九年級物理寒假分層作業(yè)：第8練 電流和電路（解析版）

第8練電流和電路一、選擇題1．（2021·山東高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)·九年級期中）共享單車的出現(xiàn)極大的方便了人們的生活，為實現(xiàn)“低碳生活，綠色消費”提供了支持，為實現(xiàn)打通城市公交系統(tǒng)“最后一公里”提供了解決良策。如圖所示的一款共享單車，它的車筐底部覆蓋著太陽能發(fā)電板，為GPS和通信模塊供電。太陽能發(fā)電板相當(dāng)于電路中的（）A．電源 B．用電器 C．導(dǎo)線 D．開關(guān)【答案】A【詳解】太陽能發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，蓄電池充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，此時發(fā)電板相當(dāng)于電源。故選A。2．（2021·黑龍江·哈爾濱市第六十九中學(xué)校九年級階段練習(xí)）對于下列四幅圖，分析正確的是（）A．此過程是汽油機的壓縮沖程，其他三個沖程是靠飛輪轉(zhuǎn)動的動能來完成的B．將甲鳥換成一個小燈泡，小燈泡會發(fā)光C．驗電器可以檢測物體帶正電還是負(fù)電D．電源類似抽水機，是提供電壓的裝置，電壓能推動電荷的定向移動【答案】D【詳解】A．圖中汽油機的進氣門和排氣門關(guān)閉，活塞向上運動，是汽油機的壓縮沖程，汽油機的四個沖程中，只有做功沖程能獲得動力，其它三個沖程（吸氣、壓縮、排氣）是靠飛輪的慣性來完成的，故A錯誤；B．將甲鳥換接為一個小燈泡，與甲鳥并聯(lián)的導(dǎo)線會對該燈泡短路，小燈泡不會發(fā)光，故B錯誤；C．驗電器的工作原理是同種電荷互相排斥，只能檢驗物體是否帶電，不能檢測物體帶電的種類，故C錯誤；D．電源類似抽水機，使正負(fù)電荷分開，形成電壓，能推動電荷定向流動，形成電流，故D正確。故選D。3．（2021·青海·西寧市教育科學(xué)研究院二模）水是重要的自然資源，我們應(yīng)多關(guān)注了解它。下列有關(guān)水的認(rèn)識或觀點，錯誤的是（）A．用放大鏡能直接觀察到水分子B．水的溫度低于4℃時，隨著溫度的降低，水的密度會越來越小C．電腦、手機浸了水后，容易引起內(nèi)部電路短路D．由于水的比熱容大，所以常常用它作為冷卻劑【答案】A【詳解】A．水分子非常小，需要利用高倍顯微鏡進行觀察，故A錯誤，符合題意；B．4℃水的密度最大，當(dāng)水溫低于4℃時，隨著溫度的降低，水的密度越來越小，故B正確，不符合題意；C．生活用水是導(dǎo)體，所以當(dāng)手機、電腦被浸泡后，容易造成短路，故C正確，不符合題意；D．水的比熱容大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高小，所以常常用它作為冷卻劑，故D正確，不符合題意。故選A。4．（2021·重慶南開（融僑）中學(xué)校九年級階段練習(xí)）根據(jù)所學(xué)電學(xué)知識，下列分析正確的是（）A．摩擦起電，說明摩擦能夠產(chǎn)生電荷B．金屬導(dǎo)體能夠?qū)щ娛且驗榻饘賰?nèi)部具有能自由移動的自由電子C．毛皮與橡膠棒摩擦，橡膠棒帶負(fù)電是由于橡膠棒的原子核對電子的束縛較弱的緣故D．用一根與絲綢摩擦后的玻璃棒接觸原本不帶電的驗電器金屬球，在接觸的瞬間有從金屬球流向玻璃棒的短暫電流【答案】B【詳解】A．兩個物體相互摩擦，能使物體帶電，但并不能創(chuàng)造電荷，只是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移，故A錯誤；B．