15.3 串联和并联（考点解读）（原卷版）

153 串联和并联（考点解读）（原卷版） 1、电路的基本连接方式 （1）串联电路 ①定义：把用电器逐个顺次连接起来的电路叫做串联电路 ； ②特点：．电流路径只有一条，无干路和支路之分；b．用电器之间相互影响； ．开关在 任何位置的作用一样。 （2）并联电路 ①定义：把用电器并列的连接的电路，称为并联电路； ②特点：．电流路径有两条或两条以上，有干路和支路之分；b．各支路上用电器之间互 不影响；．干路上的开关能控制整个电路，支路中的开关只能控制它所在的支路； （3）混联电路 定义：电路中既有串联部分又有并联部分的电路称为混联电路。 ※注意串、并联电路是两种最基本的电路连接方式，判断电路连接时，要根据电路的基本 特 征和用电器的工作状态判断；不是只要是同时工作又同时停止工作的一定是串联，忘记了 并 联电路中开关在干路中时也可以实现用电器的同时工作与同时停止工作！！ 2、串联电路和并联电路的辨别 （1）串联电路：电流只有一条路径，各处电流相等，用电器不能独立工作； （2）并联电路：电流有两条或两条以上路径，各用电器可以独立工作，各支路电压相等。 （3）根据电路图判断：电流只有一条路径的则是串联电路；有两条或两条以上路径的则 是并联电路。 （4）根据电流关系判断：①如果通过两个用电器的电流不相等，这两个用电器一定是并 联的；②如果通过两个用电器的电流相等，则可能是串联，也可能是并联；③若是不同的 用电器则是串联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 （5）根据电压关系判断：:①如果通过两个用电器的电压不相等，这两个用电器一定是串 联的；②如果通过两个用电器的电压相等，则可能是串联，也可能是并联；③若是不同的 用电器则是并联；若是相同的用电器串联，并联都有可能。 （6）根据用电器的工作情况判断：用电器只能同时工作的是串联电路，可以独立工作的 是并联电路。 3、串、并联电路的设计 （1）串联电路定义：用电器首尾相连成一串后再接入电路中，我们说这些用电器是串联 的；如图所示，L1和L2组成串联电路： （2）并联电路定义：用电器的两端分别连在一起，然后接到电路中的电路叫并联电路； 如下图所示，L1和L2组成并联电路： （3）串联电路特点：①电流只有一条路径，无干路、支路之分；②电流通过每一个用电 器，各用电器的工作互相影响，一个用电器因开路停止工作，则所有用电器都不能工作； ③开关与用电器是串联的，一个开关控制所有用电器． （4）并联电路特点：①电流有两条或两条以上的路径，有干路和支路之分．如上图所示 的电路，“+”→“”与“b”→“-”部分是干路；支路有两条：一条是L1所在的电路，由S1控 制，另一条是L2所在的电路，由S2控制； （、b 是各支路两端的连接点，叫节点） ②干路电流在“结点”处分成两条或多条支路电流，每一支路都与电源形成一条通路，各 支路中的用电器的工作互不影响，当某一支路开路时，其他支路仍可为通路； ③干路上的开关控制整个电路的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。 4、根据实物图画电路图 （1）画好电路图的方法： ①应完整地反映电路的组成，即有电源、用电器、开关和导线： ②规范地使用电路元件符号，不能自选符号： ③交叉相连的点要画粗黑圆点； ④合理地安排电路元件符号的位置，尽可能让这些元件符号均匀地分布在电路中，使电路 图清楚美观，并注意元件符号绝不能画在拐角处； ⑤导线要横平竖直，转弯画成直角，电路图一般呈长方形； ⑥最好从电源的正极开始，沿着电流的方向依次画电路元件，且知道在电路图中导线无长 短之分的原则。 （2）根据实物图画出电路图的方法： ①先理清电流的路径，可从电源正极开始，沿着电流的方向逐个寻找，直到电源负极； ②所画出的电路图中各元件的顺序应与实物图保持一致。 5、实物电路图的连接 （1）对于串联电路：按电路图，从电源的正极出发，按顺序把电路元件用笔画线代替导 线连接起来； （2）对于并联电路：根据电路图，找到“分节点”和“合节点”，从电源正极出发，按 “哪里分就分，哪里合就合”的方法把电路元件连接起来； （3）应该注意：实物图中的导线是不允许相交的；导线要连接到电路元件的接线柱上， 不能到处乱接。 （4）根据电路图连接实物图的方法： ①串联电路 ：连接串联电路实物图较为简单些，只要注意连接时按照某一方向逐个的连接 起来就可以了，这里我们通常以电流方向为次序。（在电路中，电源外部的电流方向总是 从正极出发，经过各个用电器到达电源的负极） ②并联电路 ：第一步，连接一个电路元件尽可能多的闭合电路，这相当于串联电路的连接， 尽可能多的元件连接，减少了后续连接元件的个数，使问题简单些； 第二步，在电路图中找出电流的分、合点，并在实物图中标出相应分、合点，这是致关重 要的一步，是你犯错误的根源！ 第三步，从分点出发，经过各支路的元件，到达合点，这相当于部分串联电路的连接。 【考点1 电路的基本连接方式】 【典例1-1】（2023•河南模拟）如图所示的电路图，下列说法正确的是（ ） ．