初中物理教科版九年级上册第三章3电路的连接
一、单选题
下列电路连接正确的是:
A.
B.
C.
D.
下列操作能使图中的小灯泡和组成串联电路的是
A.
闭合开关、和
B.
只闭合开关和
C.
只闭合开关和
D.
只闭合开关
一个电键同时控制两个灯,关于这两个灯的连接方式下列说法正确的是
A.
一定串联
B.
一定并联
C.
可能串联,可能并联
D.
以上说法都不对
如图所示的四个电路图中,各开关都闭合后,灯泡与串联的是
A.
B.
C.
D.
如图为某家装电路图,其中、都是单刀双掷开关,若要求拨动其中任一开关都能开灯、关灯,其中最优方案是
A.
B.
C.
D.
如图是某品牌榨汁机,为保障安全,该榨汁机设置了电源开关S和安全开关当杯体放在主机上时,自动闭合,此时再闭合S,电动机才能启动,开始榨汁。下列电路图符合上述要求的是
A.
B.
C.
D.
小科发现浴室里的浴霸加热器和排风扇是能独立工作的。他尝试画出了简易电路,符合这一控制特征的是
A.
B.
C.
D.
在如图所示的电路中,正确的说法是
A.
闭合,断开,发光,不发光
B.
闭合、,只有灯发光
C.
、都断开,、都不发光
D.
闭合,断开,、都发光
在小明的卧室里,同一盏吊顶灯用两个开关控制,一个安装在进门处,另一个安装在床头附近。操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯,下面四幅图中能够满足要求的是其中A中的及C中的,为单刀双掷开关
A.
B.
C.
D.
二、填空题
如图,A、B、C、D是四个接线柱,要使灯、串联,应把______两个接线柱连接起来;如要使灯、并联,应把______两个接线柱和______两个接线柱连接起来。
如图所示,当开关闭合时会发生______现象,若要两灯串联,应去掉导线______;若要两灯并联,应将导线______改接到______接线柱。
如图所示,闭合开关后小灯泡、均正常发光,它们的连接方式是______联;过一会发现有一个小灯泡熄灭,而电流表的示数不变,则电路中出现的故障是______。
如图所示的电路中,元件甲表示______,灯与元件甲是______联,灯、元件甲与灯______联。要使灯发光,必须闭合开关______。
三、作图题
学校有前、后两个门,在前、后门各装一个开关,学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求:前门来人按下开关时甲灯亮,后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线使之符合要求。
用笔画线表示导线,按照图甲所示的电路图把图乙中的实物连接起来。
四、实验探究题
在“组成串联电路和并联电路”的实验中,小明将两个灯泡和一个开关与电源连成了一个电路,当把最后一根导线连接完成后,两灯都不亮.此时小明发现有一个灯泡与灯座接触不良.小明马上将这个灯泡重新安装好后,两个灯泡同时亮了起来.
从上述信息可以发现,小明在连接电路的时候犯了一个错误:
__________???
;同时也可以断定这两个灯泡是____选填“串联”或“并联”连接的.
小丽连接的电路如图所示,闭合开关s后,电路将
???
填“开路”“通路”或“短路”要使电路中两灯串联,则应拆除____导线;要使电路中两灯并联,则应改动导线
???
,将它改接在灯的
???
端。
下图是同学们做过的实验,通过对实验现象的分析得出结论。
图甲:玻璃珠被加热后,小灯泡发光。说明__________________;
图乙:半导体二极管D接入电路,小灯泡发光,调换电池的正负极后,小灯泡不发光。这说明_____。
在“连接串联电路”实验中,小军采用以下电器进行实验。
连接电路时,开关应处于______填“闭合”或“断开”状态。
当两灯亮后,若将从灯座上取下,会______填“熄灭”或“发光”。
开关闭合后,中自由电子定向移动的方向是______填“从左到右”或“从右到左”。
电池对外供电的过程中,是将______能转化为______能。
小刚和小强在连接串并联电路的实验中
在连接过程中,开关应该是___选填“断开”或“闭合”的.
小刚连接了如图所示电路,如果合上开关,两个灯泡都将___选填“不会发光”或“会被烧坏”,出现___选填“开路”或“短路”现象.
