电能
C.要改变车速,最好在电源和开关S之间串联变阻器
D.电动机、电灯和喇叭可以单独工作
3、在如图所示的各电路中,开关S闭合后,小灯泡L1、L2都能发光的是( )
A. B. C. D.
4、两只不同规格的灯泡按如图方式连接,将开关S1和S2闭合,两灯都发光,则(  )
A.两灯泡是串联的
B.电流表A2测灯泡L2的电流
C.电流表A1的示数比A2的示数大
D.将S2断开,两灯都会熄灭
5、家庭中的电灯、电风扇、电冰箱之间的连接方式为_______ 联;每个用电器和控制它的开关的连接方式为_______ 联。
6、如图是一款可充电电动橡皮擦。充电时,指示灯亮,橡皮擦的电池相当于_______(填“电源”或“用电器”);工作时,指示灯不亮,电动机带动橡皮振动,擦除纸上字迹,这说明指示灯与电动机是_______ 联的;工作时电动机会发热,是因为电流具有_______效应。
7、如图所示,甲是发光二极管,具有单向导电性,它是利用   材料制成的;某些材料在特定温度下,电阻接近于零,这种材料在物理学中称之为   (以上两空均选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”);如图乙所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是_____联。
8、汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个灯损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为   ,转向横杆相当于电路中的   。
9、如图所示电路中,若要使灯泡L和电阻R串联,则应闭合开关 _______;若要使灯泡L和电阻R并联,则应闭合开关_______;若同时闭合S2、S3,断开S1,则会出现_______现象,它的危害是_______。
10、阅读材料,回答问题
加热技术的变迁
随着经济的发展,汽车已进入了普通百娃的家庭。为提升行驶安全性,汽车的后视镜、挡风玻璃等常常配有防雾、除露、化霜等功能。刚开始,人们在后视镜背面镶嵌发热电阻丝对镜片进行加热(如图甲),从而确保表面清晰。图乙是其中一侧电加热后视镜的加热原理图,其中电源电压为10V,四段发热电阻丝阻值均为10Ω。车主只需通过车内旋钮开关便可实现功能切换,防雾、除露、化霜加热功率依次增大。
随着科技的发展,电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连,形成的网状结构(如图丙)。相比于传统的金属发热电阻丝,电热膜是以整个膜为加热面,加热更加迅迷、温度更加均衡。使用时,只需将两条金属导线接入电源,就能持续发热。
电热膜发展潜力巨大,符合低碳经济发展趋势,除了在汽车上有所应用之外,也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。
(1)为实现防雾和化霜功能,题图乙中的旋钮开关应分别接入_______位置和_______位置。若用“10V 40Ah”的锂电池作为后视镜加热器电源,则理论上可提供汽车一侧的后视镜持续除露 _______h;
(2)如图丙所示,电热膜中的导电墨线是_______ 联接入电路的。若电热膜撕裂了一块,如图丁所示,接入电源时,此电热膜_______(选填“能”或“不能”)继续发热。
(3)某家庭装修时采用电热膜为房间进行取暖,若电热膜的规格为220W/m2,铺设面积为10m2时,电热膜正常工作2小时消耗的电能为_______度。
11、新型的有轨电车搭载了230kW大功率氢燃料电池堆和大容量钛酸锂电池,两者配合供电。有轨电车运行时,氢燃料电池作为牵引主动力,锂电池则在启动加速阶段提供辅助动力,车辆最高能以时速70km持续运行。车辆惰行、停站时,燃料电池为锂电池充电;制动时,锂电池回收制动能量,实现能量的循环利用。
(1)电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座,这些插座之间是   (选填“串联”或“并联”)的。氢能源有轨电车制动时,锂电池回收制动能量的过程是   能转化为电能,并最终转化为化学能。如果有轨电车以最高时速行驶3min,该电车行驶的路程是   km。
(2)若要放出1.68×109J的热量,则需要完全燃烧   瓶氢气(每瓶储氢量3kg,氢燃料的热值为1.4×108J/kg)。这种新型的电车使用大功率氢燃料电池堆供电,供电10h的电能可供50盏“220V,10W”的节能灯工作   h。相对于氢能源有轨电车,燃油汽车比较耗油且环境污染严重,汽车保有量在迅速增长,如果每辆汽车每年耗油1.6t,汽车内燃机的效率平均为30%,如果把内燃机效率提高1%,则每年每车可节约燃油  t(结果保留两位小数)。
12、如图所示,A、B、C、D为4个接线柱,请用笔画线代替导线,将图中的两个灯泡连成并联电路.
13、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,你   (选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的,你的依据是  。
(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      。
(3)小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”,他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为1.8V;再测L2两端的电压时,他没有拆下电压表,只是将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了。你认为他的这一操作是 (选填“正确的”或“错误的”),理由是        。
【知识点3】串联和并联的区分
1、如图所示的电路,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关后,电路处于短路状态
B.甲、乙两灯并联,电流表测通过甲灯的电流
C.甲、乙两灯并联,电流表测通过乙灯的电流
D.甲、乙两灯并联,电流表测干路电流
2、下列说法正确的是(  )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒具有吸引铁钴镍的性质
B.家里的电脑和电视是并联的
C.电流都是由自由电子定向移动形成的
D.电阻与电流有关,电流越小,电阻越大
3、在学校的项目化学习活动中,某实践小组将电学知识学以致用,设计并制作了一个能调节LED灯亮度的多功能台灯(如图甲所示)。如图乙所示是他们使用旋转电位器来调节台灯亮度的原理图。下列分析正确的是( )
A.台灯左边的LED灯珠和右边的LED灯板可以独立工作,则二者为串联
B.若将、两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,LED灯的实际功率增大
C.若将、两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,LED灯变亮
D.此台灯的电池正负极若装反,不会影响LED灯的发光情况
4、小坪同学设计了一款智能门锁。有人到门口时,红外感应开关S闭合,智能门锁照明灯亮。当来人指纹识别正确时(S1闭合)或者面部识别正确时(S2闭合),开锁装置接通,门打开。下列电路图合理的是(  )
A.
B.
C.
D.
5、小明在实验室连接了如图所示电路,闭合开关下列说法正确的是( )
A.电源将电能转化成光能
B.图中和串联
C.电流表测量的是灯的电流
D.电流表测量的是灯的电流
6、如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R2是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆端,闭合开关S,从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度,下列说法正确的是(  )
A.R1和R2是并联的
B.油量表是电流表改装而成的
C.油位越高,通过R2的电流越小
D.油位越低,R2接入电路的电阻越小
7、如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是(  )
A.灯与灯串联
B.断开开关,电压表读数为零
C.断开开关,灯仍能正常发光
D.电流表测量灯电流
8、某电路如图所示,电源两端的电压恒定不变,定值电阻器R1A.R1和R2的连接方式为串联
B.通过R1的电流比R2小
C.若R1断路,电流表示数变大
D.若R1断路,电流表示数不变
9、对实验现象、实验数据进行分析、论证,是科学探究过程中的重要环节。下列对实验现象的分析不合理的选项是( )
A.
B.
C.
D.
10、如图甲是一款消防应急照明灯,图乙是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。
(1)当给应急灯的蓄电池充电时,发生的能量转化情况是________(选填“A”或“B”);
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能
(2)小朱同学想知道应急灯的两个灯泡是怎么连接的,他将应急灯中的任一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是    联的(选填“串”或“并”);
(3)每个应急灯正常发光时的电流是    A。电阻是 Ω;
(4)应急灯的电池充满电后,可以让两个灯持续正常发光 小时(铭牌上电池的“2500mAh”表示电池充满电后,以2500mA的电流向用电器供电可以持续供电1小时);
(5)小朱尝试利用自己所学的电路知识设计了一个应急灯的简化电路;当外部电路断电时自动开关S会向上与A触点接触,使应急灯发光他在设计时粗心大意,丢了一根导线,如下图所示,C点应该和触点    (选填“A”或“B”)相连。
11、如图为太阳能交通指示灯,主要结构有太阳能电池板、蓄电池、LED指示灯。在白天接收太阳能,此过程太阳能电池板将太阳能转化为    。夜晚蓄电池为指示灯供电,指示灯发光,此时蓄电池相当于电路中的    。指示板上某一个LED灯珠熄灭后其余LED灯珠仍可正常工作,则指示板上的LED灯珠之间的连接方式是    .
12、马路上的路灯晚上同时亮,白天同时灭,马路上的路灯是    联。2024年1月3日,我国首个多技术路线锂电池储能站——宝塘储能站正式投运。储能电站犹如太型“充电宝”,可在用电低谷时利用太阳能等进行“充电”,用电高峰时可给用户“送电”。用电高峰时,储能电站相当于基本电路中的   (选填“用电器”或“电源”);它充电时利用的太阳能属于    (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
13、在如图甲所示电路中,L1、L2  (填“串联”或“并联”)、V1、V2是两个相同的电压表;当闭合开关S后,两个电压表指针偏转情况均如图乙所示,则灯泡L2两端电压为    V。
14、如图,电源电压保持不变,①②同为电压表或电流表。若开关S1、S2闭合后,两灯都能发光,且表①、表②的示数之比为2︰3,那么L1、L2是    联(选填“串”或“并”);只闭合开关S1时,两灯仍能发光,则L1、L2是    联(选填“串”或“并”)。
15、某校举行了以“自制花灯,喜迎国庆”为主题的项目学习活动。如图所示是某项目学习小组设计的一款花灯,在花灯内部有一个盒子,上面有两个小灯泡和一个开关,闭合开关,两个小灯泡都发光。请你设计一个简单而安全的实验方案辨别两个小灯泡的连接情况。
16、小华无意中在家里储藏间发现了一个安装在木板上的电路,闭合开关后,两灯都能发光。如图所示为木板正面的部分电路,其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同规格的小灯泡、,木板背面的部分接线柱间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。请你设计一个实验方案判断两灯泡是串联还是并联的。
(1)实验器材:        ;
(2)实验步骤:        ;
(3)实验现象及结论:        。
【知识点4】开关位置对电路的影响
1、下面是小明同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断,其中正确的是(  )
A.充电宝给手机充电时,充电宝中的化学能转化成电能
B.马路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时熄,它们是串联的
C.家里的台灯与开关是并联的
D.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源
2、如图甲所示为单刀双掷开关,乙为其元件符号。按动开关时,开关刀口绕O点旋转,分别接a点或b点工作(非接a即接b,非接b即接a)。小明在楼道照明电路中使用了两个这种开关,使行人在楼下或者楼上都能控制楼梯间的照明灯的通断。其正确的电路原理图为( )
