物理第3章 简单电路第2节 电路当堂检测题

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目录
A题型建模・专项突破 ………………………………………………………………………1~23
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc200457827" 题型一：静电的利用与防止 PAGEREF _Tc200457827 \h 1
\l "_Tc200457828" 题型二：电荷间相互作用规律（常考点）2
\l "_Tc200457829" 题型三：原子结构与摩擦起电实质（常考点）3
\l "_Tc200457830" 题型四：验电器相关分析（常考点）4
\l "_Tc200457831" 题型五：电流的方向（常考点）6
\l "_Tc200457832" 题型六：电路的组成及其作用7
\l "_Tc200457833" 题型七：断路及其特点8
\l "_Tc200457834" 题型八：短路及其特点（难点）9
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc200457827" 题型九：根据实物图画电路图——串联（常考点）10
\l "_Tc200457833" 题型十：根据实物图画电路图——并联（常考点）11
\l "_Tc200457833" 题型十一：根据电路图连接实物图——串联（常考点）13
\l "_Tc200457833" 题型十二：根据电路图连接实物图——并联（常考点）14
\l "_Tc200457833" 题型十三：串并联电路的辨别（常考点）15
\l "_Tc200457833" 题型十四：开关在串并联电路中的作用（常考点）16
题型十五：根据描述判断串并联关系（常考点）18
\l "_Tc200457828" 题型十六：通过改变导线连接实现串并联电路转换（常考点）19
\l "_Tc200457828" 题型十七：按要求设计串联电路（常考点）20
\l "_Tc200457828" 题型十八：按要求设计并联电路（常考点）21
B综合攻坚・能力跃升………………………………………………………………………23~29
题型一：静电的利用与防止
【例1】（23-24九年级上•北京大兴•期末）静电现象在生产、生活中有许多应用，有时也会给人们的生产和生活带来困扰。加油站工人提油枪加油前，必须用手触摸图所示的按钮，这个按钮通过导体与大地相连接。这是为了（ ）
A.清除手上的灰尘 B.给身体带上静电
C.开启油枪准备加油 D.清除身体上的静电
【答案】D
【解析】加油站工人提油枪加油前，必须用手触摸按钮，这时通过导体与大地相连接，电荷从人体转移到大地，消除身体上的静电。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【变式1-1】（多选）（23-24九年级上•山东济南•阶段练习）下面所述情况和装置中，属于静电应用的是（ ）
A.静电复印装置 B.静电喷漆设备
C.印刷厂的车间为避免静电，空气要保持适当的湿度 D.以煤为燃料的热力站使用的静电除尘器
【答案】ABD
【解析】A.复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉成在鼓上，属于静电的利用，故A正确；
B.喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故B正确；
C.印染厂车间保持湿度，目的是防止在生产过程中产生静电对布有吸引作用，是防止静电带来的危害，不是利用静电，故C错误；
D.静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，属于静电应用，故D正确。
故选ABD。
题型二：电荷间相互作用规律
【例2】（23-24九年级上•山西长治•期末）学了摩擦起电后，小梦做了个小实验：用丝绸摩擦过的玻璃棒吸引轻质小球，小球被吸起；将玻璃棒移走后，再次靠近小球，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A.丝绸和玻璃棒摩擦时产生了电荷 B.轻质小球被吸起前一定不带电荷
C.小球远离玻璃棒时，小球带正电 D.小球远离玻璃棒时，小球带负电
【答案】C
【解析】A.摩擦起电没有创造电荷，其实质是电荷发生了转移，故A错误；
B.带电体的性质：能够吸引轻小物体。异种电荷相互吸引，与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷，轻质小球可能不带电或带负电，故B错误；
CD.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，再次用玻璃棒靠近小球时，因同种电荷相互排斥，即小球带正电，故D错误，C正确。
故选C。
【变式2-1】（23-24九年级上•湖南湘潭•期末）如图所示是“静电章鱼”实验，将用毛皮摩擦过的塑料细丝抛向空中，并将用毛皮摩擦过的塑料棒放置在塑料细丝下方，且在空中悬浮起来。关于此实验，下列说法正确的是（ ）
A.塑料细丝悬浮是因为异种电荷相互吸引
B.毛皮与塑料细丝摩擦后，只有塑料细丝带电
C.毛皮与塑料棒摩擦，塑料棒失去电子带负电
D.“章鱼触手”张开是因为塑料细丝之间带同种电荷相互排斥
【答案】D
【解析】电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
A.塑料细丝像章鱼一样张开了“触手”且在空中悬浮起来，这说明橡胶棒与塑料丝带上了同种电荷相互排斥，故A错误；
B.毛皮和塑料细丝摩擦后，一个失去电子带正电，另外一个得到电子带负电，故B错误；
C.摩擦起电的实质是电子的转移，物体带负电是因为得到电子，带正电是因为失去电子，毛皮与塑料棒摩擦，塑料棒失去电子带正电，故C错误；
D.张开是相互排斥的表现，因此塑料细丝之间带了同种电荷，故D正确。
故选D。
【变式2-2】（23-24九年级上•福建莆田•期末）甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细绳悬挂在天花板上，它们之间相互作用时的场景如图所示，下列判断正确的是（ ）
A.甲、乙两球一定都带电 B.甲球一定带电，乙球不一定带电
C.如果甲球带正电，那么丙球一定带负电 D.乙、丙两球靠近不一定相互吸引
【答案】B
