2026年同步导学与优化训练九年级物理上册人教版第51页答案
例2 在连接串联电路实验中,实验电路如图所示。

(1)在连接电路时,开关应该处于
断开
状态。
(2)连接好电路闭合开关S,小惠发现两个灯泡都不亮,她用手按一下灯泡L₁,仍然都不亮,按一下灯泡L₂,两灯都亮,松手后两灯又不亮,则故障可能是
L₂与灯座接触不良
(选填“L₁灯丝断了”“L₂灯丝断了”“L₁短路”或“L₂与灯座接触不良”)。
(3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L₁和L₂之间、L₁和电池正极之间,观察到同样的现象。这样操作的目的是探究
在串联电路中开关的作用与位置是否有关
。

答案

(1)断开
(2)L₂与灯座接触不良
(3)在串联电路中开关的作用与位置是否有关

解析

【分析】
第(1)问:连接电路时,为避免短路损坏器材,开关需断开,这是电学实验的基本操作要求;第(2)问:串联电路两灯都不亮,说明是断路故障,按压L₂时灯亮、松手后熄灭,说明L₂处存在接触不良的断路问题;第(3)问:改变开关在串联电路中的位置,观察其控制效果,目的是探究开关作用与位置的关系。
【解析】
(1) 连接电路过程中,若开关闭合,可能因线路误接造成短路,损坏电源或元件,因此开关应处于断开状态,这是电学实验的安全操作规范。
(2) 串联电路中两灯均不发光,说明电路发生断路故障(若为短路,至少一个灯能发光)。按压L₁时电路仍不通,说明L₁所在部分无断路;按压L₂时电路导通,两灯亮,松手后电路断开,符合L₂与灯座接触不良的故障特征(接触不良属于断路,按压时接触导通,松手后断开)。
(3) 将开关换接到串联电路的不同位置,观察到开关均能同时控制两灯的亮灭,因此该操作目的是探究在串联电路中开关的作用与位置是否有关。
【答案】
(1)断开;(2)L₂与灯座接触不良;(3)在串联电路中开关的作用与位置是否有关
【知识点】
串联电路故障分析;电学实验基本操作;串联电路开关的作用
【点评】
本题为串联电路基础实验题,考察电学实验操作规范、电路故障判断及串联电路开关的特性,是电学入门核心知识点,需结合实验现象分析问题,难度适中。
【难度系数】
0.7
例3(淄博中考)为停车场设计“车位占用”提醒模拟电路,要求车位被占用时,该车位上方只有红色指示灯亮;车位未被占用时,上方只有绿色指示灯亮。下列电路能实现上述要求的是(
C
)

答案

C

解析

【分析】
要解决此题,需明确题目要求:车位被占用时仅红灯亮,未被占用时仅绿灯亮,即两灯应并联且各支路有独立开关控制,保证同一时间只有对应灯工作。需逐一分析各选项电路的通断情况,判断是否符合要求。
【解析】
逐个分析选项:
选项A:红灯与绿灯串联,两灯同时亮、同时灭,无法实现“仅红灯亮”或“仅绿灯亮”,不符合要求。
选项B:红灯支路无开关,S₁闭合后,若S₂断开则红灯亮,若S₂闭合则两灯都亮,无法实现仅绿灯亮,不符合要求。
选项C:红灯与绿灯并联,红灯支路由S₁控制,绿灯支路由S₂控制。当车位被占用时,闭合S₁、断开S₂,仅红灯接入电路,红灯亮;当车位未被占用时,闭合S₂、断开S₁,仅绿灯接入电路,绿灯亮,完全符合要求。
选项D:S₁在干路,S₂与绿灯串联,当S₁闭合后,若S₂闭合则两灯都亮,不符合“仅绿灯亮”的要求,不符合要求。
【答案】
C
【知识点】
电路设计、串并联电路特点
【点评】
本题结合实际场景考查串并联电路的应用,需准确理解开关对支路的控制作用,明确各电路元件的连接方式是解题关键。
【难度系数】
0.5