第81页 - 亮点给力提优课时作业本九年级物理江苏版

C

并

串

$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$

C

【分析】
我们可以结合串并联电路的核心特点，逐个验证四个判断的正误：首先明确串联电路的用电器相互影响，开关可控制所有用电器，相同规格用电器串联时分压相等；并联电路的用电器独立互不影响，干路开关同样可以同时控制所有用电器。第一步先判断①：一明一暗的现象不能直接说明是并联，串联时两灯电阻差异大，实际功率差距大也会出现一明一暗；第二步判断②：两灯同时亮同时灭，既可以是串联，也可以是并联且开关在干路，因此“可能并联”的描述是正确的；第三步判断③：拧下一个灯另一个还亮，说明两灯互不影响，必然是并联；第四步判断④：两灯电压都为1.5V，也可能是两个完全相同的灯泡串联在3V电源上，不能直接判定为并联。最后统计正确的序号对应选项即可。
【解析】
我们逐一分析四个判断：
1. 对于判断①：闭合开关后一灯亮一灯暗，若两个灯泡串联，且两灯的实际功率相差较大时，同样会出现一个亮一个暗的现象，无法据此判定两灯为并联，因此①错误。
2. 对于判断②：闭合开关两灯同时亮，断开开关两灯同时灭，既可能是两灯串联，开关控制整个电路；也可能是两灯并联，开关接在干路中同时控制两个支路，因此两灯“可能并联”的描述是正确的，②正确。
3. 对于判断③：拧下其中一个灯泡，另一个灯泡仍然发光，说明两个灯泡工作时互不影响，符合并联电路各支路独立工作的特点，因此可以判定两灯为并联，③正确。
4. 对于判断④：若两个规格完全相同的灯泡串联在总电压为3V的电源两端，根据串联分压规律，两个灯泡分得的电压也均为1.5V，因此无法仅凭两灯电压都为1.5V判定两灯是并联，④错误。
综上，判断正确的是②③，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串并联电路辨别
串联分压规律
并联电路特点
【点评】
本题围绕暗盒电路的串并联判断展开，易错点是忽略规格相同的串联灯泡两端电压相等、串联电路中两灯功率差异大时也会出现一明一暗的现象，解题时要抓住串并联电路的本质区别：用电器是否相互独立工作，不能仅凭片面的表面现象直接得出结论。
【难度系数】
0.5

【分析】
首先明确题目给出的核心功能要求：第一，M₁是送风电机，M₂是水循环电机，需要实现仅M₁工作时送常温风；第二，绝对不允许M₂单独工作、M₁不工作的情况，也就是不能出现只有水循环不送风的故障状态。我们可以逐个分析每个选项的电路工作逻辑，判断是否满足上述两个要求，排除不符合的选项即可得到正确答案。
【解析】
我们逐一分析四个选项的电路工作状态：
1. 选项A：当S₁、S₂都闭合时，M₁被S₂短路，电路中只有M₂工作，会出现只有水循环不送风的情况，不符合设计要求，排除A。
2. 选项B：两个电动机并联，S₁控制M₁，S₂控制M₂，仅闭合S₂时M₂单独工作，M₁不启动送风，不符合要求，排除B。
3. 选项C：S₁在干路，控制整个电路，M₁直接接在并联支路中，S₂和M₂串联在另一条支路：
只闭合S₁时，只有M₁接入电路工作，实现送常温风的功能；
S₁、S₂都闭合时，M₁和M₂同时工作，实现送凉风的功能；
无论S₂状态如何，只要S₁断开，两个电机都不工作，完全不可能出现M₂单独工作的情况，完全符合题目所有要求。
4. 选项D：S₁闭合、S₂断开时，只有M₂接入电路工作，M₁不送风，出现只有水循环不送风的情况，不符合要求，排除D。
综上，符合要求的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
串并联电路设计，开关的作用，电路状态判断
【点评】
本题结合生活中空调扇的实际使用场景考察电路设计能力，解题的核心是抓住“M₂无法独立工作，M₁可独立工作”的关键约束，通过逐一验证不同开关状态下的电机工作情况，就能快速筛选出符合要求的电路，避免出现不符合实际使用逻辑的设计。
【难度系数】
0.6