甲        乙
A. B. C. D. 
3、智能锁正在逐步的走进千家万户。下图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码或指纹正确都能把门打开,开门由电动机完成,每次认证信息正确相当于开关闭合,几秒钟后开关又自动断开。下列符合开门实际情况的电路是(  )
A. B. C. D.
4、如图是简化了的玩具警车的电路图,以下说法中正确的是(  )
A.开关S1控制整个电路
B.电动机与小灯泡工作时互不影响
C.开关S2控制整个电路
D.开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的
5、如图是玩具汽车的电路图,M表示玩具汽车的电动机。下列说法正确的是(  )
A.开关S1控制整个电路
B.开关S2控制整个电路
C.电动机、灯泡可以独立工作
D.电动机与灯泡是串联的
6、(2023巴中)在如图所示的电路中,下列说法正确的是 ( )
A.当闭合开关S 、S 、S 时,电源短路
B.当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 并联
C.当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 串联
D. 当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 串联 【答案】A
7、由一个电源、两个小灯泡、一个开关和若干导线组成的电路中,当开关闭合时,两灯都亮;当开关断开时,两灯都不亮。下列说法正确的是(  )
A.两灯一定是串联
B.两灯一定是并联
C.两灯可能串联也可能并联
D.开关与灯并联
8、对如图所示电路的分析,错误的是(  )
A.要使L1、L2串联,只需闭合S2
B.要使L1、L2并联,只需闭合S1和S3
C.若同时闭合S2、S3,就会出现电源短路现象
D.若同时闭合S1、S2,L1、L2都会发光
9、如图所示,在电路中要使灯L1和L2并联,应闭合开关________。为了防止短路,不能同时闭合开关_____________。
10、在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2________联;如果将开关S1、S2闭合,S3断开,则灯L1、L2________联。如果将开关S1、S2、S3都闭合,电路处于________状态。
11、如图所示是具有报警功能的文物展示台。闭合开关S,把物品放置在展示台B上时金属片B与金属片A、C接触,此时灯_______(选填“亮”或“不亮”),电铃_______(选填“响”或“不响”)。若此时小偷把物品搬离展示台,则_______工作(选填“电铃”“灯”或“电铃和灯同时”)。
12、如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯________发光;当开关________闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联;当开关________________同时闭合时,会造成电源短路,应坚决避免。
13、“空气炸锅”(如图甲所示),其原理是利用热空气流加热食物。工作电路图如图乙,工作时,当空气炸锅内温度高于预设温度时,温控开关自动断开,电热管停止加热,当空气炸锅内温度低于预设温度时,温控开关自动闭合,电热管重新开始加热,循环工作保持箱内温度为预设温度。已知电风扇的功率为50W,电热管的电阻R为48.4Ω。则:
(1)空气炸锅在加热工作时电风扇和电热管是_______ 联。温控开关是_______(选填“S1”或“S2”),所使用的电能是_______ 能源(选填“一次”或“二次”);
(2)空气炸锅正常工作时电热管的功率为 _______W;
(3)用这个空气炸锅在一次焙烤鸡翅的过程中,定时开关设定为20min,电热管正常循环工作时,P-t图像如图丙所示,本次烤鸡翅共消耗多少电能_______ J;
(4)小明想计算空气炸锅的实际功率,于是将家里的其他用电器都关闭,他观察到空气炸锅工作时,家里标有“600imp/(kW h)”字样的电能表3min闪烁了27次,则此时空气炸锅的电功率是_______ W。
14、某电动切割机有两个开关S1、S2,当两个开关同时闭合时,切割机才会工作,最大限度地保护操作人员。请完成电路连接。
15、汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
 
16、在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小明同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个挡位,工作电路简化为图乙所示,其中S′为挡位开关,R1、R2为定值电阻,A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,文火挡的额定功率为242W,R2=180Ω。
(1)判断B灯是红灯还是绿灯?
(2)电中药壶猛火挡的额定功率是多少?
(3)暑假的一天晚上,小明将电中药壶插上220V电源,帮奶奶熬药,先用猛火挡加热5min至沸腾后,再用文火挡慢熬50min,共消耗电能是多少?
【知识点5】实物图的连接
1、在如图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上,补上后要求:闭合电键S,向右移动变阻器的滑片,电流表的示数变小。
2、用笔画线代替导线将如图所示的元件接入电路。要求灯L1与L2并联,电流表测量灯L1的电流(约0.5A)。
3、微波炉的门相当于单刀双掷开关S1,当门打开时,炉内照明灯亮,工作电路不工作;当门关闭时,照明灯熄灭,闭合开关S2,工作电路可正常工作。请你在图中将两个开关S1、S2和工作电路、照明灯连入电路。
4、电吹风模拟电路如图所示,用笔画线代替导线将电路补充完整,要求:S1闭合吹冷风,S1、S2同时闭合吹热风,单独闭合S2既无风也不发热,连线时导线不能交叉。
5、小松想利用如图中的元件组成串联电路,让电流表测通过L2的电流,请帮他:(1)完成电路图;(2)连接实物电路.
【知识点6】设计电路
1、如图为封闭小区常见的智能门禁系统,住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区,当门禁系统接通电源后,指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关),电动机工作,控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是(  )
A.
B.
C.
D.
2、如图是某学校智能门禁系统。门禁系统接通电源后,指示灯正常发光,有学生刷卡或人脸识别成功时(相当于闭合对应的开关),电动机工作打开控制门。下列简化电路图符合要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
3、如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,车处于待机状态;当人再站到车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
4、党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,开展了STEM科创教育,在此期间,科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
5、智能锁正在逐步走进千家万户。如图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关S1闭合,指纹正确相当于开关S2闭合,开门由电动机完成。下列符合该智能锁电路设计的是(  )
A.
B.
C.
D.
6、立定跳远是我省中考体育测试项目之一。项目化小组的同学想设置一种装置来监测过线犯规的现象,当有同学踏上测试垫时,开关S1、S2同时闭合,当机器感应到脚尖过线时,红外感应开关断开,电铃发出声音提醒裁判,该考生犯规。下列选项中,符合测试装置工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
7、一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇,使用时有时需要各自独立工作,有时需要它们同时工作。下列设计的电路能实现上述功能的是(  )
A.
B.
C.
D.
8、如图所示,为保证驾驶员的安全,轿车上设有安全带提示系统。当驾驶员坐在座椅上时,座椅下的电键S1闭合、电键S2断开,指示灯L亮起;当驾驶员系上安全带时,电键S2闭合,指示灯L熄灭,在如图所示的各电路中,符合上述要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
9、共享电动助力单车极大方便人们的出行。如图为某助力单车,使用前先摇晃车把检查电量,此时开关闭合,只有电量指示灯亮起;确认电量充足后扫码开锁,此时开关闭合,日间行车灯亮起,电动机M启动,且日间行车灯损坏时电动机M可正常工作;助力单车在规定区域内,开关始终处于闭合状态,如果驶离规定区域,开关自动断开,电动机M、行车灯均无法工作,指示灯可正常工作。下列电路设计符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
10、请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入题图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,电压表测变阻器两端电压。
11、拆开图中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(符号)各一个及连接导线,闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮,将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
(1)在方框内画出玩具的电路图 ;
(2)把电动机断开的连接原处,将电源正、负极反接,闭合开关,电动机_________ 转动(选填“不”、“顺时针”、“逆时针”),LED_________(选填“亮”、“不亮”)。
12、阅读短文,回答问题:
新能源共享电动汽车
“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。新能源共享电动汽车车内也有多项高科技,它集合了多项高科技功能,包括卫星定位、远程开锁,及时将车辆所在位置(GPS信息)和车辆当前状态(锁定状态或使用状态)报送云端等,如图乙是共享汽车前进和倒车工作原理简单示意图,开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时汽车前进且能调速,向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。
(1)云端为了随时了解共享汽车行程状况,利用GPS工作来实现定位,是利用_______ 来传递信息的