小刚想将电路全部拆散,重新连接.小强认为只需拆除c这一根导线,就能成为两灯___选填“串联”或“并联”的正确电路.小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯、都不亮.用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮;接触C、D两点时,两灯也不亮;接触E、F两点时,只有灯亮.对此,下列判断中正确的是___.
A.灯断路灯断路开关S断路灯短路
五、综合题
为响应环保节能的号召,小明家购买了油电混合动力汽车,他发现汽车有以下特点:充电方便,主要动力来源于汽车电池,电力不足时,可以使用汽油驱动;汽车各转向灯都能独立工作;油电混合动力车辆启动时,以电力驱动,发动机提供主要驱动力;充分加速时,油电双重动力同时工作,加速迅猛而平顺减速或刹车时,能量可回收存储在电池内,作为电能再利用,混合汽车所用的镍氢蓄电池组的电压是300V,容量是100Ah,请根据以上信息提出三个针对本学期所学知识点的物理问题,并给出相应答案
物理问题
相应答案
范例:汽车使用蓄电池时,电池发生的能量转化?
化学能转化为电能
______
______
______
______
______
______
用铅笔画线代替导线,根据表格第二行左边的电路图,连接表格第二行右边的实物图连线不得交叉,在第三行利用右侧所给实物器材自由连接实物图要求所有器材用上,电路元件的连接效果不能与第二行完全相同,每个灯泡都有可控制的开关,且不能有连线交叉和短路现象,同时在第三行表格左侧相应位置画出对应电路图。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了电路的组成,分析清楚电路图即可正确解题,本题难度不大,是一道基础题。
一般的电路由:电源、用电器、开关组成,用电器一定要接入电路,如果用电器不接入电路,可造成电路短路,这是不允许的。
【解答】
由电路图可知,闭合开关后电路会出现短路,故AB错误;
C.由电路图可知,电源没有接入电路,电路连接错误,故C错误;
D.由电路图可知,两灯泡并联,开关控制整个电路,电路连接正确,故D正确。
故选D。
2.【答案】D
【解析】解:
A、若闭合开关、和,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路,故A不符合题意;
B、若只闭合开关和,灯泡和组成并联电路,故B不符合题意;
C、若只闭合开关和,灯短路,电流不经过灯,只有灯连入电路,则灯发光,故C不符合题意。
D、只要闭合,断开、,电流的路径只有一条,两个灯泡串联接入电路中,故D符合题意;
故选:D。
串联电路:把电路中各元件首尾相接,连入电路就是串联。
并联电路:把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路,电源短路会烧坏电源,是绝对不允许的。
本题考查了并联、串联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响。同时要注意理解电路的三种状态。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查串、并电路的识别,知道串并联电路中开关的作用,同时主意区分串并联电路的特征。
串联电路和并联电路中的开关都可以控制整个电路。
【解答】
串联电路任何位置的开关都控制整个电路,而并联电路干路中的开关控制整个电路,因此当一个开关同时控制两盏灯时,这两盏灯既可以串联也可以并联。
故ABD不正确,C正确。
4.【答案】B
【解析】解:AC、当三个开关都闭合时,两灯泡首首相接,尾尾相接,因此两灯泡并联连接;
B、开关闭合后,两灯泡首尾相接,因此两灯泡串联连接;
D、当两个开关都闭合时,被短路,电路为的基本电路。
故选:B。
把几个用电器首尾相接,连入电路就是串联。把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联;用导线将用电器的两端直接相连,会对用电器短路。
本题考查了串联和并联的概念。把几个用电器首尾相接,连入电路就是串联。把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
5.【答案】A
【解析】解:
A、原来电路处于断开状态,灯泡不能发光;当向左拨动时下面甲图,灯泡发光;再向右拨动时乙图,灯泡不能发光;再向右拨动时丙图,灯泡又能发光;故A正确;
B、图中灯泡与火线相连,开关接在零线上,不符合安全用电原则,故B错误;
C、此时电路处于断开状态,灯泡不能发光;当向右拨动时,电路处于短路状态,灯泡不能发光,故C错误;
D、原来电路处于闭合状态,灯泡发光;当向上拨动时,电路处于断开状态,灯泡不能发光;再向下拨动时,电路是断路,灯泡不能发光,故D错误;
故选:A。