【解析】由图可知甲和丙相互排斥，根据同种电荷相互排斥可知，甲、丙两球一定都带电，如果甲球带正电，那么丙球一定也带正电；甲和乙相互吸引，甲球带电，根据异种电荷相互吸引和带电体的性质可知，乙球可能带异种电荷，也可能不带电；由于甲、丙带同种电荷，则乙、丙两球靠近的情况应和甲、乙相同，即乙、丙两球靠近一定相互吸引，故ACD错误，B正确。
故选B。
题型三：原子结构与摩擦起电实质
【例3】（23-24八年级下•全国•课后作业）通常情况下，原子是显中性的，这是因为（ ）
A.组成原子的所有微粒都不带电
B.原子核带电
C.中子不带电
D.原子核内质子所带的正电荷数与核外所有电子所带的负电荷数相等
【答案】D
【解析】原子由带正电荷的原子核和核外带负电的电子构成，原子核是由带正电的质子与不带电的中子构成。通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【变式3-1】（23-24九年级上•河北邯郸•期末）用丝绸摩擦后的玻璃棒和验电器的金属球接触，使金属球带了电，这是因为（ ）
A.玻璃棒上的正电荷转移到了金属球上 B.玻璃棒上的电子转移到了金属球上
C.金属球上的电子转移到了玻璃棒上 D.金属球上的正电荷转移到了玻璃棒上
【答案】C
【解析】丝绸摩擦后的玻璃棒因失去电子而带正电荷，与验电器的金属球接触后，金属球上的电子转移到了玻璃棒上，金属球因失去电子而带正电。
故选C。
【变式3-2】（23-24九年级上•河北石家庄•阶段练习）用丝绸摩擦过的玻璃棒（带正电）接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中创造了电荷
B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中，玻璃棒得到电子
C.验电器的箔片张开是同种电荷相互排斥
D.玻璃棒接触验电器的金属球时，玻璃棒上的部分电子转移到金属球上
【答案】C
【解析】A.摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造电荷，故A错误；
B.丝绸和玻璃棒摩擦的过程中，玻璃棒失去电子，带正电，故B错误；
C.验电器的原理是同种电荷相互排斥，验电器两片金属箔带有同种电荷，互相排斥而张开，故C正确；
D.玻璃棒带正电，接触金属球时，会吸引金属球上的电子，使其转移到玻璃棒上，故D错误。
故选C。
题型四：验电器相关分析
【例4】（23-24九年级上•河北保定•期末）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球如图所示，发现验电器的两片金属箔张开，下列说法中正确的是（ ）
A.毛皮摩擦过的橡胶棒带正电荷 B.毛皮和橡胶棒摩擦后二者带的电荷种类相同
C.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电荷 D.验电器的两片金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
【答案】D
【解析】AB.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒得到电子，毛皮失去电子带正电，毛皮和橡胶棒摩擦后二者带的电荷种类不相同，故AB错误；
C.摩擦起电的实质是电荷的转移，在摩擦起电中并没有创造电荷，故C错误；
D.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔带负电，同种电荷相互排斥，验电器的两片金属箔张开，故D正确。
故选D。
【变式4-1】（23-24八年级上•江苏泰州•阶段练习）用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球后，金属箔张角如图甲所示；接着用毛皮摩擦过的气球再接触金属球；金属箔张角变大，如图乙所示；然后用短波紫外光照射但不接触金属球，金属箔张角如图丙所示，此时金属球中的某种电荷“逃”到了空气中，下列推断错误的是（ ）
A.甲图中接触瞬间负电荷是由橡胶棒到验电器 B.乙图中摩擦过的气球带负电
C.丙图中金属箔张角变小是因为它们相互吸引 D.丙图中从金属球“逃”出的是电子
【答案】C
【解析】A.橡胶棒带负电，有多余的电子，橡胶棒接触不带电的验电器金属球，电子从橡胶棒移动到验电器，故A正确，A不符合题意；
B.毛皮摩擦过的气球使带负电的验电器的张角变得更大，则说明气球与验电器带相同的电荷，即气球带负电，故B正确，B不符合题意；
CD.题图丙中两个金属箔片带同种电荷相互排斥，金属箔的张角变小是由于两个金属箔带的电荷量减小，它们之间的斥力减小，其原因是电子转移走了，所以题图丙中有电子“逃”出，故C错误，C符合题意，D正确，D不符合题意。
故选C。
【变式4-2】（23-24九年级上•山东菏泽•期末）如图所示，将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后，发现验电器的金属箔片张开了一定的角度，下列说法正确的是（ ）
A.验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开
B.此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D.移走金属棒，两金属箔片马上闭合
【答案】C
【解析】AC.丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触后，金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来，使金属箔片失去电子而带正电，同种电荷相互排斥，故验电器的金属箔会张开，故A错误，C正确；
B.带正电的玻璃棒与验电器接触的瞬间，金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来，使验电器带正电，故B错误；
D.移走玻璃棒，两金属箔片上的电荷不会消失，箔片仍然张开，故D错误。
故选C。
考点五：电流的方向
【例5】（23-24九年级上•广东佛山•阶段练习）毛皮摩擦过的橡胶棒带_______电，如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔张开，验电器的原理是_____________________，接触瞬间电流的方向是_____________________（选填“从金属球到金属箔”或“从金属箔到金属球”）。

