一、選擇題
1．（2021·山東高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)·九年級期中）共享單車的出現極大的方便了人們的生活，為實現“低碳生活，綠色消費”提供了支持，為實現打通城市公交系統(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)電板相當于電路中的（ ）
A．電源B．用電器C．導線D．開關
【答案】A
【詳解】
太陽能發(fā)電板將太陽能轉化為電能，蓄電池充電時將電能轉化為化學能儲存起來，此時發(fā)電板相當于電源。故選A。
2．（2021·黑龍江·哈爾濱市第六十九中學校九年級階段練習）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，與甲鳥并聯的導線會對該燈泡短路，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?！の鲗幨薪逃茖W研究院二模）水是重要的自然資源，我們應多關注了解它。下列有關水的認識或觀點，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．生活用水是導體，所以當手機、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，相同質量的水和其它物質比較，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）中學校九年級階段練習）根據所學電學知識，下列分析正確的是（ ）
A．摩擦起電，說明摩擦能夠產生電荷
B．金屬導體能夠導電是因為金屬內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)生了轉移，故A錯誤；
B．導體內有大量的能夠自由移動的電荷稱為“自由電荷”。金屬導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）物理學習中，為了讓同學們掌握好物理知識，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·遼寧省實驗學校九年級階段練習）根據所學電學知識，下列分析正確的是（ ）
A．毛皮與橡膠棒摩擦，橡膠棒帶負電，是由于毛皮的原子核對電子的束縛較弱的緣故
B．導體導電的實質是因為內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電，故A正確；
B．導體導電的實質是因為導體內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極，在電源內部，電流方向是從電源負極流向電源正極，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校九年級期中）今年“五一”假期，鐵路接觸網遭異物侵擾的新聞多次上熱搜。鐵路部門有明確規(guī)定：在高鐵線路兩側各500米范圍內，不得升放風箏。若導電性能好的金屬絲風箏線散落在高鐵接觸網（高壓電路）上，會造成短路而使動車組失去動力。下列電路能述現象的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【詳解】
A．風箏線是金屬絲，是導體，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．風箏線是金屬絲，是導體，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，風箏線將火線接地，大地電勢為0，零線電勢為0，相當于短路，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（相當于開關），用指紋或按密碼都可以解鎖，電機M驅動打開電梯門。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構圖，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。氖氣的導電效果比雙金屬片差得多，但接電后的熱效應好。
當彩燈電路未接通時，雙金屬觸片與兩個電極之間斷開；接通電路后，跳泡內電極之間產生了高壓可以擊穿氖氣導電，氖氣導電時發(fā)光發(fā)熱，引起跳泡內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電，氖氣的溫度迅速下降，雙金屬片恢復原狀與電極分離，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。跳泡內氖氣的擊穿電壓不能低于150V，否則氖氣不能被擊穿導電而發(fā)光。
（1）跳泡在彩燈電路中相當于______。
A．導線 B．用電器 C．電源 D．開關
（2）雙金屬片在電路中受熱溫度升高是利用______方式改變物體內能的。
（3）彩燈在不停閃爍，當彩燈從亮到滅的過程中，雙金屬片的內能______。
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的結構示意圖，其中最合理的是______。
A、 B、 C、 D、
（5）當電路接通，跳泡里的氖氣不再導電的原因是______。
【答案】D 熱傳遞 C A 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于開關。
（2）[2]做功和熱傳遞都能改變物體的內能，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能的。
（3）[3]彩燈在不停閃爍，當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的結構示意圖，其中最合理的是A。
（5）[5]電壓是形成電流的原因。當電路接通，跳泡里的氖氣不再導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）物理小組的同學在活動課中，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，如圖所示。一同學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后再接入A、B之間，發(fā)現二極管不再發(fā)光。
（1）如圖所示電路中，插入金屬片的水果相當于電路中的___________。
A．導線 B．電源 C．用電器 D．開關
（2）將二極管兩極接線對調后，發(fā)現二極管不再發(fā)光，根據二極管發(fā)光與否可以判斷電路中是否有電流及___________方向。
【答案】B 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，所以水果相當于電源，故選B。
（2）[2]二極管接線對調，其兩端仍存在電壓，沒有電流只能是二極管的單向導電性造成的，可以根據二極管發(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過MN段，請在圖方框內以點代替A，畫出物體A滑行經過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，請你在圖方框內畫出對應的電路圖______。
【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，一條經電流表A2、滑動變阻器，另一條經定值電阻，然后匯合經電流表A1、開關回負極，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）我國科研人員已經突破了制造高端芯片的5nm光刻技術。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體材料——硅晶板上，利用曝光反應進行縮刻，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接口，已經將電動機連接1號接口，將紅外感應器（相當于開關）連接2號接口，還要將______連接3號接口。
【答案】5×10-9 照相機 遠離 靠近 導體 電源
【詳解】
（1）[1]
（2）[2][3][4]由圖可知，物距大于像距，成倒立縮小的實像，是照相機的成像原理。根據凸透鏡成像規(guī)律，要使像變小，物距要增大，像距要減小，所以模板要遠離透鏡，硅晶板要靠近透鏡。
（3）[5][6]完整的電路需要通過導線將電路中的電源、開關和用電器連接。所以實線部分變成了導線。電路中已經有了開關和用電器，所以3號接口需要連接電源。

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