2026年综合应用创新题典中点九年级物理全一册沪科版第57页答案
6.如图所示的是一个RGB灯珠,内含能分别发红、绿、蓝三种色光的发光元件,通电后通过智能控制可发出多种色光及白光。由此可知三个发光元件是
联连接的;发白光时,三个元件
两端的电压
(选填“通过的电流”或“两端的电压”)一定相等。

答案

6.并;两端的电压 【点拨】将该灯珠连入电路中时,可以通过电路的控制使其发出各种色光,说明三个发光元件可以各自独立工作,所以它们是并联关系;该灯珠发白光时,能发红、绿、蓝三种色光的发光元件是并联关系,三个元件两端的电压一定相等,但不能确定通过三个发光元件的电流一定相等。

解析

【分析】
要判断三个发光元件的连接方式,需依据电路连接的核心特点:若元件可独立工作、互不影响,则为并联;若相互制约则为串联。题目中该灯珠能通过智能控制分别发出红、绿、蓝光,说明三个发光元件可独立工作,据此判断连接方式。对于并联电路的电压和电流规律,并联电路各支路两端电压相等,而支路电流由自身电阻决定,不一定相等,据此分析发白光时的物理量。
【解析】
1. 判断连接方式:三个发光元件能独立控制发光,互不影响,符合并联电路的特征,因此是并联连接。
2. 分析发白光时的物理量:并联电路的电压规律是各支路两端电压相等;而电流规律是各支路电流由支路电阻决定,不一定相等。所以发白光时,三个元件两端的电压一定相等,通过的电流不一定相等。
【答案】
并;两端的电压
【知识点】
电路连接方式判断;并联电路电压规律;并联电路电流规律
【点评】
本题结合实际的RGB灯珠,考察电路连接方式的判断和并联电路的基本规律,属于基础知识点的应用,难度适中,只要掌握并联电路的特点即可正确解答。
【难度系数】
0.7
7. 亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答图中的问题。

(1)如图甲所示的是测量
电流
的仪器,它的分度值是
60 A

(2)如图乙所示,为多用途“演示教学电表”的接线情况,使用时应将其
联在电路中,它的测量范围是
0~10 V
,示数为
4 V

答案

7.(1)电流;60 A (2)并;0~10 V;4 V

解析

【分析】
先观察甲图,仪器单位为kA(电流单位),可判断其测量的物理量;确定分度值时,需先明确量程,再计算每一小格代表的数值。再看乙图,根据接线柱的连接判断电表类型,结合电压表的使用规则确定连接方式,根据接线柱确定量程,再按量程的分度值读取示数。
【解析】
(1) 图甲中仪器的单位是kA,kA是电流的单位,因此该仪器是测量电流的;其量程为0~1.8kA,0~0.6kA之间有10个小格,所以分度值为$\frac{0.6\mathrm{kA}}{10}=0.06\mathrm{kA}=60\mathrm{A}$。
(2) 图乙中,接线柱接“-”和“10V”,说明该电表作为电压表使用,电压表应并联在电路中;测量范围是0~10V;量程为0~10V时,每大格代表2V,每大格分10小格,分度值为0.2V,指针指向4V刻度线,故示数为4V。
【答案】
(1)电流;60 A (2)并;0~10 V;4 V
【知识点】
电流的测量、电压表使用、电表读数
【点评】
本题考查常见电表的识别、使用与读数,需掌握不同电表的单位、接线规则和读数方法,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.3
8.(电路设计)如图所示,两位同学分别设计了用一个单刀双掷开关,一只电压表,在不改变电路连接的前提下,能测出灯$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$两端电压的电路图。请你判断,设计的电路图中
图是正确的。他们选择正确的电路图进行测量,当开关拨至1时,电压表的示数为2 V;当开关拨至2时,电压表的示数为5 V。则灯$\mathrm{L}_1$两端电压为
2
V,灯$\mathrm{L}_2$两端电压为
3
V。

答案

8.甲;2;3 【点拨】由甲、乙电路图可知,两灯串联,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以要测量出两灯两端的电压大小,可利用电压表直接测量两灯两端的电压,或利用电压表测量出某灯两端的电压及两灯两端的总电压,从而得到另一灯两端的电压大小。如图乙,S拨至1时,电压表测量灯$\mathrm{L}_1$两端的电压,S拨至2时,电压表接在灯$\mathrm{L}_2$两端,两次测量过程中肯定有一次电压表的正、负接线柱接反,故此设计错误;如图甲,当开关拨至1时,电压表测量灯$\mathrm{L}_1$两端的电压,当开关拨至2时,电压表测量两灯两端的总电压,根据串联电路的电压规律可求得灯$\mathrm{L}_2$两端电压,故此设计正确。由题意可知,当开关拨至1时,电压表的示数为2 V;当开关拨至2时,电压表的示数为5 V,即:灯$\mathrm{L}_1$两端电压$U_1=2\ \mathrm{V}$,两灯两端的总电压$U=5\ \mathrm{V}$,则灯$\mathrm{L}_2$两端电压$U_2=U-U_1=5\ \mathrm{V}-2\ \mathrm{V}=3\ \mathrm{V}$。