【答案】负；同种电荷相互排斥；从金属箔到金属球
【解析】用毛皮摩擦过的橡胶棒因为获得多余电子而带负电。
用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，橡胶棒多余的电子通过金属球转移到金属箔上，金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开一定角度。
电子从金属球到金属箔形成电流，因为电子带负电，所以电流方向是从金属箔到金属球。
【变式5-1】（23-24九年级上•湖南衡阳•期末）两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，用金属棒把A、B连接起来后如图，则（ ）

A.棒中有持续电流从A流向B，使B张角增大B.棒中有持续电流从B流向A，使A张角增大
C.A中负电荷通过棒流向B，A不带电荷D.B中负电荷通过棒流向A，B带正电荷
【答案】D
【解析】A带正电，B不带电，用一根带绝缘柄的铜棒把两个验电器的金属球连接起来的瞬间，B的自由电子流向A，B因失去自由电子而带正电；自由电子移动方向是从B到A，因电流方向与自由电子（负电荷）定向移动的方向相反，所以电流从A到B；但得到的电流是短暂的，不能得到持续电流。
故选D。
【变式5-2】（23-24九年级上•安徽合肥•期末）如图所示，闭合开关后，通过小灯泡的电流方向是B→A，小灯泡中形成电流的自由电子定向移动的方向是________（填：“A→B”“B→A”“C→D”或“D→C”）。

【答案】A→B
【解析】物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电子带负电，通过小灯泡的电流方向是B→A，小灯泡中形成电流的自由电子定向移动的方向是A→B。
考点六：电路的组成及其作用
【例6】（23-24九年级上•福建泉州•期中）如图甲所示，充电宝给手机充电过程中，充电宝相当于________。指纹识别解锁是目前较为流行的智能手机解锁方式，如图乙所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的________。（均选填“电源”、“开关”或“用电器”）

【答案】电源；开关
【解析】充电宝给手机充电过程中，充电宝提供电能，在电路中相当于电源。
手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，说明感应区对电路起到控制作用，在电路中相当于开关。
【变式6-1】（23-24九年级上•安徽亳州•期末）如图所示，为宾馆房间的取电房卡，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，房卡的作用相当于电路元件中的________。（选填“电源”、“用电器”或“开关”）

【答案】开关
【解析】房卡控制用电器能否工作，所以相当于一个开关。
【变式6-2】（23-24九年级上•福建福州•阶段练习）塑料外壳的手电筒的构造如图所示，手电筒内装了两节干电池。关于手电筒的电路，下列说法不正确的是（ ）

A.灯泡发光时，电能转化为内能和光能
B.干电池为电源，按键为电路开关
C.金属弹簧为导体，不属于电路的一部分
D.灯泡发光时，灯丝中的电流是自由电子定向移动形成的
【答案】C
【解析】A.灯泡发光时，灯泡将电能转化为内能和光能，故A正确，不符合题意；
B.干电池是电源，为小灯泡提供电能，按键相当于开关，控制电路的通断，故B正确，不符合题意；
C.手电筒底部的金属弹簧是导体，在这里起导线作用，属于电路的一部分，故C错误，符合题意；
D.金属导体中的自由电荷是自由电子，自由电子带负电，所以，通过灯丝的电流是自由电子定向移动形成的，故D正确，不符合题意。
故选C。
考点七：断路及其特点
【例7】（23-24九年级上•湖南湘西•期末）如图所示的电路，当开关S闭合时，L1、L2都能发光，一会儿过后，L1熄灭、L2亮，则电路故障原因可能是（ ）

A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
【答案】B
【解析】由图可知，灯泡L1和L2串联，当开关S闭合并一会儿过后，L1熄灭，说明电路可能是断路，也可能是L1短路，L2亮，说明整个电路是通路，电路不是断路，所以电路故障的可能原因是L1短路，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
【变式7-1】（22-23九年级上•山东潍坊•期中）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮.用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（ ）

A.开关S断路 B.小灯泡L1短路
C.小灯泡L2断路 D.小灯泡L2短路
【答案】A
【解析】由电路图可知，两灯泡串联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2，都不亮，然后用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在a、b之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在 b、c之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在c、d之间存在断路，即开关S断路。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
【变式7-2】（多选）（23-24九年级上•山东青岛•期末）如图所示电路，电池、开关、灯泡L1和L2组成串联电路。当闭合开关时，发现两个灯泡都不发光，可能由以下原因造成的是（ ）

A.电池没电了 B.开关接触不良
C.灯泡L1被短路了 D.灯泡L2和它的底座接触不良
【答案】ABD
【解析】A.电池是提供电能的装置，若电池没电了，则两个灯泡都不会亮，故A符合题意；
B.开关接触不良，则电路处于断路状态，两个灯泡都不亮，故B符合题意；
C.灯泡L1被短路了，则灯L1不亮，L2亮，故C不符合题意；
D.灯泡L2和它的底座接触不良，则灯泡L2处断路，两个灯泡都不会亮，故D符合题意。
故选ABD。
题型八：短路及其特点
【例8】（23-24九年级上•河北保定•期末）如图所示是一个定时炸弹的引爆装置，S是定时开关，设定的起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使起爆器停止工作，拆弹专家应在_______（选填“a”或“b”）处剪断导线。拆除炸弹前起爆器中________电流通过，指示灯L中________电流通过（以上两空均选填“有”或“没有”）。

【答案】a；没有；有
【解析】由题意和电路图可知，起爆前定时开关S是闭合的，此时起爆器被导线b短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作，当设定起爆时间一到，定时开关S会自动断开，此时起爆器中有电流通过，引爆炸弹，因此为了使引爆装置停止工作，应将起爆器、灯泡与电源构成的串联电路断开，即应剪断a处的导线，此时电路处于断路状态，没有电流通过，爆炸装置不工作。
拆除前，电路处于通路状态，故指示灯有电流通过。
【变式8-1】（23-24九年级上•安徽蚌埠•期末）将两个小灯泡接在如图所示的电路中，在闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根导线接在小灯泡 L2的两端，则小灯泡L2将_______（选填“熄灭”、“变亮”或“变暗”）。

