例题 01 三个开关的状态选择 知识清单例题
题目
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
答案与解析
解析
D只闭合S₃，电流顺次通过L₁、S₃、L₂，只有一条负载路径。B只闭S₁、S₂时两灯并联。A全闭时有直接跨电源的导线路径。C只闭S₂、S₃时L₂被旁路，不是两灯串联。
本题结论
D。
外观
串联电路和并联电路
灯泡在纸上左右并排，并不一定是并联。把导线视为路径、把接点视为节点，才能看清开关控制的是全电路还是某一支路。
一、知识点 理解概念
1. 用路径与节点定义串并联
| 比较 | 串联 | 并联 |
|---|---|---|
| 接法 | 负载顺次相连 | 负载分别接在同一对节点之间 |
| 电流路径 | 一条负载路径 | 分流形成多条支路，再合流 |
| 开关位置 | 同一路径上的开关可控制整条路径 | 干路开关总控制，支路开关控制本支路 |
| 一处断开 | 整条串联路径被切断 | 一支路断开，其他完整支路通常仍可工作 |
并联“互不影响”有条件：通常按恒压电源和正常支路讨论。一支路短路可能影响整个电路，不能把“断路时独立”推广到任何故障。
2. 闭合开关可以并入导线节点
连续理想导线可视为同一节点。闭合开关按导线处理，断开开关删去这条路径。图形拉伸或弯曲不改变连接关系，但不能越过一个负载把它两端随意并成同一节点。
交叉处有没有连接点必须看清。凭“上面一盏、下面一盏”或“两个灯离得近”判断串并联，都不可靠。
3. 独立控制与同时条件要分开
| 功能要求 | 连接思路 |
|---|---|
| 两个器件可各自工作，也可同时工作 | 各设支路，分别控制 |
| 同一器件必须同时满足两个条件 | 对应开关串联在必经路径中 |
| 同一器件满足两个条件中的任意一个即可 | 对应开关并联为可选路径 |
| 所有支路都要受一个总条件限制 | 该条件开关放干路 |
二、考点 方法与例题
1. 每种开关状态都重新追踪一遍
- 标出闭合、断开的开关。
- 合并连续导线的节点，删除断开的路径。
- 从电源一端走到另一端，记录经过哪些负载。
- 最后检查有没有负载被旁路，或电源被直接短接。
2. 实物转电路图，逐个保留节点
先找分流点和合流点，画干路，再画每一支路。核对各开关控制范围与原图相同，不能为了图画得整齐而改变接线。
反过来，按电路图连接实物时，可用“先串后并”：断开开关，先连接电源、干路元件和其中一条支路，形成一条完整路径；再把其他支路接到图中指定的同一对分流、合流节点。逐线核对后再按实验要求检查，不按器件在纸面上的远近接线。
例题 02 从实物连接画出电路图 知识清单作图题·改编·取消空作图框
题目
请根据图中的实物连接画出电路图。
答案与解析
解析
电流从电源正极出发，在L₂右侧接线柱分流：一路经L₁，另一路经L₂和S₂。在S₁右侧接线柱合流后，经S₁回到电源。因此S₁在干路，S₂只控制L₂支路。
本题结论
见解析图：两灯并联，S₁总控制，S₂控制L₂支路。
3. 把工作组合逐项代回设计图
“各自工作、同时工作”都要成立，而不是只验证两开关都闭合的一种状态。
例题 03 照明灯与压缩机的控制 2024 江苏无锡中考
题目
电冰箱冷藏室中的照明灯 L 由门控开关 控制, 压缩机(电动机)由温控开关 控制, 要求照明灯和压缩机既能单独工作又能同时工作。下列电路中符合上述特点的是 ( )
答案与解析
解析
