第十五章 电流和电路 综合复习- 2025-2026学年人教版物理九年级全一册

该初中物理导学案聚焦《电流和电路》单元，围绕两种电荷、电流形成与方向、电路组成及状态、串并联电路特点、电流测量及规律等核心概念，构建“概念解析-规律总结-应用拓展”的递进式学习路径，通过课时任务关联帮助学生形成完整的电路知识体系，实现物理观念的系统建构。 亮点在于融入“电路故障分析”“双钥匙安全锁设计”等探究任务，结合科学思维中的模型建构与科学推理，通过实验题中的电路连接、数据处理等环节培养科学探究能力，助力学生用物理观念解决实际问题。资料涵盖知识点详解、典型例题及分层练习，为教师提供单元复习整体框架，有效支持学生深度学习与能力提升。

人教版初中物理新教材：第十五章《电流和电路》综合复习适用于全国地 知识点总结​ 1.两种电荷​ （1）摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，其实质是电荷的转移。不同物体的原子核束缚电子的本领不同，在摩擦过程中，束缚电子本领弱的物体的一些电子会转移到束缚电子本领强的物体上，从而使前者因缺少电子而带正电，后者因有了多余电子而带负电。例如，用丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒会失去电子带正电，丝绸得到电子带负电；用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电。​ （2）正电荷与负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷规定为正电荷；把毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷规定为负电荷。​ （3）电荷间相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。比如，两个带正电的小球靠近时会相互推开；一个带正电的小球和一个带负电的小球靠近时会相互吸引。验电器就是利用同种电荷相互排斥的原理来检验物体是否带电的。它主要由金属球、金属杆、金属箔组成，当带电体接触验电器的金属球时，电荷会通过金属杆传到金属箔上，两片金属箔带上同种电荷，相互排斥而张开，且金属箔张开的角度越大，说明物体所带电荷量越多。​ （4） 电荷量：电荷的多少叫电荷量，用符号​Q表示，单位是库仑，简称库，符号是​C。​ 2.电流和电路​ （1）电流的形成：电荷的定向移动形成电流。在金属导体中，是自由电子的定向移动形成电流；在酸、碱、盐水溶液中，是正、负离子的定向移动形成电流。需要注意的是，电荷的无规则热运动不能形成电流，只有定向移动才可以。​ （2）电流方向的规定：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在金属导体中，实际定向移动的是带负电的自由电子，其移动方向与电流方向相反；在酸、碱、盐水溶液中，正离子定向移动方向与电流方向相同，负离子定向移动方向与电流方向相反。​ （3）获得持续电流的条件：一是电路中有电源，电源能够提供电压，使电荷在电路中定向移动形成电流；二是电路为通路，即电路是闭合的，电荷能够在其中循环流动。如果电路是开路（断路），电荷无法形成持续的定向移动，就不会有持续电流。​ （4）电路的组成及各部分作用​ 电源：能够提供电流的装置，它将其他形式的能转化为电能。例如，干电池是把化学能转化为电能，发电机是把机械能转化为电能。电源有正、负极之分，电流从电源的正极流出，经过用电器等元件后，流回电源的负极。​ 用电器：用电来工作的设备，其作用是将电能转化为其他形式的能。比如电灯将电能转化为光能和内能，电动机将电能转化为机械能，电热水器将电能转化为内能等。​ 开关：控制电路的通断。当开关闭合时，电路形成通路，有电流通过；当开关断开时，电路开路，没有电流通过。开关在电路中的位置不同，但只要它能控制整个电路的通断，其作用都是一样的。​ 导线：用来输送电能，连接电源、用电器、开关等电路元件，形成电流的通路。导线通常由金属制成，因为金属是良好的导体，电阻较小，能够减少电能在输送过程中的损耗。​ （5）三种电路状态​ 通路：接通的电路，此时电路中有电流通过，用电器能够正常工作。例如，当我们打开手电筒的开关，手电筒中的电路就处于通路状态，灯泡发光。​ 断路（开路）：断开的电路，电路中没有电流通过，用电器不能工作。可能是由于开关未闭合、导线断开、用电器损坏等原因导致电路断路。比如手电筒的灯泡灯丝断了，电路就处于断路状态，灯泡不会发光。​ 短路​：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。短路分为电源短路和用电器短路。