开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后再进入灯泡,零线直接进入灯泡。单刀双掷开关的动触头也就是单刀一定接在火线和灯泡之间。
楼上和楼下控制一个灯泡的在生活中经常用到,但是很多人不明白其中的设计原理。本题体现了物理和生活的密切关系。
6.【答案】B
【解析】解:
由题意可知,只有开关、S都闭合后,才开始榨汁,即电动机才开始工作,说明两开关相互影响,一个开关不能单独控制电动机,两开关是串联的,两开关、电动机与电源组成串联电路,由图示电路图可知,B正确。
故选:B。
串联的各电路元件相互影响,不能独立工作;并联的各电路元件互不影响,能独立工作;根据题意确定两开关与电动机的连接方式,然后分析电路图答题。
根据电路元件是否相互影响,判断出它们的连接方式,相互影响为串联,互不影响为并联;
根据开关的控制作用,确定开关的位置,控制整个电路,开关在干路上,单独控制某个用电器,开关在支路上。
7.【答案】D
【解析】
【分析】
由题意可知,浴霸加热器和排风扇都能各自独立工作,说明它们的连接方式是并联,且各有一个开关控制各自的支路,据此进行解答。
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出浴霸加热器和排风扇的连接方式和开关的位置是关键,要注意设计的电路不能出现短路现象。
【解答】
经分析可知,浴霸加热器和排风扇应并联,且各有一个开关控制各自的支路。
A.当两开关同时闭合,浴霸加热器和排风扇同时工作;只闭合时,排风扇单独工作,但不能让浴霸加热器单独工作,故A不符合题意;
B.当两开关同时闭合,浴霸加热器和排风扇同时工作;只闭合时,浴霸加热器单独工作,但不能让排风扇单独工作,故B不符合题意;
C.当两开关同时闭合,会造成电源短路,故C不符合题意;
D.当两开关同时闭合,浴霸加热器和排风扇同时工作;只闭合,排风扇单独工作;只闭合,浴霸加热器单独工作,故D符合题意。
故选:D。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查对串联电路中连接特点的了解。
电路的基本连接形式有两种:一种是串联,在串联电路中电流只有一条路径,各用电器之间首尾相接;
另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径,各个用电器之间并列连接。
【解答】
A.闭合,断开,会造成电源短路,这是不允许的,、都不发光,故A错误;
B.闭合,,闭合会造成电源短路,这是不允许的,、都不发光,故B错误;
C.,都断开,则灯跟电源构成通路,灯亮,灯不亮,故C错误;
D.闭合,断开,灯、并联,,都发光,故D正确。
故选D。
9.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查根据要求设计电路,关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
串联电路中开关控制整个电路;并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路。由此根据只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动分析解答。
【解答】
由题知,人脸识别、指纹识别、密码识别,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,所以三个开关应并联后再与电动机串联在电源上,所以ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.【答案】C
【解析】解:
A、图中为单刀双掷开关,为单刀开关,当断开时,无论往哪个方向掷,灯泡都不能发光,故A不符合题意;
B、图中两个单刀开关串联,相互影响,只有两个开关都闭合时,灯泡才发光,故B不符合题意;
C、图中和为单刀双掷开关,接上时灯泡不发光,接下时灯泡就会发光;接上时灯泡发光,接下时灯泡就不发光,任意一个开关都可以开灯、关灯,故C符合题意;
D、图中两个单刀开关并联,闭合或都能使灯泡发光,但是只有两个开关都断开时,灯泡才熄灭,故D不符合题意。
故选:C。
操作任意一个开关均可以开灯、关灯,说明任何一个开关闭合时,灯泡都亮,任何一个开关断开时灯泡都灭,由此分析解答。
解答本题的关键是弄清单刀双掷开关的使用,以及在电路中的连接方式,当开关掷向某个方向时,电路的连接情况。
11.【答案】BC
?
AC
?
BD
【解析】解:若连接B、C两个接线柱,电路中电流只有一条流通路径,则、串联;如下图:
若把接线柱A与C连接,接线柱B与D连接,则电路中有两条电流的流通路径,此时、并联,如下图:
故答案为:BC;?AC;?BD。
在串联电路中各用电器首尾相接,电路中电流只有一条路径,各用电器之间相互影响;
在并联电路中各用电器并列连接,电路中电流有多条路径,各用电器之间互不影响。
本题主要考查利用电流流向法根据串并联电路中电流路径的特点分析电路的连接方式。
12.【答案】短路
?
3
?