A两负载并联，各有指定支路开关，能独立或同时工作。B把S₁放干路，电动机工作必须同时接通灯支路，不满足电机单独工作。C、D将两负载串联，不能独立工作。
本题结论
A。
例题 04 必要条件与可选条件 2024 湖南中考
题目
科技小组模拟“智能开锁”设计的电路图，有两种开锁方式，即“人脸识别”与输入“密码”匹配成功，或“人脸识别”与使用“钥匙”匹配成功才可开锁。现用 表示人脸识别， 、 表示密码、钥匙。匹配成功后对应开关自动闭合，电动机才工作开锁。满足上述两种方式都能开锁的电路是（）
答案与解析
解析
两种开锁方式都要求S₁闭合；在此基础上，S₂与S₃任意一个闭合即可。B将S₁放在必经干路，S₂、S₃并联。A要求三者全闭，条件过严；C和D都允许绕过人脸条件，或额外强制另一条件。检验时还须让S₁断开，确认任何密码/钥匙组合都不能开锁。
本题结论
B。
图例对照：节点与工作状态
以下为《知识清单》的方法图对照，不是待作答的空白受力图或电路图；有省略或工作状态条件时，紧接图逐项说明。
1. 横排两灯，先找两个公共节点
按开关S闭合的工作状态看，弯折导线把L₂右端连到L₁左端，把L₂左端连到L₁右端，两灯跨同一对节点，并联。横排外形不意味着电流必须依次经过两灯。
2. 另一种折线画法
上方导线把L₁左端与L₂右端连成一节点；下方折线把L₁右端接到另一电源节点。两灯仍各跨同一对节点。把图拉直不改变连接，判断方法与上一图相同。
3. 三灯排一行，也可以并联
闭合S后，沿上下跨接导线追踪端点，L₁、L₂、L₃都跨同一对电源节点，因此三灯并联。跨线是导线而非额外元件，不按三个圆圈排列次序判串联。
4. 电源所在的分支不能当普通负载支路
L₁和L₃各接在左右公共节点之间，先并联；L₂位于供电干路，流过两支路电流之和。因此L₁、L₃并联后与L₂串联，不把带电源的一整支当成第三条普通灯支路。
5. 换一盏灯放到干路
闭合S后，L₂与L₃跨相同的上下两节点，先并联；L₁位于干路，流过总电流。因此L₂、L₃并联后与L₁串联。干路灯画在左边不改变结论。
6. 一条支路内先后经过两灯
左支路先后经过L₃、L₁，中间无分流；右支路只有L₂。因此L₁、L₃串联后与L₂并联。中央竖线含电源，不是能把供电两端直接合成一节点的纯导线。
7. 按指定三个开关状态追线
只讨论S₂、S₃闭合且S₁断开。S₂与S₃形成L₁两端的纯导线旁路，L₁被短接；剩余通路仍经过L₂。若再闭合S₁，会出现电源短路风险，不能把这个工作结论套给其他状态；仅作纸面分析。
8. 闭合不保证每盏灯工作
S₁、S₂、S₃都闭合时，S₂与S₃的导线把L₃两端并为同一节点，L₃被短接；L₁、L₂仍跨供电两端而并联。先合并节点，再判断短路灯，不看开关靠近谁。
9. 单刀双掷开关选哪一端
只讨论S₁闭合、S₂接b。L₂上端经b接到右侧节点，下端又经S₁接到同一节点，故L₂被短接；L₁仍在通路中。S₂改接a，须重新分析。
三、坑点 辨析与纠错
1. 同时控制，不等于负载串联
错法： 一个开关让两灯同时亮，就说两灯串联。
纠正： 并联电路的干路开关也能同时控制两灯。还要结合一盏灯断丝是否影响另一盏灯，或直接看节点关系。
辨析 01 同时控制与单灯断丝 知识清单辨析题
题目
如图所示电路中，开关能同时控制两盏灯，若一盏灯的灯丝断了，不影响另一盏灯工作的电路是 ____ （）
答案与解析
解析
“一灯断丝不影响另一灯”要求两灯分别有完整支路；“开关同时控制两灯”要求开关在干路。A满足。B和D为串联，断一处都不通；C开关只控制一支路。
本题结论
A。