​ 电源短路：是指将导线直接接在电源的正、负极之间，此时电路中电阻极小，电流极大，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾，这是非常危险的，在实际电路中要绝对避免。例如，在连接电路时，如果不小心将导线直接接在了电池的正、负极上，就会发生电源短路。​ 用电器短路：是指用导线将用电器的两端直接连接起来，此时电流不经过该用电器，该用电器不工作，但电源和其他用电器仍可能正常工作。例如，在一个串联电路中，有两个灯泡​L1​和​L2​，如果用一根导线将​L1​两端连接起来，那么​L1​就被短路，电流只通过导线和​L2​，​L1​不发光，​L2​发光。​ （6）电路图​ 定义：用符号表示电路连接的图叫做电路图。​ 画电路图的注意事项​：导线要横平竖直，不能用曲线，尽量做到有棱有角，这样画出的电路图清晰、规范。​开关一般画成断开状态，以表示电路在初始状态下是开路的。​元件的位置安排要适当，分布要均匀，不要画在拐角处，整个电路最好呈长方形，以便于清晰地展示电路的连接关系。​要使用统一规定的电路元件符号，常见的电路元件符号有：电源（​+、​−表示正、负极）、开关、灯泡、电流表（​A）、电压表（​V）、电阻（​R）等。​ （6）导体和绝缘体​ 导体：容易导电的物体。常见材料有金属（如铜、铝、铁等）、石墨、人体、大地、酸、碱、盐水溶液等。导体容易导电的原因是其中有大量的可自由移动的电荷，在电场力的作用下，这些自由电荷能够定向移动形成电流。例如金属导体中存在大量的自由电子，它们可以在金属内部自由移动。​ 绝缘体：不容易导电的物体。常见材料有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。绝缘体不易导电的原因是其中几乎没有自由移动的电荷，电荷大都被束缚在原子的范围内，不能自由移动。​ 导体和绝缘体没有绝对界限：导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化。例如，玻璃在常温下是绝缘体，但在加热到红炽状态时，玻璃内会出现一些能够自由移动的电荷，从而变成导体；干燥的木头是绝缘体，潮湿的木头就可能变成导体。​ 3.串联和并联​ （1）串联电路​ 定义：把各元件首尾依次连接起来的电路。例如，节日小彩灯通常是串联在一起的。​ 电流路径特点：电流只有唯一一条路径。在串联电路中，电流从电源正极出发，依次经过各个用电器，最后回到电源负极，没有分支。​ 用电器之间关系特点：各用电器互相影响，不能独立工作。如果其中一个用电器损坏或开路，整个电路就会断路，其他用电器也不能工作。比如串联的两个灯泡，一个灯泡灯丝断了，另一个灯泡也会熄灭。​ 开关位置特点：开关控制整个电路，其位置与控制作用无关。无论开关在电路中的哪个位置，只要它断开，整个电路就开路；只要它闭合，电路就通路。​ （2）并联电路​ 定义：把各元件（用电器）“首首相 连、尾尾相接”，并列地连在电路中两点间的电路。家庭中的电灯、电视机、冰箱等用电器通常是并联在电路中的。​ 电流路径特点：有两条或两条以上的路径。电流从电源正极流出后，在节点处会分成多个支路电流，然后在另一个节点处汇聚流回电源负极。​ 用电器之间关系特点：各用电器互不影响，能够独立工作。当其中一条支路的用电器发生故障或开路时，其他支路的用电器仍能正常工作。例如，家庭电路中，电灯坏了，电视机仍能正常使用。​ 开关位置特点：干路开关控制整个电路，支路开关只控制它所在的这一条支路。比如在一个由两个灯泡并联组成的电路中，干路开关断开，两个灯泡都不亮；而支路开关断开，只会使该支路的灯泡不亮，另一条支路的灯泡仍亮。​ 4.电流的测量​ （1）电流的物理意义及符号：电流是表示电流强弱的物理量，用符号​I表示。电流越大，单位时间内通过导体横截面的电荷量就越多。​ （2）电流的单位​：安培，简称安，符号是​A。​ 常用单位：还有毫安（​mA）、微安（​μA）。它们之间的换算关系为：​1A=1000mA，​1mA=1000μA。 （3）电流表​ 用途：测量电流大小的仪表，符号是​A。​ 实验室常用电流表量程及分度值​0−0.6A量程，每小格表示的电流值是​0.02A。若指针指在​0−3A量程的第​5小格处，电流大小就是0.5A。​ 电流表的使用方法​：要选择合适的量程。如果不知道被测电流的大小，应该选较大的量程，并进行试触。试触时，先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定，再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱，若指针摆动很小（读数不准），需换小量程；若超出量程（电流表会烧坏），则需换更大的量程。要将电流表串联在电路中，因为只有串联才能保证通过电流表的电流与被测电路中的电流相等，相当于一根导线串联在电路中。