5
?
b
【解析】解:由于导线几乎没有电阻,故开关闭合后,电流从电源正极出发,经导线直接回到电源的负极,即不经过用电器,因此开关闭合后电路为短路现象;若两灯串联,即该电路中只有一条电流的路径,且两灯泡均在该路径上,故去掉导线3后,电流从电源正极依次经过开关和两个灯泡,即此时两个灯泡串联连接;若要求两灯并联,即两灯泡各自有一条路径,即将导线a改接到b端即可。
故答案为:短路;3;5;b点。
电源短路是指电流不经过用电器直接从电源正极流入负极;串联电路是将各用电器依次连接起来,即只有一条电流的路径;并联电路是将各用电器并列连接起来的电路,即有两条或多条电流的路径;根据电路的三种状态、串联电路以及并联电路的特点进行分析即可。
会根据串并联电路的特征识别电路,会正确识别电路的三种状态是解决该题的关键。
13.【答案】并
?
断路
【解析】解:由电路图可知,闭合开关S后,电流从电源正极开始分支,分别经过两个灯泡再回到电源负极,因此两灯泡并联连接;
图中电流表测支路的电流,电流表的示数不变,说明小灯泡没有故障,则故障在上;若短路,小灯泡也同时被短路,两个灯泡都不亮,所以只能是断路。
故答案为:并;断路。
串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此各元件相互影响;
并联电路中有多条电流路径,各支路上的元件互不影响;
电流表的示数不变,说明小灯泡没有故障,则故障在上,根据并联电路的特点分析故障。
本题考查了判断电路元件的连接方式,知道串并联电路的连接方式和特点,分析清楚电路结构即可正确解题。
14.【答案】电铃?
串?
并?
【解析】解:由图可知,甲是电铃的符号,所有开关闭合后,灯与电铃串联在一个支路中,、电铃与并联在电路中,要使灯发光,必须闭合开关。
故本题答案为:电铃;串;并;。
根据电铃的符号和各个开关与灯的关系判断开关控制哪个电灯。
本题考查了电路元件的符号和电路连接方式的判断。把几个用电器首尾相接,连入电路就是串联。把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
15.【答案】如图:
【解析】
【分析】
由题意可知,甲乙两盏灯泡可以独立工作、互不影响即为并联,且前门开关控制甲灯、后门开关控制电灯。
根据题意得出甲乙灯泡的连接方式和开关的位置是解决本题的关键。
【解答】
由题意知,甲乙两个电灯并联,前门开关控制甲灯、后门开关控制电灯;即甲灯亮时表示前门有人;乙灯亮时,表示后面有人,实物图连接,如图所示:
。
故答案为:如图:。
16.【答案】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,开关位于干路,
从电源的正极出发,依次串联开关S、电流表、电流表、灯泡后回到电源的负极,然后把并联在和两端,如下图所示:
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,开关位于干路,根据电流流向法、按先串后并的原则进行解答。
本题考查了根据电路图连接实物图,此类题目一般根据电流流向法、按先串后并的原则进行解答。
17.【答案】改接电路时开关没有断开;串联;
短路;b;或;左;
绝缘体在一定的条件下可以变为导体;二极管具有单向导电性
【解析】
【分析】
本题考查了电路的状态的判断、改装电路、知道导体和绝缘体没有绝对界限,二极管是由半导体材料制成,并知道其具有单向导电性。
在连接电路中,应注意将开关断开;有一个灯泡与灯座接触不良而导致两灯都不亮说明两灯相互影响,符合串联电路的特点;
电路的三种状态:通路,开路断路,短路。检查电路时应首先判断是否出现了短路;
导体和绝缘体没有一定的界限;
发光二极管由半导体材料制成,发光二极管具有单向导电的特性,在接入时,应使电流从较长的接线脚流入,从较短接线脚流出。
【解答】
当把最后一根导线连接完成后,两灯都不亮。此时小明发现有一个灯泡与灯座接触不良。小明马上将这个灯泡重新安装好后,两个灯泡同时亮了起来,说明改接电路时开关没有断开;
一个电灯不亮时,另一个也不亮,一个灯泡与灯座接触良好后,另一个灯也亮了,说明这两个电灯是串联。
闭合开关,电路将是短路,会损坏电流表和电源;
要使电路中的两灯串联,则应拆除导线b;
要使电路中的两灯并联,电流应分别流入两个灯泡,可以将导线改接到在灯的左端;
图甲:玻璃珠被加热后,电阻变小,灯泡发光,说明绝缘体在一定的条件下可以变为导体;
调换电池的正负极后,电源外边电流方向改变,小灯泡不发光,则电路中无电流通过,说明发光二极管具有单向导电的特性。
故答案为:改接电路时开关没有断开;串联;短路;b;或;左;绝缘体在一定的条件下可以变为导体;二极管具有单向导电性。
18.【答案】断开
?