(2)用直流充电桩给电动汽车充电时其蓄电池在电路中相当于_______(选填“电源”、或“用电器”);
(3)如图乙所示,当共享汽车需要倒车时,开关S1和S2应同时接_______,共享汽车能前进和倒车,是因为可以改变电动机的线圈中的 _______ ;
(4)共享汽车的速度是通过电子调速器来控制改变电动机电流的大小来实现,共享汽车在倒车时,位于车后面两个灯会同时闪亮,当前进转弯时后面只有一个灯闪亮,则位于汽车后面两个灯_______(选填“串联”或“并联”)连接。
13、小强把图甲的台灯的插头插在图乙的插座上使用,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)。台灯的开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光,指示灯也不发光;当只闭合S1时,仅指示灯发光,再闭合S2时,台灯也发光;如指示灯损坏,当S1和S2都闭合时,台灯也能发光。请你用笔画线代替导线将方框内的器材连成符合上述要求的电路图。
 
14、如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯桌。台灯和风扇可以单独工作,且风扇有两挡风力(通过串联定值电阻实现),图乙是其部分简化电路。请你在虚框内分别填入灯泡、电动机和定值电阻的电路元件符号。
15、如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风。请在图乙的虚线框内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
16、小明设计了一种利用“声控”开关(有声音时自动闭合,无声音时自动断开)和“光控”开关(有光照时自动断开,无光照时自动闭合)自动控制的楼道灯,使得只有在天黑且有声音时灯才亮,请你根据小明的设计意图,用笔画线代替导线完成如图所示的电路(导线不得交叉)。
17、这是一款红外感应式垃圾桶如图甲所示。工作原理是:启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关S2自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合,然后感应开关S2自动断开。请在图乙中虚线框中分别填入启动开关S1、感应开关S2和指示灯,完成垃圾桶的电路图。
18、(2023·汕头潮南区三模)某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机取水;光线较暗时“光控”开关自动闭合,提供照明。用给出的元件符号画出符合要求的电路图。2026届中考物理一轮复习 电磁学:串联和并联 知识点专练(参考答案)
【知识点1】串联的概念
1、2024浏阳市周末焰火秀于4月5日20:00在浏阳天空剧院进行,整台晚会分四个乐章,每个乐章都有精彩的文艺表演,大型焰火燃放表演。让观众眼前一亮,其中都蕴含着丰富的声学、光学知识,下列理解正确的是(  )
A.舞台上的灯有时同时亮同时灭,是因为这些灯一定都是串联的
B.音乐中的不同乐器发声,可通过音调来区分的
C.远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,这是因为声速比光速快
D.现场烟花绚烂喧嚣热闹,观众席的家长帮小孩捂住耳朵,是为了在人耳处减弱噪声
【答案】D
【解析】灯有时同时亮同时灭,不一定都是串联的,也可能是并联,此时开关在干路,故A错误;
不同乐器发出声音的音色不同,可通过音色来区分的,故B错误;
远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,这是因为烟花绚烂的色彩和声音是同时产生,由于声速比光速慢,所以远处的观众先看到了绚烂的色彩,后听到了烟花声音,故C错误;
控制噪声由三种方法:在声源处减弱噪声,在传播过程中减弱噪声,在人耳处减弱噪声。在喧嚣热闹的环境中,观众席的家长帮小孩捂住耳朵,是为了在人耳处减弱噪声,故D正确。
2、如图所示的甲、乙两个实物电路中,两个小灯泡的接法正确的是(  )
A.甲是串联 B.乙是串联 C.甲、乙都是串联 D.甲、乙都是并联
【答案】A
【解析】串联电路中电流只有一条路径,并联电路中电流有两条或两条以上的路径。
题图甲电路只有一条路径,属于串联电路;题图乙中两只灯泡是并列连接的,电流有两条路径,开关连接在干路中,属于并联电路。
3、初中物理中有许多物理知识可以用简洁生动的语言来描述。下面列出的是某位同学在课堂笔记中记录的几则老师的课堂“语录”,你认为其中对应关系不合理的是(  )
A.灯泡串联——一荣俱荣,一损俱损
B.开关——在电路中我最重要,我一定是“老大”
C.灯泡并联——独立工作,互不干涉和影响
D.导线——电路接通有电流从我身上流过,我具有类似自来水管的作用
【答案】B
【解析】灯泡串联,灯泡之间相互影响,一荣俱荣,一损俱损,对应关系合理,故A不符合题意;
电路由电源、用电器、开关和导线组成,电源提供电能,用电器消耗电能,导线输送电能,开关控制电路,每一个元件都很重要,对应关系不合理,故B符合题意;
灯泡并联,灯泡之间互不影响,互不干涉,对应关系合理,故C不符合题意;
导线在电路中有输送电流的作用,和水管输送水类似,对应关系合理,故D不符合题意。
4、下列推理正确的是(  )
A.溶液是均一、稳定的混合物,所以蒸馏水不是溶液
B.离子是带电荷的粒子,所以带电荷的粒子一定是离子
C.串联电路中开关能同时控制所有的用电器,所以开关能控制所有用电器的电路一定是串联电路
D.物体受平衡力就会处于平衡状态,所以静止在斜面上的木块所受的重力和支持力是一对平衡力
【答案】A
【解析】溶液是均一、稳定的混合物,蒸馏水是纯净物,所以蒸馏水不是溶液,故A正确;
离子是带电荷的粒子,但带电荷的粒子不一定是离子,如质子和电子,故B错误;
串联电路中开关能同时控制所有的用电器,但开关能控制所有用电器的电路不一定是串联电路,因为并联电路中,干路上的开关也能控制所有用电器,故C错误;
物体受平衡力就会处于平衡状态,但静止在斜面上的木块所受的重力和支持力不是一对平衡力,因为这两个力的方向不相反,且不在同一直线上,故D错误。
5、两盏相同规格的电灯,用一个开关能控制它们同时亮,同时灭,根据这一现象我们 _______(填“能”或“不能”)判断出这两盏灯是串联还是并联;如果其中一盏灯的灯丝断了,而另外一个灯仍能发光,根据这一现象我们可以断定这两盏灯一定是_______(填“串联”或“并联”)的。
【答案】不能 并联
【解析】当两个灯泡串联时,串联电路中的开关可以控制两个灯泡同时发光或熄灭;当两个灯泡并联时,干路中的开关可以同时控制两灯泡的发光和熄灭;故用一个开关能控制它们同时亮,同时灭,根据这一现象不能判断它们的串并联情况。
如果其中一盏灯的灯丝断了,而另外一个灯仍能发光,根据这一现象我们可以断定这两盏灯一定是并联的。
6、某新型手电筒是有电池、开关、和三粒相同的LED灯连接而成,工作时每粒灯珠都正常发光且电压都为U,为探究三粒灯珠的连接方式,小菲从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠,发现另外两粒灯珠不发光,则手电筒中三粒灯珠是_______ 联的,手电筒电源的电压为_______。
【答案】串 3U
【解析】当从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠,发现另外两粒灯珠不亮,说明它们相互影响,因此它们是串联连接;
因为每粒灯珠都正常发光且电压都为U,根据串联电路两端的电压等于串联的各用电器两端的电压之和可知电源电压为3U。
7、如图所示
(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,灯L1和灯L2的连接方式是_______ ;
(2)当开关S1断开,S2、S3闭合时,灯L1和灯L2的连接方式是_______ ;
(3)当S1、S2、S3闭合时,会发生_______ 。
【答案】串联 并联 短路
【解析】(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流从正极出来,经过L2、S1、L1回到负极,电流只有一条流通路径,因此灯L1和灯L2串联接在电路中。
(2)当开关S1断开,S2、S3闭合时,电流从正极出来,分别经过L1和L2流回负极,电流有两条流通路径,因此灯L1和灯L2并联接在电路中。
(3)若S1、S2、S3都闭合,则电流从正极出来,流经S3、S1、S2后回到负极,构成电源短路。
8、阅读短文,回答问题
彩灯
节假日,五颜六色的小彩灯给广场增添了热闹的气氛。在很多的城市中,许多的大型商场超市等等都会有这些彩灯来进行装饰,这样看起来不仅让这些商城超市变得更加的高端大气,同时一个漂亮的装饰也能更加的吸引到顾客们的注意的。新中国成立后,彩灯艺术得到了更大的发展,特别是随着我国科学技术的发展,彩灯艺术更是花样翻新,奇招频出,传统的制灯工艺和现代科学技术紧密结合,将电子、建筑、机械、遥控、声学、光导纤维等新技术、新工艺用于彩灯的设计制作,把形、色、光、声、动相结合,思想性、知识性、趣味性、艺术性相统一。
(1)一串小彩灯的灯泡往往有四五十只,这么多的小彩灯是如何连接的呢?小杜同学在市场上买了串小彩灯,按下列步骤进行实验探究:把所买的这串小彩灯接入电路,闭合开关后发现所有的小彩灯均发光。取下任意一盏小彩灯,闭合开关后发现全部小彩灯均不发光。根据上述实验现象可知每盏小彩灯间是以_______方式连接的。当这串小彩灯正常工作时,用电流表测出电源插头处的电流为220mA,则经过第10盏小灯的电流为_______ A;
(2)双金属片也称热双金属片,由于组合的两片金属受热时膨胀程度不同,当温度变化时,两片金属因形变程度不同造成双金属片的弯曲。已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度,平直的铜铁双金属片遇冷后将向_______(铜/铁)片方向弯曲;
(3)小杜想设计如图乙所示的双金属片自动温度报警电路,当室温过高时红灯亮,室温过低时绿灯亮,请你帮小杜连接电路。  
【答案】串联 0.22 铜 
【解析】(1)因取下一盏灯泡后其他灯泡均不发光,故这些灯泡之间是相互影响的,所以它们之间是串联在一起的。
串联电路中各处的电流处处相等,已知电源插头处的电流为220mA,经过第10盏小灯的电流为220mA,即0.22A。
(2)已知铜的热膨胀程度大于铁的热膨胀程度,当温度升高时,双金属片向膨胀程度小的一侧弯曲;当温度降低时,双金属片向膨胀程度大的一侧弯曲,所以当双金属片遇冷时,向铜片方向弯曲。
(3)当室温过高时,双金属片向铁片一侧弯曲,双金属片和上面接线柱接通,红灯亮;室温过低时,双金属片向铜片一侧弯曲,双金属片和下面接线柱接通,绿灯亮,故实物图为:
9、请用笔画线代替导线,在图中将两个灯泡、开关连成串联电路。
【答案】图中已经连接了部分电路,然后将开关左端接线柱与右侧灯泡右端接线柱相连,将左侧灯泡右端接线柱与右侧灯泡左端接线柱相连,如下所示:
【解析】由题干可知,开关控制整个电路,两灯泡串联,根据电流流向法,从电源的正极依次连接各开关S、两个灯泡最后回到负极即可.
10、用笔画线代替导线,将图中两灯按串联组成电路,开关控制整个电路。
【答案】
【解析】根据串联电路的定义,把两个灯泡逐个顺次连接起来(首尾相接)。
11、请用笔画线代替导线,在图中将两个灯泡、开关连成串联电路.