【答案】熄灭
【解析】如图，两灯泡串联，闭合开关时，两个小灯泡都发光。如果把一根导线接在小灯泡 L2的两端，则L2被短路，电流将绕过L2改走这根导线，所以小灯泡L2将熄灭。
【变式8-2】（23-24九年级上•天津西青•期末）如图所示，电路元件及导线连接均完好，当开关S1、S2闭合后，下列分析正确的是（ ）

A.两灯都亮 B.只有灯L1亮
C.只有灯L2亮 D.两灯都不亮
【答案】B
【解析】如图，当开关S1、S2闭合后，L2被短路，故L1亮，L2不亮，故B正确，ACD错误。
故选B。
题型九：根据实物图画电路图——串联
【例9】（22-23九年级上•广东揭阳•阶段练习）根据图示的实物图，在方框内画出对应的电路图。

【答案】见解析
【解析】由实物图可知，从电源的正极出发，依次连接L1、开关S、灯泡L2回负极。如下图所示

【变式9-1】（23-24九年级上•广西南宁•阶段练习）请根据图实物图在方框中画出对应的电路图。

【答案】见解析
【解析】由图得，两灯泡、开关串联在电源两端，开关在两灯泡的中间，电路图如图所示：

【变式9-2】（22-23九年级上•重庆开州•阶段练习）根据实物图，画出对应的电路图。

【答案】见解析
【解析】由图可知，灯L1和L2串联，电流从电源正极流出，依次经过L2、L1、开关，回到电源负极，则对应的电路图如下：

题型十：根据实物图画电路图——并联
【例10】（23-24九年级上•河南许昌•期中）在方框内画出图示实物电路的电路图。

【答案】见解析
【解析】图中两灯泡并联，开关S1控制灯泡L1，开关S2控制干路，电路图如下图

【变式10-1】（23-24九年级上•湖南衡阳•期中）在虚线框内画出电路图。

【答案】见解析
【解析】根据实物图可知，电流从正极流出，经过开关S1分支，一支经灯泡L1，另一支经开关S2、灯泡L2，然后汇合回到电源负极，故电路图如下

【变式10-2】（23-24九年级上•福建泉州•期末）请根据图甲电路实物图，在图乙中虚线框内画出对应的电路图。

【答案】见解析
【解析】由实物图可知，电路为并联电路，开关分别控制两盏电灯，与灯泡串联接在支路上，电路图如图所示

题型十一：根据电路图连接实物图——串联
【例11】（23-24九年级上•广东珠海•期中）请根据图甲所给的电路图，将图乙中的实物电路连接完整。

【答案】见解析
【解析】根据电路图可知，电铃、开关、灯泡串联接入电路中，根据电路图连接实物图，如下所示：

【变式11-1】（23-24九年级上•甘肃定西•期末）根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。

【答案】见解析
【解析】如图所示，电流从电源正极出发，经开关后分成两条支路，分别经过两灯后回到负极，两灯并联，开关控制整个电路，如图所示

【变式11-2】（23-24九年级上•黑龙江绥化•期末）用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连接起来。

【答案】见解析
【解析】由电路图可知，电流从正极出发经过开关S1后，分为两个支路，一条支路是经灯泡直接回到负极，另一条经过开关S2到电铃，然后回到负极，如图所示：
题型十二：根据电路图连接实物图——并联
【例12】（22-23九年级上•内蒙古赤峰•期末）请根据图甲电路图，用笔画线代替导线（导线不能交叉），连接好图乙实物图。

【答案】见解析
【解析】由电路图知，两灯并联，开关S1在L1支路上，S2在干路上，实物连接如图所示：

【变式12-1】根据如图所示的电路图，用笔画线代替导线，连接实物电路。（要求导线不能交叉）

【答案】见解析
【解析】由电路图可知，两灯泡并联，开关S2位于干路，开关S1位于L2支路，从电源的正极出发，依次经L2、S1、S2回到电源的负极，然后把L1并联在L2和S1两端，如下图所示：