熄灭
?
从右到左
?
化学
?
电
【解析】解:
为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态;
串联电路的特点:各用电器不能独立工作、相互影响,因此若将从灯座上取下,会熄灭;
由图可知,电流的方向的方向是从左到右,在电路中能发生定向移动的是自由电子,自由电子带负电,与电流方向相反,所以中自由电子定向移动的方向是从右到左;
电池对外供电的过程中,将化学能转化为电能。
故答案为:断开;熄灭;从右到左;化学;电。
为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态;
串联电路的特点:各用电器不能独立工作,相互影响;
电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,在电路中能发生定向移动的是自由电子,自由电子带负电,所以与电流方向相反;
电池在对外供电时,是将化学能转化为电能的过程。
本题考查了电路连接的注意事项、串联电路的工作特点、能量的转化等问题,其中有一定的难度。
19.【答案】断开
?
不会发光
?
短路
?
串联
?
B
【解析】解:连接电路时,为保护电路,开关必须处于断开状态;
根据电路图可知,电源两极被导线直接连接起来,形成了电源短路,因此两灯泡都不发光;
根据电路图可知,拆除c这一根导线,电流从电源正极依次经过两个灯泡回到电源负极,因此两灯串联连接;
小强将多余的c导线拆除以后,闭合开关S时,小电灯、都不亮,说明电路出现了断路;用一段导线的两端接触A、B两点时,两灯都不亮,说明开关完好;接触C、D两点时,两灯也不亮,说明灯泡完好;接触E、F两点时,只有灯亮,说明灯断路,故选B;
故答案为:断开;不会发光;短路;串联;B。
连接电路时,开关必须处于断开状态;
导线将电源两极连接起来的电路叫短路;短路时,用电器都不能工作,电源将被烧坏;
串联电路中,电流只有一条路径;并联电路中,电流有两条或多条路径;串联电路中两灯泡都不亮,说明电路出现断路,根据导线连接的位置以及灯泡的发光情况判断电路断路的位置。
本题考查了连接电路的注意事项、故障分析、电路的状态的识别、电路的改正及短路的危害,能正确区别串并联电路。
20.【答案】使用汽油驱动?
化学能转化为内能,内能转化为机械能?
加速迅猛而平顺减速或刹车时,能量可回收存储在电池内?
机械能转化为化学能?
汽车各转向灯都能独立工作?
转向灯并联
【解析】解:可从汽油机工作时化学能转化为内能,内能转化为机械能;
“加速迅猛而平顺减速或刹车时,能量可回收存储在电池内,作为电能再利用”,机械能转化为化学能;
汽车各转向灯都能独立工作,应用到并联电路各支路互不影响,如下表一所示:
表一:
物理问题
相应答案
范例:汽车使用蓄电池时,电池发生的能量转化?
化学能转化为电能
使用汽油驱动
化学能转化为内能,内能转化为机械能
加速迅猛而平顺减速或刹车时,能量可回收存储在电池内
机械能转化为化学能
汽车各转向灯都能独立工作
转向灯并联
表格第二行左边的电路图,两灯并联,开关控制,控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下表二右上图所示;
电路元件的连接效果不能与第二行完全相同,每个灯泡都有可控制的开关,则开关只控制,开关控制,实物图如下表二右下所示,根据实物图画出对应的电路图,如下表二左下所示:
表二:
故答案为:如表一所示;如表二所示。
可从汽油机工作时能量转化和“加速迅猛而平顺减速或刹车时,能量可回收存储在电池内”的能量转化分析回答;
汽车各转向灯都能独立工作,由并联电路的特点回答;
分析表格第二行左边的电路图的连接及开关的作用,根据电路图连接实物图;
根据题意,开关只控制,开关控制,据此连接实物图,根据实物图画出对应的电路图。
本题考查油电混合动力汽车涉及的物理知识及根据要求画实物图和电路图,体现了学以致用的理念。
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