【答案】
【解析】根据题目要求,将开关左端接线柱与右侧灯泡右端接线柱相连,将基侧灯泡右端接线术与右侧灯泡左端接线柱相连即可。
12、小阳同学用如图所示的电路研究串联电路的特点。闭合开关S后,发现灯泡L1较亮,灯泡L2较暗。他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯泡L1、L2逐渐变小,所以L1较亮,L2较暗。小强同学认为小阳的解释是错误的,他只利用与小强完全相同的器材设计了一个实验,并根据实验现象说明了小阳的解释是错误的。请完成下列问题:
(1)在虚线框内,画出小强同学设计的电路图_______;
(2)小强是如何通过实验现象说明小阳的解释是错误的?_______;
(3)设计电路:如图所示的电路盒,面板上有红、绿灯各一个,三个拨动开关S1、S2、S3,为了在不打开盒子的情况下探究盒内的电路结构,小明做了多次实验并将结果填入下表。在虚线框内画出该盒内的电路图。
【答案】见解析
【解析】(1)小阳认为“电流从电源正极出发,经过灯L1、灯L2,电流逐渐变小,所以灯L1较亮,灯L2较暗”,我们可以交换一下这两个灯的位置,让电流先经过灯L2,后经过灯L1,观察两个灯泡的亮度情况,电路图如图所示:
(2)如上图连接后,仍然会出现灯L1较亮,灯L2较暗的现象,说明电流从正极出发,经过灯泡回到负极时,电流的大小没有减小,所以小阳的解释是错误的。
(3)由表格分析可知:①单独闭合S1、S2、S3,灯都不亮,说明每个灯至少需要同时闭合两个或两个以上的开关,才可以正常工作。②当闭合开关S1、S2或S2、S3时,只有一个灯亮,闭合开关S1、S3时灯不亮;说明两灯并联,且S2是干路开关,S1、S3分别控制一个灯。③当闭合S1、S2时,红灯亮,说明S1控制的是红灯;当闭合S2、S3时,绿灯亮,说明S3控制的是绿灯;综合上述情况,可以判断出:两灯并联,且开关S2在干路,S1、红灯同在一支路,S3、绿灯同在一支路,电路如图
【知识点2】并联的概念
1、教室门口的一个开关可以控制讲台上方的两盏日光灯同时通、断。这两盏日光灯的连接方式是(  )
A.一定是串联
B.一定是并联
C.可能是串联
D.可能是并联
【答案】B
2、电动自行车的简化电路如图所示,其中电源为蓄电池,M为电动机,L为电灯,R为喇叭,则关于该电动车,下列说法正确的是(  )
A.只接通S1和S3,车灯L能发光
B.只接通S和S3,电动机正常工作,将机械能转化为电能
C.要改变车速,最好在电源和开关S之间串联变阻器
D.电动机、电灯和喇叭可以单独工作
【答案】D
【解析】由图可知,该电路为并联电路,开关S接在干路中,只接通S1和S3,干路中是断开的,车灯L不能发光,故A错误;
只接通S和S3,电动机正常工作,电动机会消耗电能,将电能转化为机械能,故B错误;
要改变车速,需要改变通过电动机的电流,需要将滑动变阻器与电动机串联在一起;若在电源和开关S之间串联变阻器,则变阻器阻值改变时,整个电路的电流都会发生变化,故C错误;
该电路为并联电路,根据并联电路的特点可知,电动机、电灯和喇叭可以单独工作,故D正确。
3、在如图所示的各电路中,开关S闭合后,小灯泡L1、L2都能发光的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】电路的基本组成部分:电源、导线、开关、用电器,缺一不可。图中没有电源,闭合开关,两灯泡都不发光,故A不符合题意;
开关闭合后,L1被短路,只有L2亮,故B不符合题意;
开关闭合后,电源和灯泡发生短路,两个电灯都不亮,故C不符合题意;
开关闭合后,两个灯泡并联,都能发光,故D符合题意。
4、两只不同规格的灯泡按如图方式连接,将开关S1和S2闭合,两灯都发光,则(  )
A.两灯泡是串联的
B.电流表A2测灯泡L2的电流
C.电流表A1的示数比A2的示数大
D.将S2断开,两灯都会熄灭
【答案】C
【解析】图中将开关S1和S2闭合,电流有两条路径,分别流过两只灯泡,所以两灯泡是并联的,故A错误;
图中两灯泡并联,电流表A1测干路的电流,电流表A2测通过灯泡L1的电流,故B错误;
图中两灯泡并联,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则电流表A1的示数大于A2的示数,故C正确;
图中两灯泡并联,并联电路中两支路互不影响,所以断开S2后,灯泡L1的亮度不变,故D错误。
5、家庭中的电灯、电风扇、电冰箱之间的连接方式为_______ 联;每个用电器和控制它的开关的连接方式为_______ 联。
【答案】并  串
【解析】因为家庭电路中,用电器之间、插座之间、用电器和插座之间是并联的,因此家庭电路里的电灯、电扇、电冰箱等用电器的连接方式是并联连接;开关和被控制的用电器为串联连接,这样才能实现有效控制.
6、如图是一款可充电电动橡皮擦。充电时,指示灯亮,橡皮擦的电池相当于_______(填“电源”或“用电器”);工作时,指示灯不亮,电动机带动橡皮振动,擦除纸上字迹,这说明指示灯与电动机是_______ 联的;工作时电动机会发热,是因为电流具有_______效应。
【答案】用电器 并 热
【解析】给橡皮擦充电时,是把电能转化为化学能,这时橡皮擦的电池相当于用电器。
工作时,指示灯不亮,电动机正常工作,这说明指示灯与电动机是并联的,不会是串联,否则指示灯会亮。
工作时电动机有电流流过,会发热,是因为电流具有热效应。
7、如图所示,甲是发光二极管,具有单向导电性,它是利用   材料制成的;某些材料在特定温度下,电阻接近于零,这种材料在物理学中称之为   (以上两空均选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”);如图乙所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是_____联。
【答案】半导体;超导体;并
【解析】常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料叫做半导体,发光二极管是利用半导体材料制成的,具有单向导电性。
某些材料的电阻则可随着温度的下降而不断地减小,当温度降到一定值(临界温度)以下时,它的电阻突然变为零,我们把这种现象称为超导现象,具有超导现象的导体称为超导体。
通过电源线可以单独或同时为手机充电,二者工作互不影响,说明这两个输出端的连接方式是并联。
8、汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个灯损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为   ,转向横杆相当于电路中的   。
【答案】并联;开关
【解析】汽车同侧的前后两个转向灯会同时闪亮、同时熄灭,但转向灯也可以单独工作,所以它们是并联的;
司机拨动横杆,转向灯才会工作,所以这根杆子起到开关的作用;
9、如图所示电路中,若要使灯泡L和电阻R串联,则应闭合开关 _______;若要使灯泡L和电阻R并联,则应闭合开关_______;若同时闭合S2、S3,断开S1,则会出现_______现象,它的危害是_______。
【答案】S2 S1和S3 短路 电路中会有很大电流,可能会烧坏电源
【解析】由电路图可知,当只闭合开关S2时,电路只有一条电流路径,灯泡L和电阻R首尾顺次连接,即灯泡L和电阻R串联。
若要使两灯泡并联,则应使两灯泡的两端分别连接起来,所以要闭合S1和S3,但不能闭合S2,否则会发生短路现象。
由电路图可知,当开关S2、S3同时闭合,断开S1时,电源两极没有经过用电器直接相连,此时电源短路,这是绝对不允许的,这样会使电路中有很大电流,可能会烧坏电源。
10、阅读材料,回答问题
加热技术的变迁
随着经济的发展,汽车已进入了普通百娃的家庭。为提升行驶安全性,汽车的后视镜、挡风玻璃等常常配有防雾、除露、化霜等功能。刚开始,人们在后视镜背面镶嵌发热电阻丝对镜片进行加热(如图甲),从而确保表面清晰。图乙是其中一侧电加热后视镜的加热原理图,其中电源电压为10V,四段发热电阻丝阻值均为10Ω。车主只需通过车内旋钮开关便可实现功能切换,防雾、除露、化霜加热功率依次增大。
随着科技的发展,电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面,用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连,形成的网状结构(如图丙)。相比于传统的金属发热电阻丝,电热膜是以整个膜为加热面,加热更加迅迷、温度更加均衡。使用时,只需将两条金属导线接入电源,就能持续发热。
电热膜发展潜力巨大,符合低碳经济发展趋势,除了在汽车上有所应用之外,也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。
(1)为实现防雾和化霜功能,题图乙中的旋钮开关应分别接入_______位置和_______位置。若用“10V 40Ah”的锂电池作为后视镜加热器电源,则理论上可提供汽车一侧的后视镜持续除露 _______h;
(2)如图丙所示,电热膜中的导电墨线是_______ 联接入电路的。若电热膜撕裂了一块,如图丁所示,接入电源时,此电热膜_______(选填“能”或“不能”)继续发热。
(3)某家庭装修时采用电热膜为房间进行取暖,若电热膜的规格为220W/m2,铺设面积为10m2时,电热膜正常工作2小时消耗的电能为_______度。
【答案】(1)1 3 40 (2)并 能 (3)4.4
【解析】(1)当开关旋至“1”位置时,两条电阻丝串联接入电路,电路的总电阻最大,由P=可知,功率最小,因此为除雾挡;当开关旋至“3”位置时,两条电阻丝并联接入电路,总电阻最小,由P=可知,功率最大,因此为除霜挡。
当开关旋至“2”挡时,一条电阻丝单独接入电路,电阻较大(大于并联时的总电阻);由P=可知,功率较大,因此为除露挡。锂电池提供的电能
W电=UIt=10V×40A×3600s=1.44×106J
提供汽车一侧的后视镜持续除露的时间
1.44×105s=40h
(2)由图丙可知,电热膜中的导电墨线是并联接入电路中,并联电路中各个支路互不影响,若电热膜撕裂了一块,接入电源时,此电热膜能继续发热。
(3)电热膜的功率
P=220W/m2×10m2=2200W=2.2kW
电热膜正常工作2小时消耗的电能
W总=2.2kW×2h=4.4kW·h
11、新型的有轨电车搭载了230kW大功率氢燃料电池堆和大容量钛酸锂电池,两者配合供电。有轨电车运行时,氢燃料电池作为牵引主动力,锂电池则在启动加速阶段提供辅助动力,车辆最高能以时速70km持续运行。车辆惰行、停站时,燃料电池为锂电池充电;制动时,锂电池回收制动能量,实现能量的循环利用。
(1)电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座,这些插座之间是   (选填“串联”或“并联”)的。氢能源有轨电车制动时,锂电池回收制动能量的过程是   能转化为电能,并最终转化为化学能。如果有轨电车以最高时速行驶3min,该电车行驶的路程是   km。
(2)若要放出1.68×109J的热量,则需要完全燃烧   瓶氢气(每瓶储氢量3kg,氢燃料的热值为1.4×108J/kg)。这种新型的电车使用大功率氢燃料电池堆供电,供电10h的电能可供50盏“220V,10W”的节能灯工作   h。相对于氢能源有轨电车,燃油汽车比较耗油且环境污染严重,汽车保有量在迅速增长,如果每辆汽车每年耗油1.6t,汽车内燃机的效率平均为30%,如果把内燃机效率提高1%,则每年每车可节约燃油  t(结果保留两位小数)。
【答案】(1)并联;机械;3.5(2)4;4600;0.05
【解析】(1)电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座,这些插座之间是并联的;
锂电池回收制动能量的过程是机械能转化为电能,并最终转化为化学能;
由材料可知,有轨电车最高时速v=70km/h,行驶时间t=3minh,该电车行驶的路程:
s=vt=70km/hh=3.5km;
(2)由Q=mg可得,氢燃料的质量:
m12kg,
已知每瓶储氢量3kg,则需要完全燃烧瓶子的数量:n4(瓶);
供电10小时的电能为:W=Pt=230kW×10h=2300kW h,
50盏“220V,10W”的节能灯的功率P′=50×10W=500W=0.5kW,
这些电能可供50盏“220V,10W”的节能灯工作时间:
t4600h;
因为内燃机效率提高1%,
所以η2=η1+1%=30%+1%=31%,
因为η,所以W有用=ηqm,
因为内燃机效率提高后有用功是相同的,
所以每辆汽车:η1qm1=η2qm2,
所以m2=m1,
则每辆汽车每年节约燃油:
Δm=m1﹣m2=m1m1=(1)m1=(1)×1.6t≈0.05t。
12、如图所示,A、B、C、D为4个接线柱,请用笔画线代替导线,将图中的两个灯泡连成并联电路.