【变式12-2】（21-22九年级上•辽宁鞍山•期中）根据电路图1将图2中的实物元件以笔划线代替导线连接实物电路。

【答案】见解析
【解析】由电路图可知，两灯并联，开关S2与L1串联，S3与L2串联，S1在干路上，根据电路图连接实物图，如下图所示：

题型十三：串并联电路的辨别
【例13】（23-24九年级上•陕西西安•阶段练习）如图，小睿同学发现老师办公室墙上有两个开关，各自控制着一列电灯、每列有三盏灯；关于该电路的连接，下列说法正确的是（ ）
A.两列电灯之间一定是串联的，同一列的三盏灯之间可能是并联
B.两列电灯之间一定是并联的，同一列的三盏灯之间可能是串联
C.开关和自己控制的一列电灯一定是并联关系，同一列的三盏灯之间一定是串联
D.开关和自己控制的一列电灯一定是串联关系，同一列的三盏灯之间一定是并联
【答案】D
【解析】两个开关，各自控制着一列电灯，所以开关和自己控制的一列电灯一定是串联关系，同时两列电灯可以独立工作，所以两列电灯之间一定是并联的。办公室的一盏灯坏了，其他盏灯仍可以正常工作，所以同一列的三盏灯之间一定是并联。故ABC错误，D正确。
故选D。
【变式13-1】（23-24九年级上·广东东莞·期中）如图所示，若使灯L1、L2串联应闭合开关_______；若使灯L1、L2并联应闭合开关________；同时闭合S1、S3，则会出现电路________。
【答案】S1；S2、S3；电源短路
【解析】若使灯L1、L2串联，由图可知，电流从正极出发经灯泡L2、L1、开关S1回负极，则应只闭合开关S1，断开开关S2、S3。
要使灯L1和L2组成并联电路，由图可知，电流从正极出发分两支，一支经开关S3、灯泡L1，另一支经灯泡L2，然后共同经开关S2回负极，故要使灯L1和L2组成并联电路，应闭合开关S2、S3。
若闭合开关S1、S3，电流从正极、开关S3、开关S1、回负极，则电路会出现电源短路，这是不允许的。
【变式13-2】（23-24九年级上•辽宁铁岭•阶段练习）如图所示是汽车司机不系安全带时，仪表盘上亮起的指示灯，如果系好安全带接通电路，指示灯就会熄灭。安全带在电路中相当于一个________，它和指示灯在电路中应该是_______（填“串联”或“并联”）的。系好安全带时，指示灯应处于________（填“断路”或“短路”）状态。
【答案】开关；并联；短路
【解析】因为系上安全带，指示灯不亮，解下安全带，指示灯亮，说明安全带能控制电路的通断，所以安全带相当于开关。
由于系上安全带相当于开关闭合，灯不亮，解下安全带相当于断开开关，灯亮，说明此开关与指示灯并联。
由于系上安全带相当于开关闭合，系好安全带时，灯不亮，相当于该开关将灯泡短路。
题型十四：开关在串并联电路中的作用
【例14】（22-23九年级上•四川广元•阶段练习）关于如图电路的判断，正确的是（ ）
A.只闭合开关S1时，灯泡L1、L2串联 B.只闭合开关S2时，灯泡L2、L3并联
C.只闭合开关S2、S3时，灯泡L2、L3串联 D.闭合所有开关时，灯泡L1、L2并联，L3短路
【答案】D
【解析】A.由图知，只闭合开关S1时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S1、L1后回到电源负极，所以灯泡L1、L3串联，故A错误；
B.由图知，只闭合开关S2时，电流从电源正极流出后，依次通过L3、S2、L2后回到电源负极，所以灯泡L2、L3串联，故B错误；
C.由图知，只闭合开关S2、S3时，L3被短路，电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极，电路是L2的简单电路，故C错误；
D.由图知，闭合所有开关时，L3被短路，电流从电源正极流出经过S3后分成两支，一支通过L2，另一支通过L1，所以灯泡L1、L2并联，故D正确。
故选D。
【变式14-1】（23-24九年级上•山东德州•阶段练习）如图示电路，有两个开关绝对不允许同时闭合，它们是________，当只闭合S1时，灯________亮；当闭合S1、S3时，灯_______亮，当闭合S2、S3时，灯________亮。
【答案】S1、S2；L1、L2；L2；L1、L2
【解析】分析电路图可知，如果同时闭合S1、S2，则电流从电源正极直接流回电源负极，造成电源短路，因此绝对不允许同时闭合。
当只闭合S1时，电流从电源正极出发，流经开关S1，灯泡L1、L2，回到电源负极，因此L1、L2能亮。
当闭合S1、S3时，灯泡L1被短路，电流流经灯泡L2，回到电源负极，因此L2能亮。
当闭合S2、S3时，电流从电源正极出发，流经开关S3后，一支经灯泡L1和开关S2，另一支经灯泡L2后，回到电源负极，因此L1、L2并联都能亮。
