九年级物理上册 电流和电路(篇)(Word版 含解析)

九年级物理上册电流和电路（篇）（Word版含解析）

一、初三物理电流和电路易错压轴题（难）

1．酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供营养，还可以发电呢！小梦将接有导线的铜片和铝片插入橙子中，一个水果电池就做成了，如图所示。那么水果电池的正极是哪个金属片呢？给你电流表、电压表、发光二极管和导线若干，请选择其中合适的器材设计一个实验方案进行探究。

（1）选用的器材：______________________________________________；

（2）探究的方法：______________________________________________________。

【答案】电压表、导线若干将电压表的正接线柱与铜片相连，再把与锌片相连的导线与电压表的负接线柱进行试触，若电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的铜片是水果电池的正极；若电压表反向偏转，锌片是电池的正极

【解析】

【分析】

【详解】

由电流表、电压表和二极管的连接方法知，电流必须从正接线柱流入，从负接线柱流出，故可把电压表、电流表或发光二极管接在水果电池两极，观察指针的偏转方向或发光二极管是否发光，从而确定出电池的正负极。

(1)[1]选用的器材：电压表和导线若干。

(2)[2]探究的方法：将电压表的正接线柱与铜片相连，再把与锌片相连的导线与电压表的负接线柱进行试触，若电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的铜片是水果电池的正极；若电压表反向偏转，锌片是电池的正极。

2．小明利用如图所示的电路“探究串、并联电路中电流的关系“．

（1）探究串联电路中电流的关系．

①用笔画线代替导线将开关S3连入电路中________．（要求：只闭合开关S3后，R1、R2以及电流表串联；导线不许交叉）

②小明将S3闭合后，发现电流表均无示数．于是他用一只电压表对电路故障（电路中只有一处故障）进行了检测，将电压表接在R1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R2两端时，电压表有示数，电流表无示数．电路中的故障是________．小明排除故障后继续实验，读出了电路中各电流表的示数，得到了串联电路中电流的关系是：串联电路中各处电流相等．

（2）完成上述实验后，小明继续探究并联电路中电流的关系．

①各开关的连接情况是________（填写各开关断开或闭合）．

②分析实验中各电流表的读数（如图所示），可知并联电路中电流的关系是________：．

③电阻R1：R2=________．

（3）为了验证结论的普遍性，你可以采用的方法是：________．

（拓展）在电源电压不变的情况下，小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比P最大：P最小=________．

【答案】R2断路闭合S1、S2断开S3

并联电路干路电流等于各支路电流的和1:2改变电源电压9:2

【解析】

【分析】

（1）按从电源正极依次连接，一条路径将所有用电器连接起来；

（2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连；

（3）通过开关的断开与闭合判断出并联电路；

（4）根据实验数据得到并联电路电流的规律；

（5）多次测量找普遍规律，可以改变电源电压；

（6）根据电功率的公式算出两次电功率的比值。

【详解】

（1）①按从电源正极依次把各个元件连接起来，组成了一条电流的路径，电路连接如图所示：

②闭合开关后，电流表无示数，说明电路故障为断路；将电压表接在R 1两端时，电压表与电流表均无示数；接在R 2两端时，电压表有示数，电流表无示数，说明与电压表并联的R 2断路；

（2）①闭合开关S 1、S 2，断开开关S 3，电路有两条路径，组成并联电路；

②由实物图可知电流表选用0-3A 的量程，I 1=2.4A ，I 2=1.6A ，I 3=0.8A ，则I 1=I 2+I 3即并联电路干路电流等于各支路电流的和；

③并联电路中各个支路的电压相等，在电压相等的情况下电流和电阻成反比，即

R 1:R 2=I 3:I 2=0.8A:1.6A=1:2；

（3）为了验证结论的普遍性，应多次测量，可以采用的方法是：改变电源电压； 在电源电压不变的情况下，并联时的总电阻最大，串联时的总电阻最小，根据可知

并联时总功率最大，串联时总功率最小，最大功率和最小功率之比。

故答案为：（1）①电路连接如图所示：②R 2断路；（2）①闭合S 1、S 2断开S 3；②并联电路干路电流等于各支路电流的和；③1:2；（3）改变电源电压；9:2。

【点睛】

本题考查了用电压表判断故障时、电路的连接、并联电路电流的规律、比值等问题是一道综合性实验题，解决本题的关键知道欧姆定律和电功率的公式。

3．在真空中两个点电荷间存在相互作用力，探究其影响因素的实验数据如表： 序号 甲电荷的电

荷量1/C q 乙电荷的电 荷量2/C q 甲、乙两电

荷之 间的距离

/m r 甲乙两电荷之间的 相互作用力/N F

1 8110-⨯ 8210-⨯ 0．3

5210-⨯

2

8110-⨯ 8110-⨯ 0．3 5110-⨯ 3 8310-⨯ 8210-⨯ 0．1 55410-⨯ 4

8310-⨯ 8210-⨯ 0．2 513.510-⨯ 5

8210-⨯ 8110-⨯ 0．2 54.510-⨯ 6 8410-⨯ 8310-⨯ 0．3

（1）分析表中数据可知，若要使两个点电荷之间的作用力增大，可以采用_____的方法。将表格填写完整______ 。

（2）如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，甲球带正电荷，电荷量为1q ，乙球带负电荷，电荷量为2q 。为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在乙球的右边某位置放上一个电荷量为3q 的小球丙，此时恰好使得三球均保持静止，则丙球应该带_____（选填“正”或“负”）电荷。

【答案】减小两点电荷间的距离 51210-⨯ 正

【解析】

【详解】

（1）[1]分析表格数据可知，真空中两个点电荷间的相互作用力，跟它们所带的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，既得：

122q q F k r

=； 所以若要使两个点电荷之间的作用力增大，应减小两点电荷间的距离。

[2]对比表格中序号2和序号6的数据可知，甲电荷量变为原来的4倍，乙电荷量变为原来的3倍，电荷间的距离不变，根据122q q F k

r

=知，两电荷之间的相互作用力为原来的12倍，即： 51210N F -=⨯。

（2）甲球带正电荷，乙球带负电荷，所以甲受到乙的引力向右，甲要静止，应受到丙向左的力，所以丙应带正电。

4．为了验证并联电路的电流特点，小薇设计了如图丁所示的电路进行实验。