【答案】
13、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,你   (选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的,你的依据是  。
(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      。
(3)小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”,他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为1.8V;再测L2两端的电压时,他没有拆下电压表,只是将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了。你认为他的这一操作是 (选填“正确的”或“错误的”),理由是        。
【答案】(1)电源;不能;开关接在干路中,不论灯泡是并联还是串联,开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭
(2)错误的;调换两灯泡的位置,观察灯泡的亮暗是否变化(3)错误的;电压表正负接线柱接反了
【解析】(1)闭合开关,电路闭合,两灯泡发光,说明电路中有电源;
开关接在干路中,不论灯泡是并联还是串联,开关都能控制两控制两灯同时亮同时灭,
因此不能根据两灯同时亮同时灭判断两灯是串联的。
(2)串联电路电流处处相等,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,说明小华的判断是错误的,如果灯的亮度不变,则小华的判断是正确的。
(3)将电压表原来接在A处的导线改接到L2的接线柱D上去了,电压表正负接线柱接反了,所以他的做法是错误的。
【知识点3】串联和并联的区分
1、如图所示的电路,下列说法正确的是(  )
A.闭合开关后,电路处于短路状态
B.甲、乙两灯并联,电流表测通过甲灯的电流
C.甲、乙两灯并联,电流表测通过乙灯的电流
D.甲、乙两灯并联,电流表测干路电流
【答案】C
【解析】将实物图画出电路图,如图所示
由图可知,两灯并联,电流表测通过乙灯的电流。
2、下列说法正确的是(  )
A.毛皮摩擦过的橡胶棒具有吸引铁钴镍的性质
B.家里的电脑和电视是并联的
C.电流都是由自由电子定向移动形成的
D.电阻与电流有关,电流越小,电阻越大
【答案】B
【解析】毛皮摩擦过的橡胶棒是带电体,具有吸引轻小物体的性质,磁体具有吸引铁、钴、镍的性质,故A错误;
家里的电脑、电视是并联的,因为各用电器可以独立工作,互不影响,故B正确;
电流也可能是正负离子定向移动形成的,故C错误;
电阻是导体的一种性质,与电流、电压无关,故D错误。
3、在学校的项目化学习活动中,某实践小组将电学知识学以致用,设计并制作了一个能调节LED灯亮度的多功能台灯(如图甲所示)。如图乙所示是他们使用旋转电位器来调节台灯亮度的原理图。下列分析正确的是( )
A.台灯左边的LED灯珠和右边的LED灯板可以独立工作,则二者为串联
B.若将、两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,LED灯的实际功率增大
C.若将、两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,LED灯变亮
D.此台灯的电池正负极若装反,不会影响LED灯的发光情况
【答案】B
【解析】台灯左边的LED灯珠和右边的LED灯板可以独立工作,则二者为并联,故A错误;
若将、两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,接入电路的电阻变小,电流变大,由,LED灯的实际功率增大,故B正确;
若将B、C两接线柱接入电路,顺时针转动滑片,接入电路的电阻变大,电流变小,由
LED灯的实际功率变小,LED灯变暗,故C错误;
LED灯有正负极之分,正向电流流过处于导通状态,此台灯的电池正负极若装反,会影响LED灯的发光情况,故D错误。
4、小坪同学设计了一款智能门锁。有人到门口时,红外感应开关S闭合,智能门锁照明灯亮。当来人指纹识别正确时(S1闭合)或者面部识别正确时(S2闭合),开锁装置接通,门打开。下列电路图合理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由题意可知,灯与开锁装置互不影响,属于并联电路;当来人指纹识别正确时(S1闭合)或者面部识别正确时(S2闭合),有两个条件之一开锁装置接通,门打开,则这两个开关并联,再与开锁装置串联。
5、小明在实验室连接了如图所示电路,闭合开关下列说法正确的是( )
A.电源将电能转化成光能
B.图中和串联
C.电流表测量的是灯的电流
D.电流表测量的是灯的电流
【答案】D
【解析】电源是提供电能的装置,图为蓄电池,将化学能转化为电能,故A错误;
图中,和在两条不同支路上,两灯并联,故B错误;
如图,电流表串联在所在支路中,测量的是灯的电流,故C错误,D正确。
6、如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。R2是滑动变阻器,它的金属滑片连在杠杆端,闭合开关S,从油量表指针所指的刻度就可以知道油箱内油面的高度,下列说法正确的是(  )
A.R1和R2是并联的
B.油量表是电流表改装而成的
C.油位越高,通过R2的电流越小
D.油位越低,R2接入电路的电阻越小
【答案】B
【解析】如图,R1和R2依次连接在电路中,是串联的,故A错误;
如图,油量表串联在电路中,是电流表改装而成的,故B正确;
油位越高,杠杆左端越高,右端越低,R2的阻值越小,电路总电阻越小,电源电压不变,所以,通过R2的电流越大,故C错误;
油位越低,杠杆左端越低,右端越高,R2接入电路的阻值越大,故D错误。
7、如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是(  )
A.灯与灯串联
B.断开开关,电压表读数为零
C.断开开关,灯仍能正常发光
D.电流表测量灯电流
【答案】B
【解析】由图知,闭合开关、,两灯并联,在干路中,在灯泡的支路中;电流表串联在灯的支路上,则电流表测量通过的电流;电压表并联在电路中,测量的是电源的电压,也是测量灯两端的电压,电压表也能测量灯两端的电压,故A、D错误;
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,只断开开关时,灯不能发光,灯仍正常发光,此时电压表与电源之间是断开的,所以电压表示数为0,故B正确;
断开开关,整个电路断开,灯不能发光,故C错误。
8、某电路如图所示,电源两端的电压恒定不变,定值电阻器R1A.R1和R2的连接方式为串联
B.通过R1的电流比R2小
C.若R1断路,电流表示数变大
D.若R1断路,电流表示数不变
【答案】D
【解析】由图可知,电流从电源正极出发经过开关分流后,有两条路径回到电源负极,所以1和2并联,故A不符合题意;
并联电路各支路两端电压相等,且1<2,根据可知,通过R1的电流比R2大,故B不符合题意;
由图可知,电流测定值电阻R2所在支路电流,因为并联电路各支路可以独立工作、互不影响,所以R1损坏,通过R2的电流不变,即电流表示数不变,故C不符合题意,D符合题意。
9、对实验现象、实验数据进行分析、论证,是科学探究过程中的重要环节。下列对实验现象的分析不合理的选项是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】一个开关同时控制两盏灯的亮、灭,两灯与开关可以串联,还可以两盏灯并联,开关在干路上,故A错误,符合题意;
将一定量水与酒精混合后总体积变小,说明分子间存在间隙,故B正确,不符合题意;
将小磁针靠近磁体,小磁针指向改变,说明磁体周围有磁场,故C正确,不符合题意;
将发声体放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,由于介质的减少,听到的声音的响度也会减小;由此推理,当玻璃罩内被抽成真空,将听不到声音,这表明声音的传播需要介质,真空不能传声,故D正确,不符合题意。
10、如图甲是一款消防应急照明灯,图乙是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。
(1)当给应急灯的蓄电池充电时,发生的能量转化情况是________(选填“A”或“B”);
A.化学能转化为电能 B.电能转化为化学能
(2)小朱同学想知道应急灯的两个灯泡是怎么连接的,他将应急灯中的任一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,则应急灯的两个灯泡是    联的(选填“串”或“并”);
(3)每个应急灯正常发光时的电流是    A。电阻是 Ω;
(4)应急灯的电池充满电后,可以让两个灯持续正常发光 小时(铭牌上电池的“2500mAh”表示电池充满电后,以2500mA的电流向用电器供电可以持续供电1小时);
(5)小朱尝试利用自己所学的电路知识设计了一个应急灯的简化电路;当外部电路断电时自动开关S会向上与A触点接触,使应急灯发光他在设计时粗心大意,丢了一根导线,如下图所示,C点应该和触点    (选填“A”或“B”)相连。
【答案】(1)B (2)并 (3) 0.5 12 (4)2.5 (5)A
【解析】(1)给应急灯的蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器,将电能转化为化学能,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(2)将应急灯中的任一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光,两灯泡互不影响,所以是并联的。
(3)每个灯泡的额定电压U=6V,额定功率P=3W,则每个应急灯正常发光时的电流是
根据欧姆定律可得,每个应急灯的电阻是
(4)两灯泡并联,总电流为
I总=2I=2×0.5A=1A
电池充满电后总电量为
Q=2500mAh=2.5Ah
应急灯能持续发光的时间为
(5)当外部电路断电时自动开关会向上与A触点接触,若使应急灯发光,则电路必须是通路,即C与A相连,故C点应该和触点A相连。
11、如图为太阳能交通指示灯,主要结构有太阳能电池板、蓄电池、LED指示灯。在白天接收太阳能,此过程太阳能电池板将太阳能转化为    。夜晚蓄电池为指示灯供电,指示灯发光,此时蓄电池相当于电路中的    。指示板上某一个LED灯珠熄灭后其余LED灯珠仍可正常工作,则指示板上的LED灯珠之间的连接方式是    .