導(dǎo)體內(nèi)有大量的能夠自由移動的電荷稱為“自由電荷”。金屬導(dǎo)電靠的是能夠自由移動的自由電子，故B正確；C．由于毛皮的原子核對核外電子的束縛本領(lǐng)相對于橡膠而言較弱，所以在兩者摩擦的過程中，毛皮失去電子而帶了正電；橡膠棒得到電子帶負(fù)電，故C錯誤；D．絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，玻璃棒缺少電子，當(dāng)玻璃棒接觸不帶電的驗電器的金屬球，金屬箔片張開一定角度，金屬箔片處電子流向玻璃棒，電流方向與負(fù)電荷定向移動方向相反，故電流方向是從玻璃棒到金屬球，故D錯誤。故選B。5．（2021·重慶八中九年級階段練習(xí)）物理學(xué)習(xí)中，為了讓同學(xué)們掌握好物理知識，運用了多種物理研究方法。比如我們?yōu)榱思由畲蠹覍Α半娏鳌钡睦斫猓肓怂髋c它進行類比，這種研究方法是（）A．等效替代法 B．控制變量法C．類比法 D．理想模型法【答案】C【詳解】把兩種形式相近的事物作比較，從而達到對其中一個的深入了解，這就是類比法，此題就是把電流類比為水流，從而加深對電流的理解。故選C。6．（2021·遼寧省實驗學(xué)校九年級階段練習(xí)）根據(jù)所學(xué)電學(xué)知識，下列分析正確的是（）A．毛皮與橡膠棒摩擦，橡膠棒帶負(fù)電，是由于毛皮的原子核對電子的束縛較弱的緣故B．導(dǎo)體導(dǎo)電的實質(zhì)是因為內(nèi)部的自由電子可以自由移動C．在電路中，電流方向總是從電源正極流向負(fù)極D．氣球與頭發(fā)摩擦因帶同種電荷而互相吸引【答案】A【詳解】A．毛皮與橡膠棒摩擦，由于毛皮的原子核對電子的束縛較弱，毛皮失去電子帶正電，橡膠棒得到電子帶負(fù)電，故A正確；B．導(dǎo)體導(dǎo)電的實質(zhì)是因為導(dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電子可以自由移動，故B錯誤；C．在電路中，在電源外部，電流方向是從電源正極流向負(fù)極，在電源內(nèi)部，電流方向是從電源負(fù)極流向電源正極，故C錯誤；D．氣球與頭發(fā)摩擦因帶異種電荷而互相吸引，故D錯誤。故選A。7．（2021·黑龍江·大慶市第四十四中學(xué)校九年級期中）今年“五一”假期，鐵路接觸網(wǎng)遭異物侵?jǐn)_的新聞多次上熱搜。鐵路部門有明確規(guī)定：在高鐵線路兩側(cè)各500米范圍內(nèi)，不得升放風(fēng)箏。若導(dǎo)電性能好的金屬絲風(fēng)箏線散落在高鐵接觸網(wǎng)（高壓電路）上，會造成短路而使動車組失去動力。下列電路能述現(xiàn)象的是（）A． B．C． D．【答案】D【詳解】A．風(fēng)箏線是金屬絲，是導(dǎo)體，按圖A，零線也正常接通，動車組不會失去動力，故A不符合題意；B．風(fēng)箏線是金屬絲，是導(dǎo)體，按圖B，火線也正常接通，動車組不會失去動力，故B不符合題意；C．按圖C，風(fēng)箏線所在位置不影響動車組電路，動車組正常工作，故C不符合題意；D．按圖D，風(fēng)箏線將火線接地，大地電勢為0，零線電勢為0，相當(dāng)于短路，動車組會失去動力，故D符合題意。故選D。8．（2021·湖南臨湘·九年級期中）某單位辦公樓電梯入口安裝了指紋鎖和密碼鎖（相當(dāng)于開關(guān)），用指紋或按密碼都可以解鎖，電機M驅(qū)動打開電梯門。用S1表示指紋鎖，S2表示密碼鎖，如圖所示，以下符合要求的電路是（）A． B．