2026年综合应用创新题典中点九年级物理全一册沪粤版第53页答案
8.(跨学科 工程实践)如图为“扫吸一体”智能机器人净化空气工作原理图。空气进入除尘区,空气中的尘埃颗粒因放电极电离空气而带上负电,向带正电的集尘板迁移并沉积,以达到除尘的目的,这是利用了
异种电荷相互吸引
,此时电路中形成的电流方向是从
集尘板流向放电极
(填“放电极流向集尘板”或“集尘板流向放电极”)。

答案

8.异种电荷相互吸引;集尘板流向放电极

解析

【分析】
首先,观察题目中尘埃颗粒的带电情况和集尘板的带电情况:尘埃带负电,集尘板带正电,负电荷向正电极迁移,这符合电荷间的相互作用规律。其次,判断电流方向时,需牢记电流方向的规定是正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的方向相反,据此分析负电荷的移动方向即可得出电流方向。
【解析】
1. 电荷间的相互作用规律是:异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。本题中,带负电的尘埃向带正电的集尘板迁移,正是利用了异种电荷相互吸引的原理。
2. 电流的方向规定为正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动的方向相反。本题中,带负电的尘埃移动方向是从放电极到集尘板,因此电流方向与负电荷移动方向相反,即从集尘板流向放电极。
【答案】
异种电荷相互吸引;集尘板流向放电极
【知识点】
电荷间的相互作用;电流的方向
【点评】
本题结合空气净化的实际工程场景,跨学科考查电荷的基本性质和电流方向的判断,需要准确理解电荷间的作用规律和电流方向的规定,难度适中。
【难度系数】
0.5
9.[兰州中考]电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆,当给汽车充电时,蓄电池相当于
用电器
(填“用电器”或“电源”)。图示是某款车载充电线,可供三部手机同时充电,充电时三部手机的连接方式是
并联
(填“串联”或“并联”),若拔掉其中一部手机,则电路中的总电流将
变小
(填“变大”“变小”或“不变”)。

答案

9.用电器;并联;变小

解析

【分析】
要解决这道题,需结合电路的基本概念和串并联电路的特点分析:
1. 判断蓄电池充电时的角色:充电过程中蓄电池消耗电能,将电能转化为化学能储存,因此需区分“电源(提供电能)”和“用电器(消耗电能)”的定义。
2. 判断手机的连接方式:多部手机充电时,需保证每部手机两端电压等于充电电源电压,且各手机工作互不影响,结合串并联电路的电压特点分析。
3. 判断总电流变化:根据并联电路的电流规律,总电流等于各支路电流之和,拔掉一部手机会减少支路数量,进而分析总电流变化。
【解析】
1. 蓄电池充电时,消耗电能,将电能转化为化学能储存,因此相当于用电器(电源是提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置)。
2. 三部手机同时充电时,为保证每部手机两端电压等于充电电源电压,且各手机工作互不干扰,它们的连接方式是并联(串联电路会分压,无法满足各手机正常工作的电压需求)。
3. 根据并联电路的电流规律:总电流等于各支路电流之和($I_{总}=I_1+I_2+I_3$),拔掉其中一部手机后,支路数量减少,总电流将变小。
【答案】
用电器;并联;变小
【知识点】
电路的组成;并联电路的特点;电流的规律
【点评】
本题结合生活中的充电场景,考查电路的基本概念和串并联电路的电流、电压特点,属于初中物理基础题,需要学生将理论知识与实际应用结合,难度适中。
【难度系数】
0.6
10. 如图所示,将两个开关都闭合时,灯$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$的连接方式是
并联
,若$\mathrm{A}_{1}$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。

答案

10.并联;0.24 【点拨】两个开关都闭合时,三个灯泡互不影响,是并联。电流表A₁测量通过灯泡L₂、L₃的总电流,电流表A₂测量通过L₁、L₂的总电流,当将控制L₁的开关断开,发现A₂的示数减少了0.32 A,则说明通过灯泡L₁的电流为0.32 A,通过L₁、L₃的电流之比为1:8,则通过灯泡L₃的电流I₃=8I₁=8×0.32 A=2.56 A;电流表A₁测量通过灯泡L₂、L₃的总电流,故电流表A₁的示数大于2.56 A,选择的是0~3 A量程,设电流表A₁示数为5I₀,若将两个开关都闭合时,A₁和A₂的指针偏转角度相同,则电流表A₂的示数为I₀,根据电流表A₁测量通过灯泡L₂、L₃的总电流,则可以列等式为5I₀=I₃+I₂=2.56 A+I₂,根据电流表A₂测量通过L₁、L₂的总电流,则可以列等式为I₀=I₁+I₂=0.32 A+I₂,解得通过L₂的电流I₂=0.24 A。