只闭合S1、S3时，灯L1和L2串联 B．只闭合S2两灯并联 ．3 个开关同时闭合会发生短路 D．同时闭合S2和S3，断开S1时，灯泡L2发光 【典例1-2】（2023•苏州模拟）如图所示的电路图中，要使灯泡L1和L2组成并联电路，应 该只闭合开关 ；要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该只闭合开关 ；如果 闭合开关S1、S2，该电路会形成 。 【变式1-1】（2023•龙川县校级开学）如图示，关于开关的控制作用，下列说法不正确的 是（ ） ．当S1、S2都闭合时，灯L2、L3发光 B．只闭合S2，灯L1、L3不发光 ．只让灯L3发光，应该只闭合S1 D．当S1、S2都断开时，灯L1、L3发光 【变式1-2】（2023•小店区校级一模）如图所示电路，电源电压保持不变，下列说法正确 的是（ ） ．当S1闭合，S2和S3断开时，灯L2亮，再闭合S3时，灯L2变暗 B．当S1断开，S2和S3闭合时，两个灯都亮 ．当S3断开，S1和S2闭合时，两个灯都亮 D．当S2闭合，S1和S3断开时，两个灯都亮 【变式1-3】（2022 秋•新罗区期末）如图所示，若只闭合开关S2，则L1、L2 联；若 断开S1，闭合S2、S3，则灯泡 发光。 【考点2 串、并联电路的概念与辨别】 【典例2-1】（2022 秋•宁德期末）以下电路中，两灯串联的是（ ） ． B． ． D． 【典例2-2】（2023•天宁区校级模拟）在探究电路连接的实验中，小明同学用电压表测出 两电灯两端的电压均相等，因此他得出结论是：这两只灯泡是并联的，你认为小明的推 理是 （正确/不正确）的。为了进一步弄清两灯泡的连接情况，你采用的办法 是 。 【变式2-1】（2023•烈山区一模）关于串联和并联电路的判断，下列说法正确的是（ ） ．室里的一个开关可以控制四盏照明灯，说明这四盏照明灯是串联的 B．同一电路中，若通过两盏灯的电流不相等，则这两盏灯一定是并联的 ．同一电路中，若加在两盏灯两端的电压不相等，则这两盏灯一定是并联的 D．同一电路中，若两盏灯的亮度不同，则这两盏灯一定是并联的 【变式2-2】（2022 秋•黄埔区期末）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（ ） ．开关S1控制整个电路 B．开关S2控制整个电路 ．电动机、灯泡可以独立工作 D．电动机与灯泡是串联的 【变式2-3】（2023•章丘区二模）“淄博烧烤火出圈，肉香飘至章丘边，霓红灯照如白昼， 以往灯亮是过年”，淄博烧烤大火之后，城市的上空弥漫着烧烤的味道，这属于 现象；肉串经炭火的炙烤慢慢变熟是通过 的方式改变内能的；一串串的霓虹灯 亮起，照亮整个城市的夜空，一串彩灯中的一个损坏后，整串彩灯同时熄灭，说明彩灯 是 （选填“串联”或“并联”）在家庭电路的输电线路上的。 【考点3 串、并联电路的设计与应用】 【典例3-1】（2023•河东区二模）小明想用两个相同的发热电阻R1、R2 设计一种“暖手 宝”。开关S1 闭合时，为低温发热状态：再闭合S2，为高温发热状态；再断开S1，暖 手宝停止发热。如图所示电路的设计符合要求的是（ ） ． B． ． D． 【典例3-2】（2022•凤翔县模拟）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系 统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合。若未系安全带，则开关S2断开，仪 表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭。请根据以上要求在 图中标记S1、S2。 【变式3-1】（2023•滨海新区二模）为了减少碳排放，国家大力推行电动汽车。电动汽车 的速度由流经电动机的电流大小控制，电流大则车速大。当驾驶员向下踩油门踏板时， 车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ） ． B． ． D． 【变式3-2】（2022 秋•沙坪坝区校级期末）小渝想设计了一款带有照明灯的智能门禁系统， 开门时灯L1亮、关门时灯L2亮，但照明灯L1和L2不能同时工作，下列电路图中符合要 求的是（ ） ． B． ． D． 【变式3-3】（2022•江西模拟）如图所示，是公交车后门左右扶杆上装的按钮开关当乘客 按下两杆中任一按钮时，铃声响起，提醒司机有人将要下车。按钮和电铃要达到该设计 要求，在电路中两按钮必须 联连接在电路中，且 （填“按钮”或“电 铃”）必须安装在干路上。 【考点4 根据实物图画电路图】 【典例4-1】（2023•汕尾二模）请根据如图所示的实物图，在方框中画出对应的电路图。 【变式4-1】（2023•天津二模）根据如图所示的实物电路，四位同学分别画出如图所示的 电路图，其中正确的是（ ） ． B． ． D． 【变式4-2】（2022 秋•会同县期末）根据如图电路在方框内画出电路图。 