【变式14-2】（22-23九年级上•广东惠州•期中）如图所示电路，要使灯泡L1、L2组成串联电路，应闭合开关________；要使L1、L2组成并联电路，应闭合开关________；若开关都闭合会出现________（选填“通路”、“短路”或“断路”）。
【答案】S2；S1、S3；短路
【解析】当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡，则它们是串联的。
当闭合开关S1、S3，断开开关S2时，两盏灯泡的两端分别连在一起，电流分别经过两盏灯泡后回到电源的负极，它们这种连接方式是并联。
当开关都闭合时，电流将不经过用电器而直接回到电源负极，形成电源短路的电路。
题型十五：根据描述判断串并联关系
【例15】（23-24九年级上•吉林长春•阶段练习）电脑正常工作时，中央处理器（即CPU）不断发热必须用风扇给其降温。为了保证中央处理器不被烧坏，带动风扇的电动机要先启动；中央处理器断电后，电风扇仍然工作散热，下列四个电路图中符合要求的是（ ）
A. B. C.D.
【答案】B
【解析】A.开关闭合后，中央处理器工作；闭合支路开关后，电动机工作，但不能做到中央处理器断电后，电动机仍然工作，故A不符合题意；
B.干路中开关闭合，电动机工作；而CPU在支路开关闭合的作用下工作，CPU不工作，做到中央处理器断电后，来进行散热，故B符合题意；
C.合上下面一个开关，CPU和电动机均工作，而再合上上面开关后是CPU在工作，不能给CPU降温，故C不符合题意。
D.开关闭合后，电动机和CPU均工作，不能做到中央处理器断电后，电动机来散热，故D不符合题意。
故选B。
【变式15-1】（23-24九年级上•安徽合肥•期末）“践行低碳环保，倡导绿色出行”，小明家买了一辆国产纯电动轿车。其中一个智能设置是车门，车的前后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好，车辆的驱动电动机M都无法工作行驶。图中符合要求的电路是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】车的前后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好，车辆的驱动电动机M都无法工作行驶，说明两个开关是串联在电路中的。
A.任意一个门关好，车辆的驱动电动机M都可以工作行驶，故A不符合题意；
B.两个开关串联，两个开关都闭合电路才能接通，故B符合题意；
C.闭合前门开关，电动机通路；两个开关都闭合，电动机短路，造成电源短路，故C不符合题意；
D.闭合前门开关，电动机通路；闭合后门开关，电源短路，故D不符合题意。
故选B。
【变式15-2】（23-24九年级上•山东临沂•期末）有一种智能锁，可以刷脸开锁（模拟电路中的开关 闭合）或可以密码开锁（开关 闭合）时，门都会自动打开（电动机工作）。下列图中模拟电路符合上述要求的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.由图可知，当开关 闭合时，电动机不工作，故A不符合题意；
B.由图可知，当开关 闭合时，电动机工作，当开关 闭合时，电动机工作，故B符合题意；
C.由图可知，当开关 闭合时，电源短路，故C不符合题意；
D.由图可知，当开关 或者 闭合时，电动机都不工作，故D不符合题意。
故选B。
考点十六：通过改变导线连接实现串并联电路转换
【例16】（23-24九年级上•四川成都•期末）下列操作能使图中的灯泡L1和L2组成串联电路的是（ ）
A.闭合开关S3，断开开关S1和S2B.只闭合开关S1和S2
C.闭合开关S1、S2和S3D.只闭合开关S2和S3
【答案】A
【解析】A.闭合开关S3，断开开关S1和S2，电流依次流过L1和L2，只有一条路径，所以L1和L2串联，故A符合题意；
B.只闭合开关S1和S2，电流有两条路径，所以L1和L2并联，故B不符合题意；
C.闭合开关S1、S2和S3，会导致电源短路，故C不符合题意；
D.只闭合开关S2和S3，只有L1接入电路，L2被短路，故D不符合题意。
故选A。
【变式16-1】（23-24九年级上•江苏扬州•期末）如图电路，要使灯泡L1和L3组成串联电路，应闭合开关_______；要使灯泡L1和L2组成并联电路，应闭合开关__________；当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L3发生________现象。
【答案】S1；S1、S2、S3；短路
【解析】由图可知，要使灯泡L1和L3组成串联电路，电流从电源正极出发要依次经过L3和L1，因此应闭合开关S1。
要使灯泡L1和L2组成并联电路，L1和L2的两端分别接在一起，电流分别经过两盏灯后回到电源负极，因此应闭合开关S1、S2、S3，此时L3被S3短路。
【变式16-2】（22-23九年级上•河南南阳•期末）如图所示，要使三个灯泡并联，应闭合开关________，当只闭合S1时，________不发光。