解析

【分析】
首先判断电路连接方式:两个开关都闭合时,电流从电源正极流出后分为三条独立支路,分别通过$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$回到电源负极,因此三灯为并联。接着确定电流表测量对象:电流表$\mathrm{A}_{1}$测量$\mathrm{L}_{2}$和$\mathrm{L}_{3}$的总电流,电流表$\mathrm{A}_{2}$测量$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$的总电流。当断开控制$\mathrm{L}_{1}$的开关时,$\mathrm{A}_{2}$示数减少的量等于通过$\mathrm{L}_{1}$的电流,由此得到$I_{1}$;结合$I_{1}$与$I_{3}$的电流比求出$I_{3}$;再根据$\mathrm{A}_{1}$、$\mathrm{A}_{2}$指针偏转角度相同,可知两表量程不同,示数为5倍关系(0~3A量程是0~0.6A量程示数的5倍),最后联立电流关系的等式求解$\mathrm{L}_{2}$的电流。
【解析】
1. 判断连接方式:两开关都闭合时,$\mathrm{L}_{1}$、$\mathrm{L}_{2}$、$\mathrm{L}_{3}$两端分别接在电源两端,互不影响,故为并联。
2. 确定电流表测量对象:$\mathrm{A}_{1}$测$\mathrm{L}_{2}$和$\mathrm{L}_{3}$的总电流,即$I_{\mathrm{A1}}=I_{2}+I_{3}$;$\mathrm{A}_{2}$测$\mathrm{L}_{1}$和$\mathrm{L}_{2}$的总电流,即$I_{\mathrm{A2}}=I_{1}+I_{2}$。
3. 求$I_{1}$:断开$\mathrm{L}_{1}$的开关,$\mathrm{A}_{2}$示数减少0.32A,说明通过$\mathrm{L}_{1}$的电流$I_{1}=0.32\ \mathrm{A}$。
4. 求$I_{3}$:已知$I_{1}:I_{3}=1:8$,因此$I_{3}=8I_{1}=8×0.32\ \mathrm{A}=2.56\ \mathrm{A}$。
5. 利用电流表量程关系:$\mathrm{A}_{1}$测量的总电流大于$2.56\ \mathrm{A}$,故$\mathrm{A}_{1}$用0~3A量程;$\mathrm{A}_{2}$测量的总电流小于$I_{3}$,故$\mathrm{A}_{2}$用0~0.6A量程。两表指针偏转角度相同,说明$\mathrm{A}_{1}$示数是$\mathrm{A}_{2}$示数的5倍,即$I_{\mathrm{A1}}=5I_{\mathrm{A2}}$。
6. 联立方程求解:
将$I_{\mathrm{A1}}=I_{2}+I_{3}$和$I_{\mathrm{A2}}=I_{1}+I_{2}$代入$I_{\mathrm{A1}}=5I_{\mathrm{A2}}$,得:
$I_{2}+2.56\ \mathrm{A}=5×(0.32\ \mathrm{A}+I_{2})$
展开计算:$I_{2}+2.56\ \mathrm{A}=1.6\ \mathrm{A}+5I_{2}$
移项得:$4I_{2}=0.96\ \mathrm{A}$,解得$I_{2}=0.24\ \mathrm{A}$。
【答案】
并联;0.24
【知识点】
并联电路电流规律;电流表的使用
【点评】
本题考查并联电路的电流特点,关键是正确分析电流表测量的支路电流,利用电流表量程与指针偏转的关系建立等式,理清各电流间的逻辑关系即可解题,难度适中。
【难度系数】
0.4
11. 一个试验田边有一个值班室。平时灯亮铃不响。当牛把试验田周围导线碰断进入试验田时,灯亮铃响。现有足够的导线,小灯泡、电铃、电池组、开关各一个,按要求设计电路,并将设计好的电路图画在下面的虚线框中。