【答案】电能 电源 并联
【解析】白天接收太阳能,太阳能电池板将太阳能转化为电能,电能再通过蓄电池转化为化学能储存起来。
夜晚蓄电池为指示灯供电,蓄电池对外提供电能,此时蓄电池相当于电路中的电源。
指示板上某一个LED灯熄灭后其余LED灯仍可正常工作,表明灯与灯之间相互不影响,根据串并联电路的特征,则指示板上的LED灯之间的连接方式是并联的。
12、马路上的路灯晚上同时亮,白天同时灭,马路上的路灯是    联。2024年1月3日,我国首个多技术路线锂电池储能站——宝塘储能站正式投运。储能电站犹如太型“充电宝”,可在用电低谷时利用太阳能等进行“充电”,用电高峰时可给用户“送电”。用电高峰时,储能电站相当于基本电路中的   (选填“用电器”或“电源”);它充电时利用的太阳能属于    (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】并 电源 可再生
【解析】马路上的路灯都能独立工作,互不影响,所以是并联的。
用电高峰时,储能电站为电路提供电能,相当于基本电路中的电源。
太阳能可以从自然界中源源不断地获得,属于可再生能源。
13、在如图甲所示电路中,L1、L2  (填“串联”或“并联”)、V1、V2是两个相同的电压表;当闭合开关S后,两个电压表指针偏转情况均如图乙所示,则灯泡L2两端电压为    V。
【答案】串联 6.4
【解析】由图甲知道,两个灯泡串联,V1测L1电压,V2测电源电压。
由串联电路两端电压等于各部分电压之和知,V2示数大于V1示数,但两电压表指针偏转相同,所以V1的量程为0~3V;V2的量程为0~15V;由图乙知道,V1、V2的示数分别为1.6V和8V,即L1电压U1=1.6V,电源电压U=8V,所以L2两端的电压
14、如图,电源电压保持不变,①②同为电压表或电流表。若开关S1、S2闭合后,两灯都能发光,且表①、表②的示数之比为2︰3,那么L1、L2是    联(选填“串”或“并”);只闭合开关S1时,两灯仍能发光,则L1、L2是    联(选填“串”或“并”)。
【答案】串 并
【解析】若开关S1、S2闭合后,两灯都能发光,说明电路为通路,若②为电流表,会造成电源短路,所以②为电压表,又因为①②同为电压表或电流表,所以①也为电压表。电路为串联电路,电压表①测量L2两端电压,电压表②测量电源电压。
只闭合开关S1时,两灯仍能发光,若②为电压表,则L2断路,不会发光,所以①②都为电流表,此时两灯并联,①电流表测量干路电路,②测量L2所在支路的电流。
15、某校举行了以“自制花灯,喜迎国庆”为主题的项目学习活动。如图所示是某项目学习小组设计的一款花灯,在花灯内部有一个盒子,上面有两个小灯泡和一个开关,闭合开关,两个小灯泡都发光。请你设计一个简单而安全的实验方案辨别两个小灯泡的连接情况。
【答案】见解析
【解析】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,拧下一个灯泡,闭合开关,若另一个灯泡不发光,则两灯是串联;若另一个灯泡发光,则两灯是并联。
16、小华无意中在家里储藏间发现了一个安装在木板上的电路,闭合开关后,两灯都能发光。如图所示为木板正面的部分电路,其中a、b、c、d是穿越木板的接线柱,两个灯座的两端分别接在两个接线柱上,安装两个相同规格的小灯泡、,木板背面的部分接线柱间有导线相连着,从而使木板正背两面的电路组成一个完整的电路。请你设计一个实验方案判断两灯泡是串联还是并联的。
(1)实验器材:        ;
(2)实验步骤:        ;
(3)实验现象及结论:        。
【答案】见[解析] 见[解析] 见解析
【解析】(1)(2)(3)实验步骤和现象如下:
①闭合开关,两灯都发光;
②拧下其中一个灯泡,观察另一个灯泡的发光情况,若另一个灯泡仍发光,则是并联,否则串联。
【知识点4】开关位置对电路的影响
1、下面是小明同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断,其中正确的是(  )
A.充电宝给手机充电时,充电宝中的化学能转化成电能
B.马路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时熄,它们是串联的
C.家里的台灯与开关是并联的
D.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源
【答案】A
【解析】充电宝给手机充电时,充电宝相当于电源,将化学能转化为电能,故A正确;
家庭电路的用电器基本上都是并联的,马路两旁的路灯,晚上同时亮,早上同时熄,是因为开关在干路上,当一盏灯损坏时,其他路灯不受影响,所以路灯是并联的,故B错误;
开关控制台灯的工作情况,所以台灯与开关是串联的,故C错误;
很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的开关,故D错误。
2、如图甲所示为单刀双掷开关,乙为其元件符号。按动开关时,开关刀口绕O点旋转,分别接a点或b点工作(非接a即接b,非接b即接a)。小明在楼道照明电路中使用了两个这种开关,使行人在楼下或者楼上都能控制楼梯间的照明灯的通断。其正确的电路原理图为( )
甲        乙
A. B. C. D. 
【答案】A
【解析】由题意可知,无论楼上或楼下都可以任意开灯、关灯,既可以在楼下开灯到楼上关灯,又可以在楼上开灯,楼下关灯,说明楼上、楼下开关是串联的,所以应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接,故B、C、D不符合题意,A符合题意。
3、智能锁正在逐步的走进千家万户。下图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码或指纹正确都能把门打开,开门由电动机完成,每次认证信息正确相当于开关闭合,几秒钟后开关又自动断开。下列符合开门实际情况的电路是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码或指纹正确都能把门打开,开门由电动机完成,每次认证信息正确相当于开关闭合,因此密码或指纹都能控制电动机开门;
A项图中,两个开关串联,只有同时闭合才能开门,故A不符合题意;
B项图中,闭合S1电动机可以开门,闭合S2电路短路,故B不符合题意;
C项图中,任意闭合一个开关都能使电动机开门,故C符合题意;
D项图中,闭合S2电动机可以开门,只闭合S1,电路断路,电动机不能开门,都闭合时,电路短路,故D不符合题意。
4、如图是简化了的玩具警车的电路图,以下说法中正确的是(  )
A.开关S1控制整个电路
B.电动机与小灯泡工作时互不影响
C.开关S2控制整个电路
D.开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的
【答案】B
【解析】由图可知,开关S1串联在小灯泡所在的支路中,因此开关S1只控制小灯泡所在的支路,故A错误;
由图可知,电动机和小灯泡并联,所以电动机与小灯泡工作时互不影响;故B正确。
据图可知,开关S2只控制电动机,故C错误;
开关S1、S2都闭合时,有两条电流路径,所以电动机与小灯泡是并联的,故D错误。
5、如图是玩具汽车的电路图,M表示玩具汽车的电动机。下列说法正确的是(  )
A.开关S1控制整个电路
B.开关S2控制整个电路
C.电动机、灯泡可以独立工作
D.电动机与灯泡是串联的
【答案】C
【解析】由图可知,开关S1和S2闭合后,电动机和小灯泡并联,它们能同时工作;开关S2在小灯泡所在的支路中,开关S2控制小灯泡所在的支路;开关S1在电动机所在的支路中,开关S1控制电动机所在的支路,因此它们也可以独立工作。故C正确,A、B、D错误。
6、(2023巴中)在如图所示的电路中,下列说法正确的是 ( )
A.当闭合开关S 、S 、S 时,电源短路
B.当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 并联
C.当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 串联
D. 当只闭合开关 S 、S 时,L 、L 串联 【答案】A
【答案】A
【解析】在串联电路中开关控制所有用电器。在并联电路中有干路和支路之分,干路开关控制所有用电器,各支路开关只控制本支路用电器。当闭合开关S 、S 、S 时,导线直接连接电源的两端,电路处于短路状态,故A正确,当只闭合开关 S 、S 时,灯泡L2被短路,故B错误,当只闭合开关 S2、S3时,灯L1被短路,故C错误,当只闭合开关 S 、S 时,灯L 、L 并联,故D错误。
7、由一个电源、两个小灯泡、一个开关和若干导线组成的电路中,当开关闭合时,两灯都亮;当开关断开时,两灯都不亮。下列说法正确的是(  )
A.两灯一定是串联
B.两灯一定是并联
C.两灯可能串联也可能并联
D.开关与灯并联
【答案】C
【解析】当两灯串联时,开关可以同时控制两灯的亮与暗;当两灯并联时,若开关在干路上,也能同时控制两灯的亮与暗,故C正确,A、B、D错误。
8、对如图所示电路的分析,错误的是(  )
A.要使L1、L2串联,只需闭合S2
B.要使L1、L2并联,只需闭合S1和S3
C.若同时闭合S2、S3,就会出现电源短路现象
D.若同时闭合S1、S2,L1、L2都会发光
【答案】D
【解析】当断开 S1、S3,闭合 S2时,电流从电源正极流出后依次通过 L1、L2、S2回到电源负极,此时 L1、L2串联,故A正确;