解析

【分析】
要判断正确电路图,需依据电压表“电流正进负出”的使用规则分析两图:乙图中开关拨至2时,电压表正负接线柱接反,无法正确测量;甲图中开关拨至1时电压表测L₁电压,拨至2时测总电压,接线均正确。再根据串联电路总电压等于各部分电压之和,即可计算L₂的电压。
【解析】
1. 判断正确电路图:
乙图:开关拨至2时,电压表的正负接线柱接反,不符合电压表使用要求,无法正确测量,故乙错误。
甲图:开关拨至1时,电压表并联在L₁两端,电流正进负出,测量L₁两端电压;开关拨至2时,电压表并联在L₁和L₂的总电路两端,接线正确,能测量总电压,故甲正确。
2. 计算电压:
开关拨至1时,电压表示数为2V,即L₁两端电压U₁=2V;开关拨至2时,电压表示数为5V,即总电压U=5V。根据串联电路电压规律U=U₁+U₂,得L₂两端电压U₂=U-U₁=5V-2V=3V。
【答案】
甲;2;3
【知识点】
电压表使用;串联电路电压规律
【点评】
本题结合电压表使用规则和串联电路电压规律,考查电路分析与计算,关键是判断电压表接线是否正确,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
9. 如图所示,若将两个开关都闭合时,$\mathrm{A}_1$和$\mathrm{A}_2$的指针偏转角度相同,且电流表有两个量程分别为0~0.6 A和0~3 A,此时通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_3$的电流之比为$1:8$,当将控制$\mathrm{L}_1$的开关断开发现$\mathrm{A}_2$的示数减少了0.32 A,那么两开关都闭合时流过$\mathrm{L}_2$的电流为
0.24
A,流过$\mathrm{L}_3$的电流为
2.56
A。

答案

9.0.24;2.56 【点拨】根据电路图可知,两个开关都闭合时,电流从电源正极流出,一路经过$\mathrm{L}_3$,另一路经过电流表$\mathrm{A}_2$,从电流表$\mathrm{A}_2$流出后分别经过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$,经过$\mathrm{L}_1$后直接回到电源负极,$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_3$所在支路汇合共同经过电流表$\mathrm{A}_1$后回到电源负极;因此$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_3$的连接方式是并联,电流表$\mathrm{A}_1$测量通过$\mathrm{L}_2$和$\mathrm{L}_3$的总电流,电流表$\mathrm{A}_2$测量通过$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的总电流;因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,并且控制$\mathrm{L}_1$的开关断开时,$\mathrm{A}_2$的示数减少了0.32 A,则通过$\mathrm{L}_1$的电流为0.32 A,已知通过$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_3$的电流之比为$1:8$,则通过$\mathrm{L}_3$的电流$I_3=8I_1=8×0.32\ \mathrm{A}=2.56\ \mathrm{A}$;因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则$\mathrm{A}_1$示数为$I_{\mathrm{A}1}=I_2+I_3=I_2+2.56\ \mathrm{A}$,$\mathrm{A}_2$示数为$I_{\mathrm{A}2}=I_1+I_2=0.32\ \mathrm{A}+I_2$,则$\mathrm{A}_1$示数大于$\mathrm{A}_2$示数,由于电流表有两个量程分别为0~0.6 A和0~3 A,根据分度值可知,$\mathrm{A}_1$和$\mathrm{A}_2$的指针偏转角度相同时,$I_{\mathrm{A}1}=5I_{\mathrm{A}2}$,即$I_2+2.56\ \mathrm{A}=5×(0.32\ \mathrm{A}+I_2)$,解得$I_2=0.24\ \mathrm{A}$。