例如，要测量通过灯泡的电流，就需要将电流表与灯泡串联。​要使电流从 “​+” 接线柱入，从 “​−” 接线柱出。如果电流方向接反，电流表指针会反向偏转，不仅无法正确读数，还可能损坏电流表。​在任何情况下都不允许将电流表直接接在电源两极上，因为这样会造成电源短路，电路中电流极大，会烧坏电流表和电源。​ 5.串、并联电路中电流的规律​ （1）串联电路的电流规律：串联电路中各处电流都相等。用公式表示为​I=I1​=I2​=⋯=In​，其中​I表示串联电路的总电流，​I1​、​I2​、​⋯、​In​表示串联电路中各点的电流。这是因为在串联电路中，电荷沿着唯一的路径流动，不会消失，也不会凭空增加，单位时间内通过导体横截面的电荷量处处相等，所以电流处处相等。例如，在一个由三个灯泡串联组成的电路中，通过第一个灯泡的电流是​0.2A，那么通过第二个和第三个灯泡的电流也都是​0.2A。但要注意，当电路中的电阻、电源电压等因素改变时，整个串联电路的电流会发生变化，但变化后各处电流依然保持相等。​ （2）并联电路的电流规律：并联电路中总电流等于各支路中电流之和。用公式表示为​I=I1​+I2​+⋯+In​，其中​I表示并联电路的干路电流，​I1​、​I2​、​⋯、​In​表示各支路电流。这是因为电流和水流有相似之处，从干渠里流出来的水分支后，每一条支路上的水流都是从干渠里流出来的，所以每一条支路上的水流都比干渠中的水流少。同理，在并联电路中，电流从电源正极流出后，在节点处分成多个支路电流，然后在另一个节点处汇聚流回电源负极，干路电流是所有支路电流的总和。例如，在一个有两条支路的并联电路中，通过支路​1的电流是​0.3A，通过支路​2的电流是​0.2A，那么干路电流就是​0.3A+0.2A=0.5A。需要注意的是，当并联的两个小灯泡规格相同时，会出现支路中的电流相等的情况，但这只是一种特殊情况，不能将其作为并联电路电流的普遍规律。在分析并联电路电流规律时，如果已知流过两个用电器的电流相等，不能直接认为这两个用电器一定是串联的，因为在并联电路中，当两个用电器规格相同时，其支路电流也相等。 练习题 1.甲是用毛皮摩擦过的橡胶棒，乙和丙是两个泡沫小球，甲和乙、乙和丙相互作用时的场景分别如图所示．由此可判断(　 　) A．甲带正电 B．乙带正电 C．乙不带电 D．丙带负电 2. 爱物理的小明想设计一个双钥匙电动安全锁，这里钥匙相当于“开关”，要求是两把钥匙同时使用(开关闭合)才能开锁，以下符合设计要求的电路图是(　 　) 3. 下列说法中正确的是(　 　) A．用纸巾摩擦过的塑料吸管可以吸引纸屑，说明塑料是导体 B．用塑料梳子梳头发，头发更蓬松是因为梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷 C．与头发摩擦过的塑料尺能吸引纸屑，因为塑料尺把头发的电荷都带走了 D．干燥的冬季，化纤衣服容易吸附灰尘是因为摩擦过的衣服带了电容易吸引轻小物体 4.学习了电路的知识后，几位同学在议论电路的知识，下列说法中不正确的是（　　） A.一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的 B.在电路中，电源是把其他形式的能转化为电能的装置 C.只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路 D.电源的作用是给用电器供电，提供持续的电流 5. 某实验小组用两个相同的小灯泡连接了如图所示的串联电路，当开关闭合后发现，甲乙两灯都不亮，为了找到故障原因．小张用一根导线线来检查．当导线与AB两点连接时，甲灯不亮乙灯亮；当导线与BC两点连接时，两灯都不亮．由此推测故障是（　　） A.AB两点间存在短路 B.AB两点间存在断路 C.BC两点间存在短路 D.BC两点间存在断路 6.小谢在做实验时，先连成如图所示的电路，闭合开关S1并观察灯泡亮暗情况后，再闭合开关S2，小谢看到的现象是(　　) A．两只灯泡一直都不亮 B．两只灯泡一直亮 C．两只灯泡开始都亮，后来L2不亮 D．两只灯泡开始都亮，后来L1不亮 7.如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表的示数为0.5 A，电流表的示数为0.3 A，则通过小灯泡L1、L2的电流分别是(　　) A．0.3 A，0.2 A B．0.2 A，0.3 A C．0.5 A，0.3 A D．0.5 A，0.2 A 8.如图所示，是发光二极管的示意图．当电流从较长的接线脚流入时，发光二极管中有电流通过，使其发光；如果电流从较短接线脚流入，电路处于 （选填“短路”或“开路”）状态，这说明发光二极管具有 导电性． 8题图 10题图 11题图 9.