当断开S2,闭合 S1、S3时,电流从电源正极流出后分成两支,一支通过S3、L2,另一支通过L1,两支电流汇合后通过S1回到电源负极,所以L1、L2并联,故B正确;
若同时闭合S2、S3,电源两极被导线直接相连,就会出现电源短路现象,故C正确;
只要同时闭合S1、S2,L2被短路,不发光,故D错误。
9、如图所示,在电路中要使灯L1和L2并联,应闭合开关________。为了防止短路,不能同时闭合开关_____________。
【答案】S1、S3 S2、S3
【解析】由电路图可知,要使电灯L1和L2并联,两只灯泡需要独立与电源组成通路,所以应闭合开关S1、S3;
为了防止电路出现短路,不能同时闭合开关S2、S3。
10、在如图所示的电路中,有三个开关S1、S2、S3,如果仅将开关S3闭合,S1、S2断开,则灯L1、L2________联;如果将开关S1、S2闭合,S3断开,则灯L1、L2________联。如果将开关S1、S2、S3都闭合,电路处于________状态。
【答案】串 并 短路
【解析】当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流从电源正极流出,依次流过L1、开关S3、L2回到负极,所以灯L1、L2串联;
当开关S1、S2闭合,S3断开时,电流从电源正极开关分支,一支经过S1、L2,另一支经过L1、S2;然后两支汇合共同回到负极,所以灯L1、L2并联。
当同时闭合S1、S2、S3时,形成了电源短路,这种电路是不允许的。
11、如图所示是具有报警功能的文物展示台。闭合开关S,把物品放置在展示台B上时金属片B与金属片A、C接触,此时灯_______(选填“亮”或“不亮”),电铃_______(选填“响”或“不响”)。若此时小偷把物品搬离展示台,则_______工作(选填“电铃”“灯”或“电铃和灯同时”)。
【答案】亮 不响 电铃和灯同时
【解析】由题图可知,金属片B相当于开关;物品在展示台上时,ABC接通,把电铃短路,铃不响,灯泡亮;当小偷把物品搬离展示台时,金属片B在弹力作用下与金属片AC分开时,灯泡和电铃串联,此时灯亮铃响。
12、如图所示,只闭合开关S1、S2时,灯________发光;当开关________闭合,其他开关断开时,灯L1、L2串联;当开关________________同时闭合时,会造成电源短路,应坚决避免。
【答案】L2 S2 S1、S2、S3
【解析】若闭合开关S1、S2,断开开关S3,为L2的基本电路,L1被短路,因此L2发光,L1不发光;
若只闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流经灯泡L1、开关S2、灯泡L2回负极,则灯L1、L2串联;
同时闭合开关S1、S2、S3时,电流不经用电器直接回负极,会造成电源短路,是不允许的。
13、“空气炸锅”(如图甲所示),其原理是利用热空气流加热食物。工作电路图如图乙,工作时,当空气炸锅内温度高于预设温度时,温控开关自动断开,电热管停止加热,当空气炸锅内温度低于预设温度时,温控开关自动闭合,电热管重新开始加热,循环工作保持箱内温度为预设温度。已知电风扇的功率为50W,电热管的电阻R为48.4Ω。则:
(1)空气炸锅在加热工作时电风扇和电热管是_______ 联。温控开关是_______(选填“S1”或“S2”),所使用的电能是_______ 能源(选填“一次”或“二次”);
(2)空气炸锅正常工作时电热管的功率为 _______W;
(3)用这个空气炸锅在一次焙烤鸡翅的过程中,定时开关设定为20min,电热管正常循环工作时,P-t图像如图丙所示,本次烤鸡翅共消耗多少电能_______ J;
(4)小明想计算空气炸锅的实际功率,于是将家里的其他用电器都关闭,他观察到空气炸锅工作时,家里标有“600imp/(kW h)”字样的电能表3min闪烁了27次,则此时空气炸锅的电功率是_______ W。
【答案】(1)并 S2 二次 (2)1 000 (3)1.02×106 (4)900
【解析】(1)由题图乙可以看到,S1和S2同时闭合时,电热管有电流流过,空气炸锅处于加热状态,电风扇和电热管是并联的;单独闭合开关S1,只有电风扇在工作,电热管不会发热,再闭合S2时,有电流流过电热管,电热管会发热,可知,温控开关是S2。
所使用的电能无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源,才能获得,所以说这种电能为二次能源。
(2)由题意可知,电热管的电阻R为48.4Ω,空气炸锅正常工作时,S1和S2同时闭合,电热管的两端电压为220V,根据电功率的推导式,可知,空气炸锅正常工作时电热管的功率为
电热管的功率为1000W。
(3)由题意可知,本次烧烤,时间总共为20min,这20min,风扇都处于工作状态,已知电风扇的功率为50W,则这20min,风扇消耗的电能为
这20min,电热管有时候工作,有时候停止工作,如图丙所示,已知电热管的功率为1000W,这过程电热管消耗的电能为
这20min总共需要的电能为
本次烤鸡翅共消耗电能为1.02×106J。
(4)由题意可知,该电能表标有“600imp/(kW h)”字样,电能表3min闪烁了27次,这27次消耗的电能为
此时空气炸锅的电功率为
此时空气炸锅的电功率为900W。
14、某电动切割机有两个开关S1、S2,当两个开关同时闭合时,切割机才会工作,最大限度地保护操作人员。请完成电路连接。
【答案】
【解析】由题意可知,两开关S1、S2同时闭合时,切割机才会工作,说明两开关相互影响,所以两个开关串联接入电路,如下图所示:
15、汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮;将安全带插入插口时(这时插口开关闭合),指示灯又熄灭。请将如图所示(其中的R0是在安全带开关闭合时,可以防止电路短路)的元件连接成一个符合要求的电路图。
 
【答案】 
【解析】人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,说明指示灯与座椅开关串联;将安全带插头插入插口时,指示灯灭,说明安全带开关与指示灯并联;R0是保护电阻,应串联在电路中,保证不会出现电源短路,如图
 
16、在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小明同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个挡位,工作电路简化为图乙所示,其中S′为挡位开关,R1、R2为定值电阻,A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,文火挡的额定功率为242W,R2=180Ω。
(1)判断B灯是红灯还是绿灯?
(2)电中药壶猛火挡的额定功率是多少?
(3)暑假的一天晚上,小明将电中药壶插上220V电源,帮奶奶熬药,先用猛火挡加热5min至沸腾后,再用文火挡慢熬50min,共消耗电能是多少?
【答案】(1)B灯是绿灯;(2)2420W;(3)1.452×106J
【解析】指示灯的阻值忽略,当开关S闭合,S′打至触点M时,电路为两电阻和指示灯B的串联的电路,此时电路中总电阻较大,根据可知,总功率较小,电中药壶处于文火挡。
当开关S闭合,S′打至触点N时,电路为R1和指示灯A的串联电路,此时电路中总电阻较小,根据可知总功率较大,电中药壶处于猛火挡。
(1)根据上述分析可知,当开关S闭合,S′接M时,B灯亮,电中药壶处于文火挡,此时绿灯亮,故B灯是绿灯。
(2)文火挡的额定功率为242W,根据可知,总电阻为
由串联电路电阻的规律知R1的电阻为
电中药壶猛火挡的额定功率为
(3)猛火挡加热5min消耗的电能为
文火挡慢熬50min消耗的电能为
共消耗电能为
答:(1)B灯是绿灯;
(2)电中药壶猛火挡的额定功率为2420W;
(3)共消耗电能是1.452×106J。
【知识点5】实物图的连接
1、在如图所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上,补上后要求:闭合电键S,向右移动变阻器的滑片,电流表的示数变小。
【答案】见解析图
【解析】经分析可知,滑动变阻器的左下方接线柱与电流表的正接线柱相连时,向右移动变阻器的滑片,接入电路中的电阻变大,电路中电流表的示数变小。如图:
2、用笔画线代替导线将如图所示的元件接入电路。要求灯L1与L2并联,电流表测量灯L1的电流(约0.5A)。
【答案】见解析图
【解析】由题意知,两灯并联,灯L1的电流约0.5A,所以电流表应选择小量程串联在L1支路上。如图:
3、微波炉的门相当于单刀双掷开关S1,当门打开时,炉内照明灯亮,工作电路不工作;当门关闭时,照明灯熄灭,闭合开关S2,工作电路可正常工作。请你在图中将两个开关S1、S2和工作电路、照明灯连入电路。
【答案】见解析图
【解析】根据上述关系可连接电路图,当开关S1打到下方时,照明灯接通发光,工作电路不通电,故工作电路不工作;当开关S1打到上方,照明灯熄灭,闭合开关S2,工作电路接通正常工作。
4、电吹风模拟电路如图所示,用笔画线代替导线将电路补充完整,要求:S1闭合吹冷风,S1、S2同时闭合吹热风,单独闭合S2既无风也不发热,连线时导线不能交叉。
【答案】见解析图
【解析】S1闭合时吹冷风,S1、S2闭合时吹热风,由此可知电热丝与电动机并联;S1闭合吹冷风,S1、S2同时闭合吹热风,单独闭合S2既无风也不发热,由此可知S1为干路开关,控制整个电路,S2只与电热丝串联,电路连接如下下图所示:
5、小松想利用如图中的元件组成串联电路,让电流表测通过L2的电流,请帮他:(1)完成电路图;(2)连接实物电路.