【答案】S1、S2；L1、L2
【解析】若要使三个灯泡并联，电流从电源正极流出应分为三路，分别流过灯泡L1、L2、L3，最后汇合回到电源负极，因此需要同时闭合S1、S2。
当只闭合S1时，灯泡L1、L2无电流流过，电路中只有灯泡L3通电，因此L1、L2不发光，L3发光。
考点十七：按要求设计串联电路
【例17】（23-24九年级上•山东济南•期末）为保证司乘人员的安全，轿车上设有“安全带未系提示系统”。当启动汽车的电路系统，司机坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，此时仪表盘上的“安全带未系提示灯L”亮起；系上安全带后，则开关S2闭合，该提示灯熄灭。为了避免电源短路，在电路中又加入了定值电阻R起保护作用。请在虚线方框内画出此设计电路图。（电源已画出）
【答案】见解析
【解析】由题意可知，为了避免电源短路，在电路中加入了定值电阻R起保护作用，则定值电阻R和灯泡L串联，开关S1控制整个电路的通断，因开关S2闭合，该提示灯熄灭，故开关S2与灯泡L并联，如下图所示：
【变式17-1】（23-24九年级上•山东济南•期末）为保证中考试卷的安全，封存试卷的保密室大门由电动机控制，钥匙相当于开关。两名保密员各持有一把钥匙，任何一个保密员都无法单独打开保密室的门，需两位保密员同时插入钥匙保密室的门才能打开。请在答题卡上指定位置设计出电路图。
【答案】见解析
【解析】开关控制电动机，开关与电动机串联。两名保密员各持有一把钥匙，任何一个保密员都无法单独打开保密室的门，需两位保密员同时插入钥匙保密室的门才能打开，说明两开关串联，如图所示：
【变式17-2】（23-24九年级上•山东济南•期末）许多轿车上设有“安全带未系提示系统”，司机坐在座椅上时，压力开关 闭合，仪表盘上的指示灯L亮起，提示司机系好安全带，系好安全带则开关 闭合，指示灯L被短路熄灭。请补充完符合上述条件的模拟电路。（R为保护电阻）
【答案】见解析
【解析】由题意可知，灯泡与S1串联、与开关S2并联，然后再与电源和电阻R串联组成电路，电路图如下图所示：
题型十八：按要求设计并联电路
【例18】（23-24九年级上•贵州遵义•期末）小龙用如图所示器材模拟既能吹冷风又能吹热风的吹风机电路。请你用笔画线代替导线将实物电路补充完整。要求：S1闭合时吹冷风；S1、S2闭合时吹热风；导线不能交叉。
【答案】见解析
【解析】S1闭合时吹冷风；S1、S2闭合时吹热风；可知电热丝与吹风机互不影响，采用并联，S1为干路开关控制整个电路，S2只与电热丝串联，据此连接实物图，如图所示：
【变式18-1】（23-24九年级上•贵州贵阳•期末）智能电子门锁正在逐步替代传统门锁。如图所示是某款智能门锁，它支持密码与指纹两种认证方式开门。密码输入正确时可视为开关 闭合；指纹信息输入正确时可视为开关 闭合，无论哪种方式均能单独控制开门电动机工作。请在答题卡的虚线框内画出符合上述要求的电子门锁简化电路图。（用“ ”表示电子门锁的电动机）
【答案】见解析
【解析】根据题意，密码开关和指纹开关均能单独控制开门电动机工作，所以两开关并联，因为无论哪种方式均能单独控制开门电动机工作，所以电动机在干路中，如图所示：
【变式18-2】（23-24九年级上•湖南湘西•期末）图甲是一款学校常用的应急照明灯，当外部电路通电时两个应急灯都不亮；当外部电路停电时两个应急灯都发光。两个应急灯都正在发光时，小宁看到工人师傅将学校应急灯中的任意一个灯泡拧下，而另一个灯泡仍然发光。根据以上现象，小宁画出了这款应急照明灯的部分电路（如图乙），请你用笔画线代替导线把图乙的实物图连接完整（导线不能交叉）。
【答案】见解析
【解析】两个应急灯都正在发光时，小宁看到工人师傅将学校应急灯中的任意一个灯泡拧下，而另一个灯泡仍然发光，说了两灯是并联的；当停电时，两灯都发光，所以开关接在干路上，如图所示：
一、填空题
1.（23-24九年级上•湖南长沙•阶段练习）将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图）。对该现象解释正确的是（ ）
A.两气球因带了同种电荷而互相排斥 B.气球和头发摩擦后，气球和头发带同种电荷
C.两气球因带了正、负电荷而互相排斥 D.该过程没有发生能的转化
【答案】A
【解析】AC.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，两气球因为带上同种电荷而相互排斥，故A正确，C错误；
B.气球和头发束缚电子的能力不同，它们摩擦后，气球和头发带异种电荷，故B错误；
D.该过程中有部分机械能转变成电能，故D错误。
故选A。
2.（23-24九年级上•贵州贵阳•期末）物理小实验中蕴含着大道理，下列实验能揭示“同种电荷相互排斥”的现象是（ ）