简单电路是由电源、用电器、开关和导线组成的，给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 ；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的_ 。 10.如图所示电路中： （1）若使L1、L2串联，则应闭合___，断开其它； （2）若使L1、L2并联，则应闭合___，断开其它； （3）如果闭合S1、S3而断开S2，则灯___亮； （4）同时闭合开关___是不允许的． 11.“新冠”疫情防控要求：来自中高风险地区的人员，需要隔离，为此综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器，电路板固定于大门，条带左端插在两电池之间，右端固定于门框．如图乙所示，大门一旦被打开，灯亮、电铃响．条带在电路中起到了电路元件________的作用，具有优异的_______(填“导电”或“绝缘”)性．某次测试发现，把大门打开，电铃响而灯不亮，故障可能是L灯处发生________． 12.如图所示两电流表所用量程不明，当开关闭合后，电流表A1的示数如图甲所示，A2的示数如图乙所示，则流过L1电流是　 A，流过L2的电流是　 A，干路电流是　 　A。 13.根据如图所示的实物连线图，在虚线方框中画出对应的电路图。 14.请根据图甲电路图，用笔画线代替导线（导线不能交叉），连接好图乙实物图。 15.在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，以笔画线代替导线补上．要求： ①灯L、L2并联， ②电键S同时控制两盏灯， ③电流表只测量通过灯L1的电流． 16. 某同学在做“用电流表测量电流”的实验中所用的电路如图甲所示，他按电路图正确连接电路并闭合开关S后，电流表A1、A2的指针位置如图乙所示。求： （1）该电路属于串联电路还是并联电路？ （2）电流表A1、A2的示数分别是多少？ （3）通过灯L1的电流多大？ 17.小红和小明分别进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动。小红按照如图所示的电路，用导线把一个开关和两个小灯泡逐--顺次连接起来。 （1）根据电路图连接实物图；　　　　　　　 （2）开关闭合两灯都发光，断开开关后，可观察到 现象； （3）开关闭合两灯都发光时，若取下灯L1，可观察到L2 ；以上两个现象，说明了串联电路 （填“相互影响”或“互不影响”）； （4）小明按照电路图连接电路时，刚将最后一根导线接好，L2就亮了，但L1 没亮。他在实验操作中不当之处是：　　　　　　　　　　　　　； （5）关于 L1 没亮，小明认为 L1的灯丝烧断了，但小红说 L1的灯丝没烧断。你应该支持的 观点，理由 。 18.甲为探究并联电路电流规律的实验电路图． 位置 A B C 电流(A) 0.18 0.18 0.36 (1)若要测量干路电流，则电流表应串联在甲图中的______(填“A”“B”或“C”)处． (2)若要测量A处的电流，在连接电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是________________． (3)纠正(2)中错误后，测出A、B、C三处的电流值如上表，由此得出结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等，这个实验在设计方案上还存在的不足之处是： _____________．(写出一条) 19. 某实验小组的几个成员做“用电流表测电流”的实验，小花把电流表串接在电路中，闭合开关，电流表的示数如图5－12，请你帮助她分析实验中存在的问题是_______ _________,小刚把电流表串接在电路中，闭合开关，电流表的示数如图5－13,请你帮助他分析实验中存在的问题是________________,他们认真学习了电流表使用方法后，将电流表正确接入电路中，电流表的示数如图5－14，这时电流表的读数是________mA． 1.B 2.C 3.D 4.C 5.B 6.D 7.A 8.断路；单项 9.用电器；电源 10.（1）S1；（2）S2、S3；（3）L2；（4）S1S2 11.开关；绝缘；断路 12. 0.5；0.9；1.4 13. 14. 15. 16.（1）并联；（2）0.5A，1.5A；（3）1A 17.（1）       （2）L1 和L2 都不亮 （3）①不亮 ②相互影响 （4）连接电路时，开关没有断开，L1被短路 （5）①小红②串联电路一断全断，相互影响      18. (1)C　 (2)电流表正负接线柱接反　 (3)选两个规格相同的小灯泡太特殊；只测量了一次就得出结论不具有普遍性 19.量程选大了；正负接线柱接反了；320. 8 学科网（北京）股份有限公司 $$