C． D．【答案】B【詳解】A．由題意可知，當(dāng)S1和S2單獨閉合時電動機都能工作，A選項中S1閉合時電動機工作，S2閉合時電動機不工作，故A不符合題意；B．該選項的電路圖當(dāng)S1和S2單獨閉合時電動機都能工作，故B符合題意；C．該選項的電路圖中當(dāng)S1和S2都閉合時電動機才能工作，故C不符合題意；D．該選項中S1閉合時電動機工作，S2閉合時電源被短路，故D不符合題意。故選B。二、非選擇題9．（2021·江蘇東臺·九年級期中）閱讀短文，回答問題。彩燈為什么能閃爍道路兩側(cè)的樹上和商店門前五光十色的彩燈，扮靚了我們的城市，它們由許多小彩燈串聯(lián)而成，有些彩燈還會不停的閃爍，如圖甲所示。彩燈能閃爍是因為彩燈電路里串聯(lián)了一只“跳泡”，它會使電路不斷通斷，引起電路一會滅一會亮。如圖乙所示為跳泡的結(jié)構(gòu)圖，跳泡主要由充有氖氣的玻璃泡?雙金屬觸片?兩個電極組成?雙金屬觸片是由長和寬相同的銅片和鐵片組成，且兩金屬片被緊緊地鉚在一起，受熱時銅片膨脹得比鐵片大，雙金屬片便向鐵片那邊彎曲。氖氣的導(dǎo)電效果比雙金屬片差得多，但接電后的熱效應(yīng)好。當(dāng)彩燈電路未接通時，雙金屬觸片與兩個電極之間斷開；接通電路后，跳泡內(nèi)電極之間產(chǎn)生了高壓可以擊穿氖氣導(dǎo)電，氖氣導(dǎo)電時發(fā)光發(fā)熱，引起跳泡內(nèi)的雙金屬片受熱后彎曲與兩個電極接觸，電路接通，彩燈發(fā)光，而燈泡里的氖氣不再導(dǎo)電，氖氣的溫度迅速下降，雙金屬片恢復(fù)原狀與電極分離，迅速切斷電源，彩燈不發(fā)光，此刻兩電極之間又產(chǎn)生高壓而擊穿氖氣到電，使電路接通。如此循環(huán)工作，彩燈就會不停的閃爍。跳泡內(nèi)氖氣的擊穿電壓不能低于150V，否則氖氣不能被擊穿導(dǎo)電而發(fā)光。（1）跳泡在彩燈電路中相當(dāng)于______。A．導(dǎo)線B．用電器C．電源D．開關(guān)（2）雙金屬片在電路中受熱溫度升高是利用______方式改變物體內(nèi)能的。（3）彩燈在不停閃爍，當(dāng)彩燈從亮到滅的過程中，雙金屬片的內(nèi)能______。A．不斷增大B．不斷減小C．先增大后減小D．先減小后增大（4）下列是雙金屬片在跳泡內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中最合理的是______。A、B、C、D、（5）當(dāng)電路接通，跳泡里的氖氣不再導(dǎo)電的原因是______?！敬鸢浮緿熱傳遞CA雙金屬片接通電極，將氖氣短路，電壓減小為0，從而不能通電【詳解】（1）[1]因為“跳泡”會使電路不斷通斷，控制著整個電路，引起電路一會滅一會亮，所以，跳泡在彩燈電路中相當(dāng)于開關(guān)。（2）[2]做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，雙金屬片在電路中受熱溫度升高是利用熱傳遞方式改變物體內(nèi)能的。（3）[3]彩燈在不停閃爍，當(dāng)彩燈從亮到滅的過程中，雙金屬片的溫度先升高后降低，所以，內(nèi)能先增大后減小。故選C（4）[4]由于雙金屬觸片是由長和寬相同的銅片和鐵片組成，且兩金屬片被緊緊地鉚在一起，受熱時銅片膨脹得比鐵片大，雙金屬片便向鐵片那邊彎曲。所以，下列是雙金屬片在跳泡內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖，其中最合理的是A。（5）[5]電壓是形成電流的原因。當(dāng)電路接通，跳泡里的氖氣不再導(dǎo)電的原因是雙金屬片接通電極，將氖氣短路，電壓減小為0，從而不能通電。