A.水流弯曲 B.金属箔张开C.吸附纸屑 D.两棒相“随”
【答案】B
【解析】A.水流弯曲是因为摩擦过的梳子带电，带电体可以吸引轻小物体，故A不符合题意；
B.验电器金属箔张开的原理是同种电荷相互排斥，故B符合题意；
C.摩擦过的梳子可以吸引碎纸屑，是由于带电体可以吸引轻小物体，故C不符合题意；
D.玻璃棒和橡胶棒相互吸引是由于异种电荷相互吸引，故D不符合题意。
故选B。
3.（23-24九年级上•福建三明•期末）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用它去靠近一个用细线竖直悬挂的泡沫小球，它们的相互作用情况如图，经判断泡沫小球（ ）
A.一定带正电 B.一定带负电
C.可能带正电或不带电 D.一定不带电
【答案】C
【解析】由图可知，橡胶棒与泡沫小球相互吸引，故泡沫小球可能不带电，可能带有与橡胶棒不同的电荷，因橡胶棒带负电，所以泡沫小球还可能带正电。
故选C。
4.（23-24九年级上•山西大同•期末）可充电扫地机器人是一种能对地面进行自动吸尘的智能家用电器，如图所示。下列关于扫地机器人的说法，正确的是（ ）
A.充电时，它的电池相当于电源 B.扫地时，它的电池相当于用电器
C.充电时，它的电池将内能转化为电能 D.扫地时，它的电池将化学能转化为电能
【答案】D
【解析】A.充电时，它的电池消耗电能，相当于用电器，故A错误；
B.扫地时，它的电池向外输出电能，相当于电源，故B错误；
C.充电时，它的电池将电能转化为化学能，故C错误；
D.扫地时，它的电池相当于电源，将化学能转化为电能，故D正确。
故选D。
5.（21-22九年级上•湖北宜昌•期中）如图所示充电宝正在给手机电池充电，下列说法不正确的是（ ）
A.手机电池相当于电源 B.充电宝相当于电源
C.连接线相当于导线 D.充电宝、手机、连接线形成通路
【答案】A
【解析】A.给手机充电时，手机耗电，相当于用电器，故A错误，符合题意；
B.充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，相当于电源，故B正确，不符合题意；
C.连接线是导体，可以导电，相当于导线，故C正确，不符合题意；
D.充电宝给手机充电时，充电宝、手机电池和连接线形成通路，故D正确，不符合题意。
故选A。
6.（2022•天津•中考真题）手电筒的结构如图所示，按下按键时，电路接通小灯泡发光。该手电筒的电路图，图中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.图中没有开关，故A错误；
B.图中有电源、开关和小灯泡，闭合开关，小灯泡发光，故B正确；
C.图中没有电源，故C错误；
D.闭合开关后，小灯泡被短路，灯泡不亮，故D错误。
故选B。
7.（21-22九年级上•北京西城•期末）小明按图所示的玩具警车的简化电路图连接了图所示的四个电路，其中正确的是（ ）
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】电路图中，灯与电动机并联，S2只控制灯，S1只控制电动机；
A.如图，灯与电动机并联，S2控制电动机，S1控制整个电路，故A错误；
B.如图，灯与电动机并联，S2只控制灯，S1只控制电动机，故B正确；
C.如图，灯与电动机并联，S2控制电动机，S1控制灯，故C错误；
D.如图，灯与电动机串联，故D错误。
故选B。
二、填空题
8.（23-24九年级上•贵州毕节•期末）下课铃响了，“路队出行、不拥挤”是一个学生的良好习惯，能避免踩踏事件的发生。站在楼上的小张同学说，向前行走的同学就像电荷一样，定向运动着，形成了电流。实验课上他用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，验电器的金属箔张开（如图），接触瞬间电流的方向是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（选填“金属球到玻璃棒”或“玻璃棒到金属球”）。
【答案】玻璃棒到金属球
【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器时，金属箔、金属球上的部分带负电的电子移动到了玻璃棒，金属箔、金属球由于失去电子而带上正电，电流方向为正电荷定向移动的方向，所以，接触瞬间电流的方向是玻璃棒到金属球。
9.（22-23九年级上•河北保定•期末）电荷的____________形成电流，规定_________定向移动方向为电流方向；在电源外部，电流的方向是从电源的_______极经过用电器流向_______极的。
【答案】定移动向；正电荷；正；负
【解析】电流是电荷的定向移动形成的，由电流方向的规定可知，正电荷定向移动的方向为电流方向。
电路接通时，电源外部电流总是从电源的正极出发，经过用电器，回到电源的负极的。
10.（23-24九年级上•江苏扬州•期末）一款华为手机拥有反向无线充电技术，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时华为手机相当于＿＿＿＿。如果手机不小心掉到水里，捞出来后在确定水分彻底烘干前，一定不要尝试开机，手机进水会导致电路＿＿＿＿，烧毁硬件。
【答案】电源；短路
【解析】提供电能的装置叫电源，将苹果手机置于华为手机上，就能给苹果手机充电。此时华为手机相当于电源。
生活中的用水是导体，如果手机不小心掉到水里，捞出来后在确定水分彻底烘干前，一定不要尝试开机，手机进水会导致电路短路，烧毁硬硬件。
11.（23-24九年级上•山西大同•期中）汽车中控台的电容式触摸屏（如图）是一块多层复合玻璃，玻璃夹层中涂有导电性好且透明的薄膜材料。电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是________（选填“导体”或“绝缘体”）；当汽车准备转弯时，司机会上下拨动方向盘左侧的横杆，小汽车右侧或左侧的指示灯亮起，横杆相当于简单电路中的________（选填“电源”、“用电器”或“开关”）。
【答案】导体；开关
【解析】玻璃夹层中的薄膜材料导电性好，因此是导体。
拨动方向盘左侧的横杆，转向灯才会工作，所以这根横杆起到了控制电路通断的作用，即横杆相当于简单电路中的开关。
12.（23-24九年级上•广西北海•期末）如图，验电器A带正电，用带有绝缘柄的金属棒将验电器A和不带电的验电器Ｂ的金属球连接起来，发现验电器B的金属箔片张开，则验电器B带_______电，在这个过程中，电流方向是___________（选填“由A到B”或“由B到A”）。
【答案】正；由A到B
【解析】验电器A带正电（缺少电子），B不带电；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子（负电荷）向验电器A转移，与A上的正电荷发生中和，使A的张角变小；B失去电子而带正电，所以B的金属箔由于带上同种电荷相互排斥而张开。
电子带负电且由B到A移动，因电流方向与电子定向移动的方向相反，所以电流方向是由A到B。
三、作图题
13.（23-24九年级上•广东茂名•阶段练习）如图所示，根据实物连接图，在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】见解析
【解析】根据实物图，由电源正极出发，一路经过灯泡L1、开关S1、开关S回到电源负极，另一路经过灯泡L2、开关S再回到电源负极，电路图如下：
14.（23-24九年级上•陕西西安•期末）根据如图所示的电路图，请用笔画线代替导线，将实物图连接起来。
【答案】见解析
【解析】由图可知，电灯1和电灯3串联连在电源上，电灯2和开关2串联连在电源上，开关1在干路上，故如图所示：
15.（21-22九年级上•湖北随州•阶段练习）根据电路图连接实物图。
【答案】见解析
【解析】电路中，两灯泡并联，开关S1与灯L2串联，只控制这个灯；S2控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下图所示：
四、科普阅读题
16.（22-23九年级上•山西太原•期末）阅读短文并回答问题：
感应发光冰块
感应发光冰块因外形仿如真实冰块且能发光而得名，如图所示。它外部由无毒无害的食品级PS材料制作，内部由液体感应器、纽扣电池和LED灯泡组成。其中液体感应器为先进的触水式开关，具有液体感应、入水即通路的特性；使用时将清洁干净的感应发光冰块放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方可备下次使用；还可以将感应发光冰块放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以降低饮料的温度且增添浪漫及神秘的气氛；需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中；
（1）液体感应器相当于先进的触水式_______（选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）；
（2）纽扣电池供电时将________能转化为电能，用布擦干后的感应发光冰块内部的电路将处于_______状态（选填“通路”、“短路”或“断路”）；
（3）冷冻后的感应发光冰块放入饮料中，可_______（选填“增大”或“减小”）饮料的内能。
【答案】（1）开关；（2）化学；断路；（3）减小
【解析】（1）根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关。
（2）纽扣电池供电时提供电能，是化学能转化为电能；因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于断路状态。
（3）感应发光冰块放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度，饮料的内能减小。