【考点5 实物的电路连接】 【典例5-1】（2022 秋•徐州期中）根据下面的实物图，回答下列问题： ①闭合开关时，出现的现象是 。 ②要使两小灯泡串联，应将图中标注的导线 去掉。 ③若使两灯并联，试在图中需改动的一根导线上打“×”，并在图中改正过来。 【典例5-2】（2023•红山区校级三模）如图所示是未完成电路连接的实物电路图。请用笔 画线替代导线完成电路连接。要求： ①开关控制整个电路； ②L1、L2并联； ③电流表测量L2的电流。 【变式5-1】（2022 秋•牡丹江期中）小非按如图所示的玩具警车的简化电路图连接了四个 电路，其中正确的是（ ） ． B． ． D． 【变式5-2】（2023•碑林区校级模拟）如图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路， 用笔画线代替导线完成电路连接。 一、选择题。 1．（2022 秋•江津区期末）如图所示，开关S1、S2、S3均处于断开状态，若要使灯L 和电 铃并联，应闭合开关（ ） ．S1、S3 B．S2、S3 ．S2 D．S1、S2、S3 2．（2023•河北模拟）甲、乙两个小灯泡，分别标有“6V 3”和“6V 6”的字样，将电源电 压为6V 的电源与甲、乙两灯按照如图的电路图连接，为了使甲、乙两灯都正常发光， 下列操作可行的是（ ） ．闭合S、S1，断开S2、S3 B．闭合S、S2，断开S1、S3 ．闭合S、S1、S3，断开S2 D．闭合S、S1、S2、断开S3 3．（2023•澄海区模拟）如图所示的电路中，当开关S 闭合后，灯泡L1、L2组成的电路为 并联的是（ ） ． B． ． D． 4．（2022 秋•桃江县期末）有两只相同的灯泡组成的电路，如果其中一只灯突然熄灭，另 一只灯仍能正常发光，那么这个电路（ ） ．一定串联 B．一定并联 ．可能串联，可能并联 D．无法判断 5．（2023•东丽区二模）我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮（如 图），每一个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮，驾驶台上的指示灯亮（或扬 声器发声），提醒司机有人下车。如下电路图能实现上述目标的是（ ） ． B． ． D． 6．（2023•良庆区二模）使用空气炸锅时发现：同时闭合定时开关S1和温控开关S2产生热 风，仅闭合S1产生冷风，不能只发热不吹风。其电路可能是（ ） ． B． ． D． 二、填空题。 7．（2023•抚远市三模）如图所示的电路中，要使灯L1和L2并联，应只闭合开关 ； 若同时闭合 两个开关，则电源可能会被烧坏。 8．（2022 秋•淄川区校级期末）图中，当S1、S2断开，S3闭合时，L1、L2组成 电路 当S1、S2闭合，S3断开时，L1、L2组成 电路。 9．（2023•前郭县四模）如图所示，为某手机移动电源（俗称充电宝），它的两个输出端 可以单独或同时为手机充电，则它们的连接方式是 联；用移动电源为手机充电时， 手机相当于电路中的 。 10．（2022 秋•细河区期末）电动自行车给人们出行带来方便，电动车的电门锁相当电路 中的 ，当给蓄中池充电时，蓄电池相当于 ，电动自行车上转向灯和照明 灯的连接是 。 三、作图题。 11．（2023•红山区校级三模）如图1 所示，根据实物图，在图2 方框内画出它的电路图。 12．（2022 秋•银海区期末）如图所示，请根据图1 所示的实物图，在图2 所示方框内画出 对应的电路图。 13．（2023•石景山区二模）利用实验证明“两电阻并联，当其中一条支路的电流不变时， 干路中的电流总大于另一条支路中的电流”，需用导线将符合要求的学生电源、三块电 流表、定值电阻、电阻箱、开关连接成图所示的电路，请添加一根导线，将电路补充完 整。 14．（2023•黔东南州模拟）在如图所示的实物中，用笔画线代替导线连接好电路。要求： 1测干路的电流，2只测L2的电流，开关同时控制L1，L2（通过L1，L2电流大约04；连 线不能交叉）。 15．（2023•兴仁市校级模拟）如图甲是小丽同学进行探究实验的电路图，请你用笔画线表 示导线，连接乙图实物电路图。（已知通过两灯泡的电流分别为03 和04） 16．（2020 秋•城阳区校级月考）如图所示电路图，根据要求画出等效电路图： （1）只闭合开关S1 （2）只闭合开关S2、S3时 （3）只闭合开关S1、S3时 四、解答题。 17．（2022 秋•泰山区期末）居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会 浪费电。但是，如果有人夜晚出来，没有灯又很不方便。科研人员利用“光敏”材料制 成“光控开关”，它的作用是天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制 成“声控开关”，它的作用是当有人走动发出声音时自动闭合，无人走动时自动断开。 请设计一电路，使它满足只有人夜晚出来走动时灯才亮的电路。开关符号用“ ” 表示； 开关符号用“ ” 表示。（电路图画在方框内）