解析

【分析】首先分析电路结构:两开关都闭合时,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_3$为并联;电流表$\mathrm{A}_1$测量$\mathrm{L}_2$和$\mathrm{L}_3$的总电流,$\mathrm{A}_2$测量$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的总电流。当控制$\mathrm{L}_1$的开关断开时,$\mathrm{A}_2$示数减少的量等于通过$\mathrm{L}_1$的电流,由此得到$I_1$;再根据$I_1$与$I_3$的比例关系求出$I_3$;由于$\mathrm{A}_1$示数大于$\mathrm{A}_2$示数,且两表指针偏转角度相同,说明$\mathrm{A}_1$用0~3A量程、$\mathrm{A}_2$用0~0.6A量程,示数为5倍关系,结合并联电路电流规律列方程,即可求出通过$\mathrm{L}_2$的电流。
【解析】
1. 确定电路与电流表测量对象:两开关都闭合时,$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$、$\mathrm{L}_3$并联;$\mathrm{A}_1$测$\mathrm{L}_2$和$\mathrm{L}_3$的总电流,即$I_{\mathrm{A}1}=I_2+I_3$;$\mathrm{A}_2$测$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$的总电流,即$I_{\mathrm{A}2}=I_1+I_2$。
2. 求通过$\mathrm{L}_1$的电流:控制$\mathrm{L}_1$的开关断开时,$\mathrm{A}_2$示数减少了0.32A,说明$I_1=0.32\ \mathrm{A}$。
3. 求通过$\mathrm{L}_3$的电流:已知$I_1:I_3=1:8$,则$I_3=8I_1=8×0.32\ \mathrm{A}=2.56\ \mathrm{A}$。
4. 求解通过$\mathrm{L}_2$的电流:
因为$I_{\mathrm{A}1}=I_2+I_3$,$I_{\mathrm{A}2}=I_1+I_2$,所以$I_{\mathrm{A}1}>I_{\mathrm{A}2}$。两表指针偏转角度相同,$\mathrm{A}_1$用0~3A量程,$\mathrm{A}_2$用0~0.6A量程,此时大量程示数是小量程的5倍,即$I_{\mathrm{A}1}=5I_{\mathrm{A}2}$。
代入得:$I_2 + 2.56\ \mathrm{A}=5×(0.32\ \mathrm{A}+I_2)$
解方程得:$I_2=0.24\ \mathrm{A}$。
【答案】0.24;2.56
【知识点】并联电路电流规律;电流表的使用
【点评】本题需先明确并联电路的连接方式及电流表的测量对象,再结合并联电流特点、电流表量程的示数关系(指针偏转相同时,0~3A量程示数是0~0.6A的5倍)进行计算,考查电路分析与公式应用能力。
【难度系数】0.4
10. 小明设计了一个高铁轨道螺栓警报器模型电路,其原理是金属螺栓连接在电路中,当螺栓松动掉落时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报。请用笔画线代替导线,连接图中器材并完成电路设计。

答案


10. 如图所示

解析

【分析】
要设计满足要求的电路,需明确功能:螺栓完好时电灯不亮,螺栓断开时电灯亮,说明螺栓相当于开关,与电灯并联,开关和定值电阻R在干路控制整个电路。解题思路:先确定电源、开关、电阻R串联,再将螺栓与电灯并联,利用短路原理,螺栓通路时电灯被短路不工作,螺栓断开时电流经电灯使灯发光,连接时按电流路径依次连接,确保导线不交叉,元件接线正确。
【解析】
电路连接步骤:
1. 将电源正极与金属螺栓的一个接线柱相连;
2. 金属螺栓的另一个接线柱与电灯的一个接线柱相连;
3. 电灯的另一个接线柱与定值电阻R的一个接线柱相连;
4. 定值电阻R的另一个接线柱与开关的一个接线柱相连;
5. 开关的另一个接线柱与电源负极相连;
(此连接中螺栓并联在电灯两端,正常时螺栓通路,电灯被短路;螺栓断开时电流通过电灯,实现警报功能)
【答案】
如图所示
【知识点】
电路设计、并联电路、短路
【点评】
本题结合实际警报场景,考查电路的串并联设计,需理解元件功能,正确应用短路原理完成电路连接,难度适中。
【难度系数】
0.5
11. [苏州中考] 探究串联电路中电流的特点。
(1)猜想:由于用电器阻碍,电流流过用电器会减小。

(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关后发现电压表有示数,说明L可能存在
开路
故障。
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则$I_A=$
0.3
A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断猜想是
错误
的。
(4)(科学论证)为进一步得出两个灯泡串联时电流的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出$I_A=I_B=I_C$;小华认为不需要再测量,在(3)结论的基础上,通过推理也可以得出相同结论,请写出小华的推理过程:
因为 $I_A = I_B, I_B = I_C$,所以 $I_A = I_B = I_C$

答案

11.(2)开路 (3)0.3;错误 (4)因为 $I_A = I_B, I_B = I_C$,所以 $I_A = I_B = I_C$

解析

【分析】
本题是探究串联电路电流特点的实验题,解题思路如下:
1. 第(2)问:电压表接A、B有示数,说明电压表两端能连通电源两极,据此判断电路故障;
2. 第(3)问:先确定电流表量程和分度值,再读数,对比实验结果与猜想,判断猜想是否正确;
3. 第(4)问:根据串联电路电流处处相等的结论,结合A、B、C三点的电流关系,通过等量代推得出结论。
【解析】
(2) 将电压表接在A、B两点间,闭合开关后电压表有示数,说明电压表的正负接线柱能与电源两极连通,因此故障为L₁开路(断路);
(3) 电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指向0.3A,故I_A=0.3A;实验中A、B两点电流相等,说明电流流过用电器时不会减小,因此猜想是错误的;
(4) 由(3)可知串联电路中I_A=I_B,同理B、C两点在串联电路中,故I_B=I_C,根据等量代换可得I_A=I_B=I_C,无需再测量。
【答案】
(2) 开路;(3) 0.3;错误;(4) 因为I_A=I_B,I_B=I_C,所以I_A=I_B=I_C
【知识点】
串联电路电流特点;电流表读数;电路故障分析
【点评】
本题围绕串联电路电流特点的探究实验展开,考查了电路故障判断、电流表读数及实验结论的推理,是初中电学基础实验题,注重对实验过程和逻辑推理能力的考查。
【难度系数】
0.7