三、實驗題10．（2021·北京師大附中九年級階段練習(xí)）物理小組的同學(xué)在活動課中，用4個大小接近的臍橙制作了水果電池。選用形狀相同的4個銅片和4個鋁片作為電池的電極，將每組電極中的一個銅片和一個鋁片相隔約5cm的距離分別插入每個臍橙中，再將這樣的4個臍橙串聯(lián)，如圖所示。一同學(xué)將二極管接入接線夾A、B之間時，看到二極管發(fā)光。接著他將二極管的兩個極對調(diào)后再接入A、B之間，發(fā)現(xiàn)二極管不再發(fā)光。（1）如圖所示電路中，插入金屬片的水果相當(dāng)于電路中的___________。A．導(dǎo)線B．電源C．用電器D．開關(guān)（2）將二極管兩極接線對調(diào)后，發(fā)現(xiàn)二極管不再發(fā)光，根據(jù)二極管發(fā)光與否可以判斷電路中是否有電流及___________方向?！敬鸢浮緽電流【詳解】（1）[1]要使用電器工作，電路中必須要有電源，水果能使二極管發(fā)光，說明在這個的電路中水果能提供電壓，所以水果相當(dāng)于電源，故選B。（2）[2]二極管接線對調(diào)，其兩端仍存在電壓，沒有電流只能是二極管的單向?qū)щ娦栽斐傻?，可以根?jù)二極管發(fā)光與否可以判斷電路中是否有電流及電流的方向。四、作圖題11．（2021·廣東惠州·一模）（1）如圖所示，有一水平向左的拉力F作用在物體A上，A由于慣性仍保持沿著粗糙的水平地面向右滑行且經(jīng)過MN段，請在圖方框內(nèi)以點代替A，畫出物體A滑行經(jīng)過E點時所受重力G和摩擦力f的示意圖______；

（2）在圖中畫出反射光線，并標(biāo)出反射角的大小______；（3）小明連接了如圖的實驗電路，請你在圖方框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖______。

【答案】【詳解】（1）[1]物體A的重心在A點，重力的方向是豎直向下的，從A點開始沿豎直向下的方向，畫一條帶箭頭的線段，用G表示，由于A是由于慣性仍保持沿著粗糙的水平地面向右滑行，摩擦力的方向向左，作用點也可以在重心，如下圖所示：（2）[2]首先做出法線，入射光線與鏡面的夾角是30°，所以入射角為60°，根據(jù)反射角等于入射角做出反射光線，反射角也為60°，如下圖所示：（3）[3]電流從電源正極出發(fā)分兩條支路，一條經(jīng)電流表A2、滑動變阻器，另一條經(jīng)定值電阻，然后匯合經(jīng)電流表A1、開關(guān)回負(fù)極，左移滑片變阻器阻值減小，如下圖所示五、綜合題12．（2021·江蘇江都·二模）我國科研人員已經(jīng)突破了制造高端芯片的5nm光刻技術(shù)。光刻機以紫外光為信息載體，通過凸透鏡將畫在模板上的電路圖投影到微小的半導(dǎo)體材料——硅晶板上，利用曝光反應(yīng)進行縮刻，原理如圖甲所示。（1）5nm是指芯片上單個晶體管的尺寸，合______m。（2）縮刻成像原理與______（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）相同，要使硅晶板上刻畫的電路更小，應(yīng)將模板______凸透鏡、將硅晶板______凸透鏡（選填“靠近”或“遠離”）。（3）硅晶板上刻畫的電路如圖乙所示，曝光后刻畫部分（圖中實線）變成了______（選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）。利用這個硅晶板來組裝一個紅外線遙控汽車，只需將不同電路元件接入對應(yīng)接口，已經(jīng)將電動