试验田 值班室

答案


11. 如图所示

解析

【分析】要满足“平时灯亮铃不响,试验田导线断时灯亮铃响”的要求,需利用导线对电铃的短路作用。明确逻辑:平时导线完好时,电铃被短路,仅灯泡工作;导线断开后,短路消失,电铃接入电路与灯泡共同工作。因此需将电铃与一根位于试验田的导线并联,再与电源、灯泡、开关串联,即可实现题目要求。
【解析】根据题意,电路设计步骤:1. 串联电源、小灯泡、值班室的开关;2. 将电铃与一根导线并联,该导线放置在试验田区域。当试验田的导线完好时,电铃被这根导线短路,电流不经过电铃,电路中只有小灯泡工作,表现为灯亮铃不响;当牛碰断试验田的导线时,电铃不再被短路,电流经过电铃和小灯泡,电路中灯泡和电铃都工作,表现为灯亮铃响,符合题目要求。
【答案】
【知识点】电路设计、短路的应用
【点评】本题结合实际场景考查电路设计,核心是利用短路特性实现功能,需要学生理解短路在电路中的作用,难度适中,属于中等难度的电路设计题。
【难度系数】0.5
12. 用如图甲所示电路“探究并联电路的电流规律”,实验情况如下:

(1)先将已经校零的电流表接在A处,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙,原因是
电流表的正、负接线柱接反了

(2)再将电流表接在B处,闭合开关后,观察到灯$\mathrm{L}_1$发光,但灯$\mathrm{L}_2$不发光,电流表的示数为零。若电路只存在一处故障,可能是
灯L₂断路

(3)在图丙的实物图中,电流表测的是
C
(填“A”“B”或“C”)处的电流。
(4)(实验表格补充)小明进行了三次实验,分别测出了A、B、C三处的电流,记录的数据如表所示。表中缺失的项目应填写为
C处电流$I_C/\mathrm{A}$


(5)(数据分析)分析表中数据,可得:
①第2次实验是在第1次的基础上通过改变
电源电压
测得不同数据的。
②第3次实验是在第1次的基础上通过改变
小灯泡的规格
测得不同数据的。
③分析三次实验的数据,可以得到的共同结论:在并联电路中,
$I_C=I_A+I_B$
(用字母表示)。多次实验的目的是
得出普遍规律,避免偶然性

答案

12. (1)电流表的正、负接线柱接反了 (2)灯L₂断路 (3)C
(4)C处电流$I_C/\mathrm{A}$ (5)①电源电压 ②小灯泡的规格
③$I_C=I_A+I_B$;得出普遍规律,避免偶然性

解析

【分析】
本题围绕“探究并联电路的电流规律”实验展开,需结合电流表使用规则、电路故障特点、并联电路电流规律等知识点逐一分析:
1. 电流表指针反向偏转,说明电流方向与电流表正常工作方向相反,结合校零前提,判断接线柱问题;
2. L₁发光说明干路和L₁支路通路,L₂不发光且B处电流为0,结合故障唯一性,判断L₂支路故障;
3. 观察实物图中电流表的位置,对应并联电路的干路或支路位置;
4. 实验需记录A、B、C三处电流,表格缺失C处电流的记录项;
5. 分析实验数据变化原因,结合并联电路特点判断变量,总结规律并明确多次实验目的。
【解析】
(1) 电流表使用时,电流需从正接线柱流入、负接线柱流出,校零后指针反向偏转,原因是电流表的正、负接线柱接反了;
(2) L₁发光说明干路和L₁支路正常,L₂不发光且B处电流为零,若为L₂短路会导致电源短路、L₁也不发光,故故障为灯L₂断路;
(3) 图丙实物图中电流表接在干路,对应并联电路的C处;
(4) 实验需记录A、B、C三处电流,表格已记录A、B处电流,缺失C处电流项,故应填写C处电流$I_C/\mathrm{A}$;
(5) ①第2次实验电流整体增大,并联电路中电源电压改变时各支路电流成比例变化,故改变的是电源电压;②第3次实验电流变化是因为改变小灯泡的规格(支路电阻改变);③结论:并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即$\boldsymbol{I_C=I_A+I_B}$;多次实验目的是得出普遍规律,避免偶然性。
【答案】
12. (1)电流表的正、负接线柱接反了 (2)灯L₂断路 (3)C
(4)C处电流$I_C/\mathrm{A}$ (5)①电源电压 ②小灯泡的规格
③$I_C=I_A+I_B$;得出普遍规律,避免偶然性
【知识点】
并联电路电流规律、电流表的使用、电路故障分析
【点评】
本题为初中电学典型实验题,综合考察电流表使用、电路故障判断、实验数据处理等基础知识点,紧扣并联电路电流规律的核心考点,有助于学生巩固实验探究的基本方法,难度适中。
【难度系数】
0.7