【分析】
我们解题时先明确核心判断规则：串联电路电流只有一条路径，依次经过所有用电器；并联电路电流有多条独立路径，各用电器两端分别直接接电源两极；电源短路是电流不经过任何用电器直接连通电源正负极，属于危险的错误状态。首先梳理第一种开关状态：同时闭合S₁、S₃断开S₂，沿电流走向拆分路径，可发现电流分为两条独立支路分别经过两个灯泡，因此是并联。接着分析只闭合S₂的状态：S₁、S₃都断开时电流没有分支，只能依次经过两个灯泡，因此是串联。最后排查短路状态：找到能让电流不经过用电器直接连通电源正负极的开关组合，就是绝对不能同时闭合的开关。
【解析】
1. 同时闭合$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$，断开$\mathrm{S}_{2}$时：电流从电源正极流出后分为两条独立支路，第一条支路经过$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{S}_{1}$回到电源负极，第二条支路经过$\mathrm{S}_{3}$、$\mathrm{L}_{1}$回到电源负极，两个灯泡各自拥有独立的电流通路，两端都直接接在电源两极，因此$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$为并联。
2. 只闭合开关$\mathrm{S}_{2}$时，$\mathrm{S}_{1}$、$\mathrm{S}_{3}$均断开：电流从电源正极流出后只有唯一一条路径，依次经过$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{S}_{2}$回到电源负极，两个灯泡顺次连接，因此$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$为串联。
3. 若同时闭合$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$，电流会直接通过$\mathrm{S}_{3}$、$\mathrm{S}_{2}$从电源正极回到负极，完全不经过任何用电器，发生电源短路，会损坏电源，因此绝不允许同时闭合$\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$。
【答案】
并串 $\mathrm{S}_{2}$、$\mathrm{S}_{3}$
【知识点】
串并联判断，电源短路
【点评】
本题属于电路基础分析题，核心考察电流路径法的应用，解题关键是逐状态梳理电流的所有走向，避免误判导线的连接关系，帮助学生建立开关通断对应不同电路状态的分析逻辑。
【难度系数】
0.7

【分析】
对于第(1)问，首先要先梳理甲图电路图的电流走向，明确电路的串并联结构，按照“先串后并”的实物连接思路，从电源正极出发顺着电流路径依次连接串联部分的元件，找准分流点和汇流点再接入并联支路的元件，全程注意导线不能交叉，所有接线都要接在器材的接线柱上。对于第(2)问，先拆解题目给出的工作状态反推连接逻辑：首先正常驾驶时驾驶员坐在座椅上S₂闭合、手握方向盘S₁闭合，此时灯亮电铃不响，说明S₁闭合时电铃被短路；双手脱离方向盘时S₁断开，灯亮电铃响，说明灯泡始终处于通路，电铃和S₁并联，S₂需要接在干路控制整个电路，最后按照这个逻辑完成连线即可。
【解析】
(1) 对照图甲的电路图，沿电流流向依次连接各元件：从电源正极出发，依次将各串联元件顺次接入电路，并联支路分别对应接入分流、汇流节点，保证电路结构和电路图完全一致，导线无交叉。
(2) 根据工作要求确定电路结构：灯泡串联在干路中，保证任意工作状态下灯都发光；压力开关S₁与电铃并联，S₁闭合时电铃被短路不工作，S₁断开时电流流经电铃使其发声；压力开关S₂串联在干路中，驾驶员落座后S₂闭合整个电路才接入电源，最终完成电路连接，避免出现电源短路、导线交叉的错误。
【答案】
(1) 如图所示

(2) 如图所示

【知识点】
实物电路连接，串并联电路设计，短路的应用
【点评】
本题是初中电学典型的电路作图题，第一问侧重考察电路图转实物图的基础连线能力，第二问侧重考察结合实际场景的电路设计能力，其中利用开关短路电铃的设计逻辑是本题的易错点，解题时要先把不同场景的工作效果拆解，反推元件的连接位置，连线时注意不能出现导线交叉、直接将电源正负极连通的短路错误。
【难度系数】
0.6

【分析】
首先第一步先识别电路连接方式：顺着电流走向判断，两个灯泡L₁、L₂是串联关系，电流表测串联电路的电流，电压表并联在L₁两端，测L₁的电压。题目给出的限定条件是：开关闭合后只有一只电表指针偏转，且电路只有一个灯泡出现故障，我们可以将每个选项描述的故障逐一代入电路，分析两个电表的工作状态，筛选出完全符合条件的选项即可。
【解析】
首先明确电路结构：开关S闭合后，电流路径为电源正极→电流表→L₁→L₂→开关S→电源负极，因此L₁与L₂串联，电流表测量电路中的总电流，电压表并联在L₁两端，测量L₁两端的电压，接下来逐一分析各选项：
1. 分析选项A：若灯泡L₁短路，电压表会被短路，电压表示数为0，电压表指针不偏转；此时电路为通路，电流表有示数、指针偏转，不符合选项描述的“电压表指针发生偏转”的特征，A错误。
2. 分析选项B：若灯泡L₂断路，整个电路断开，电路中无电流，电流表指针不偏转；同时电压表的两个接线柱无法连通到电源两极，电压表示数也为0，两个电表指针都不偏转，不符合“只有一只电表指针发生偏转”的条件，B错误。
3. 分析选项C：若灯泡L₁断路，整个电路断开，电路中无电流，电流表指针不偏转；此时电压表的两端可以通过电流表连通电源负极、通过L₂和开关连通电源正极，电压表相当于串联在电路中，测量电源电压，电压表指针发生偏转，完全符合题目限定条件，C正确。
4. 分析选项D：若灯泡L₂短路，电路为L₁的简单通路，电流表有示数、指针偏转，同时电压表测量电源电压，电压表也有示数、指针偏转，两个电表指针都发生偏转，不符合条件，D错误。
【答案】
C
【知识点】
串联电路故障分析，电流表使用，电压表使用
【点评】
本题是串联电路单故障判断的经典题型，采用逐个代入故障验证的思路解题不容易出错，其中“断路后电压表串联接入电路、测电源电压，电路电流几乎为零”是本题的核心易错点，能帮助学生加深对电压表、电流表特性的理解。
【难度系数】
0.6