【答案】见解析图
【解析】由题意可知电路为串联电路,所以将两电池串接,从正极出发,依次连接开关、L1、L2、电流表回到电源负极;如图所示;根据实物图画电路图如图。
【知识点6】设计电路
1、如图为封闭小区常见的智能门禁系统,住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区,当门禁系统接通电源后,指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关),电动机工作,控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由题可知,人脸识别、刷卡识别,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而使电动机启动工作,所以两个开关应并联,再与电动机串联在电源上;灯泡与电动机能独立工作,是并联的。
故选B。
2、如图是某学校智能门禁系统。门禁系统接通电源后,指示灯正常发光,有学生刷卡或人脸识别成功时(相当于闭合对应的开关),电动机工作打开控制门。下列简化电路图符合要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题知,人脸识别、刷卡识别,只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合从而使电动机启动工作,所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上;灯泡与电动机能独立工作,是并联的;故C符合题意。
3、如图是一款依靠电力驱动的独轮车。其工作原理是当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,车处于待机状态;当人再站到车上时开关S2自动闭合,电动机M才能启动工作。以下电路设计符合要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由题意可知,当电源开关S1闭合时指示灯L亮起,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,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联,且开关S1位于干路,开关S2位于电动机支路,故A正确。
4、党的二十大报告指出“必须坚持科技是第一生产力”。某学校为了培养学生的科学素养,开展了STEM科创教育,在此期间,科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】由题意可知,闭合开关扫码或闭合开关投币都能启动电动机,故开关扫码和投币应并联共同控制电动机;在光线较暗时,光控开关自动闭合,接通灯泡照明,则灯泡由光控开关控制,且与电动机并联。综上所述,故D符合题意,ABC不符合题意。
5、智能锁正在逐步走进千家万户。如图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关S1闭合,指纹正确相当于开关S2闭合,开门由电动机完成。下列符合该智能锁电路设计的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据题意,密码开关和指纹开关并联,电动机在干路中,B符合题意,A、C、D不符合题意。
6、立定跳远是我省中考体育测试项目之一。项目化小组的同学想设置一种装置来监测过线犯规的现象,当有同学踏上测试垫时,开关S1、S2同时闭合,当机器感应到脚尖过线时,红外感应开关断开,电铃发出声音提醒裁判,该考生犯规。下列选项中,符合测试装置工作原理的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】当有同学踏上测试垫时,开关S1、S2同时闭合,此时电路处于正常工作状态,不过电铃不会发声,由此可知,电铃处于短路状态;当红外感应到脚尖过线,红外感应开关S2断开,电铃发出声音提醒考生犯规,这说明开关S2与电铃是并联在电路中的,为了保护电路,电铃应该与R串联接入电路中,开关S1串联接入电路中,由此可知,开关S2组成的电路把电铃短路了,故A、B、D不符合题意,C符合题意。
7、一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇,使用时有时需要各自独立工作,有时需要它们同时工作。下列设计的电路能实现上述功能的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】要求电灯与风扇相互不影响,能独立工作,故应使照明灯和换气扇并联,且各自的支路有一个开关控制,干路上没有开关,故B正确。
8、如图所示,为保证驾驶员的安全,轿车上设有安全带提示系统。当驾驶员坐在座椅上时,座椅下的电键S1闭合、电键S2断开,指示灯L亮起;当驾驶员系上安全带时,电键S2闭合,指示灯L熄灭,在如图所示的各电路中,符合上述要求的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】两开关串联,只有乘客坐下,系上安全带时指示灯才会发光,不符合题意,故A错误;
指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时指示灯亮,系上安全带时,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路,符合题意,故B正确;
指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时指示灯亮,系上安全带时,指示灯被短路熄灭,但出现电源短路,故C错误;
两开关并联,无论乘客坐下,还是系上安全带,指示灯都会发光,不符合题意,故D错误。
9、共享电动助力单车极大方便人们的出行。如图为某助力单车,使用前先摇晃车把检查电量,此时开关闭合,只有电量指示灯亮起;确认电量充足后扫码开锁,此时开关闭合,日间行车灯亮起,电动机M启动,且日间行车灯损坏时电动机M可正常工作;助力单车在规定区域内,开关始终处于闭合状态,如果驶离规定区域,开关自动断开,电动机M、行车灯均无法工作,指示灯可正常工作。下列电路设计符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】助力单车使用前先摇晃车把检查电量,此时开关S1闭合,只有电量指示灯L1亮起,说明S1与L1串联接入电源两端;确认电量充足后扫码开锁,此时开关S2闭合,日间行车灯L2亮起,电动机M启动,且日间行车灯L2损坏时电动机M可正常工作,说明L2与电动机M并联,开关S2位于L2与电动机M并联电路的干路上;助力单车在规定区域内,开关S3始终处于闭合状态,如果驶离规定区域,开关S3自动断开,电动机M、行车灯L2均无法工作,指示灯L1可正常工作,说明开关S3位于L2与电动机M并联电路的干路上,故B符合题意,ACD不符合题意。
10、请将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入题图电路的虚线框内,并将电路补充完整。要求:开关S闭合后,电流方向如图所示,电压表测变阻器两端电压。
【答案】见解析图 
【解析】电压表测变阻器两端电压,所以电压表和滑动变阻器并联,故中间的位置应该是电压表;电流表和电源串联在电路中,根据在电源外部,电流从正极流向负极确定电源的正负极,如图所示。
11、拆开图中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(符号)各一个及连接导线,闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮,将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
(1)在方框内画出玩具的电路图 ;
(2)把电动机断开的连接原处,将电源正、负极反接,闭合开关,电动机_________ 转动(选填“不”、“顺时针”、“逆时针”),LED_________(选填“亮”、“不亮”)。
【答案】见解析图 逆时针 不亮
【解析】(1)闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮,将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮,说明电动机与LED互不影响;故电动机与LED组成并联电路;如图所示:
(2)因电动机转动方向与电流方向和磁场方向有关,磁场方向不变,仅电源反接,即电流方向相反,因此电动机转动方向相反,为逆时针方向,LED 灯材料为半导体,具有单向导电性,故电源正、负极反接时,没有电流通过LED,所以LED不亮,因此当电流方向改变时,LED 灯不亮。
12、阅读短文,回答问题:
新能源共享电动汽车
“绿水青山就是金山银山”,为了保护环境,我国大力发展电动汽车替代传统燃油汽车。新能源共享电动汽车车内也有多项高科技,它集合了多项高科技功能,包括卫星定位、远程开锁,及时将车辆所在位置(GPS信息)和车辆当前状态(锁定状态或使用状态)报送云端等,如图乙是共享汽车前进和倒车工作原理简单示意图,开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时汽车前进且能调速,向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退。
(1)云端为了随时了解共享汽车行程状况,利用GPS工作来实现定位,是利用_______ 来传递信息的
(2)用直流充电桩给电动汽车充电时其蓄电池在电路中相当于_______(选填“电源”、或“用电器”);
(3)如图乙所示,当共享汽车需要倒车时,开关S1和S2应同时接_______,共享汽车能前进和倒车,是因为可以改变电动机的线圈中的 _______ ;
(4)共享汽车的速度是通过电子调速器来控制改变电动机电流的大小来实现,共享汽车在倒车时,位于车后面两个灯会同时闪亮,当前进转弯时后面只有一个灯闪亮,则位于汽车后面两个灯_______(选填“串联”或“并联”)连接。
【答案】(1)电磁波 (2)用电器 (3)2 电流方向 (4)并联
【解析】(1)GPS卫星定位是利用电磁波工作来实现定位。
(2)用直流充电桩给电动汽车充电时,要消耗电能,因此蓄电池相当于用电器。
(3)因为向后拉操纵杆时汽车以恒定速度后退,因此此时应为定值电阻工作,由电路图可知,开关S1和S2应同时接2接线柱。
通电导体在磁场中受力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关,因此汽车能前进和倒车,是因为可以改变电动机的线圈中的电流方向。
(4)共享汽车在倒车时,位于车后面两个灯会同时闪亮,当前进转弯时后面只有一个灯闪亮,因此可知两灯工作互不影响,所以位于汽车后面两个灯为并联。
13、小强把图甲的台灯的插头插在图乙的插座上使用,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)。台灯的开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光,指示灯也不发光;当只闭合S1时,仅指示灯发光,再闭合S2时,台灯也发光;如指示灯损坏,当S1和S2都闭合时,台灯也能发光。请你用笔画线代替导线将方框内的器材连成符合上述要求的电路图。
 
【答案】 
【解析】由题意可知,当只闭合S2时台灯L2不发光,当闭合S1时指示灯L1发光,再闭合S2时台灯L2发光;如果指示灯L1损坏,S1和S2都闭合时台灯L2也能发光,说明指示灯和台灯工作时互不影响,是并联的,且S1位于干路,S2位于L2支路,如图所示:
 
14、如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯桌。台灯和风扇可以单独工作,且风扇有两挡风力(通过串联定值电阻实现),图乙是其部分简化电路。请你在虚框内分别填入灯泡、电动机和定值电阻的电路元件符号。
【答案】见解析图
【解析】台灯和风扇可以单独工作,说明台灯和风扇是并联的;风扇有两挡风力,说明通过它的电流可变,用一个开关和定值电阻并联,开关断开时,定值电阻和电动机串联;开关闭合时,将定值电阻短路,如图所示。
15、如图甲所示是一种时尚的烹饪工具——空气炸锅。使用它时发现:空气炸锅通过两个开关可以让电动机和发热管同时工作产生热风,也可以在加热结束后让电动机单独工作吹冷风给发热管降温,但是不会只发热而不吹风。请在图乙的虚线框内画出两个开关并完成空气炸锅工作的电路图。
【答案】见解析图
【解析】空气炸锅工作时,可以单独产生冷风,也可以产生热风,但不能只发热不吹风,说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联,且发热管支路有开关控制,所以S1在干路中,S2在发热管的支路中,如下所示:
16、小明设计了一种利用“声控”开关(有声音时自动闭合,无声音时自动断开)和“光控”开关(有光照时自动断开,无光照时自动闭合)自动控制的楼道灯,使得只有在天黑且有声音时灯才亮,请你根据小明的设计意图,用笔画线代替导线完成如图所示的电路(导线不得交叉)。
【答案】见解析图
【解析】由题意知,只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合时灯才能亮,所以灯泡与两个开关串联;为了保证用电安全,火线要先过开关,再接入灯泡尾部的金属点,零线接入螺旋套,如下图所示:
17、这是一款红外感应式垃圾桶如图甲所示。工作原理是:启动开关S1闭合后,垃圾桶才能正常使用,此时指示灯亮起;扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内,感应开关S2自动闭合,动力装置工作,垃圾桶盖缓缓打开;手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合,然后感应开关S2自动断开。请在图乙中虚线框中分别填入启动开关S1、感应开关S2和指示灯,完成垃圾桶的电路图。
【答案】见解析图
【解析】由图示知,开关S1闭合,垃圾桶正常使用,指示灯亮起,则S1在干路上;开关S2闭合,动力装置工作,垃圾桶盖打开,手离开感应开关后,桶盖闭合,S2断开,即开关S2控制动力装置,作图如图:
18、(2023·汕头潮南区三模)某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机取水;光线较暗时“光控”开关自动闭合,提供照明。用给出的元件符号画出符合要求的电路图。
【答案】
【解析】由题知,售水机既可以通过刷卡闭合“感应开关”,也可以通过投币闭合“投币开关”,来接通供水电机取水,这说明刷卡和投币互不影响,故感应开关和投币开关应是并联的,然后与电动机串联;光线较暗时“光控开关”自动闭合,接通灯泡提供照明,这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的。