上海市黄浦区格致初级中学2025—2026学年九年级上册12月月考物理试题【附解析】

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1. 各式各样的电器已经成为人们便捷生活的必需品。
（1）小明家有额定电压相同的电饭锅、电烤箱和吸尘器各一个，将这三个用电器正常工作1小时的消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图，则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A. 在这三个用电器中，吸尘器正常工作时的电压最低
B. 在这三个用电器正常工作时，电流通过电烤箱做功最快
C. 在这三个用电器正常工作时，通过这三个用电器的电流一样大
D. 在一个月内，小明家电饭锅消耗的电能一定比吸尘器消耗的电能多
（2）下列情况属于防止电热危害的是（ ）
A. 冬天用电暖器取暖
B. 电脑机箱内装有小风扇
C. 电动机外壳上有散热片
D. 家用电器长时间不用，要隔大段时间通一次电
【答案】（1）B （2）BC
【解析】
【小问1详解】
A．三个用电器正常工作，实际电压等于额定电压，三个用电器的额定电压相等，则它们正常工作时的电压相等，故A错误；
BC．由柱状图可知，这三个用电器正常工作1小时消耗电能的关系为W电烤箱>W电饭锅>W吸尘器
因工作时间都为1h，根据可知，这三个用电器的电功率P电烤箱>P电饭锅>P吸尘器
因电烤箱的电功率最大，故电流通过电烤箱做功最快；由P=UI得，因实际电压相同，故通过这三个用电器的电流不同，故B正确，C错误；
D．虽然电饭锅的实际功率大于吸尘器的实际功率，但因在一个月内，电烤箱与吸尘器的使用时间t的关系不确定，由W=Pt可知，消耗电能的多少与电功率大小和时间长短有关，所以，在一个月电饭锅消耗的电能不一定比吸尘器消耗的电能多，故D错误。
故选B。
【小问2详解】
A．冬天用电暖器取暖，是利用电热取暖，故A不符合题意；
B．电脑机箱内装有小风扇，是防止电热的危害，防止电脑被烧坏，故B符合题意；
C．电动机外壳上有散热片，是防止电热的危害，防止电动机被烧坏，故C符合题意；
D．家用电器长时间不用，要隔大段时间通一次电，是利用电热，驱除家用电器的潮气，故D不符合题意。
故选BC。
2. 现代生活中最重要的交通运输工具——汽车，与我们的生活走得越来越近了。
（1）若一台汽油机飞轮的转速是，这台汽油机的活塞每秒钟完成____________次做功冲程，在做功冲程中，推动活塞一次做功1500J，那么这台汽油机的功率为________W；排气过程中，废气内能________。
（2）汽油的热值4.6×107J/kg含义：________。
（3）汽油机的效率很低，主要原因之一是________带走了大量的能量。
（4）如图甲所示，用手反复弯折铁丝，铁丝会变热，这是通过________的方式改变内能，此过程的能量转化方式与图乙中的____________（填字母）能量转化是一致的。
【答案】（1） ①. 10 ②. ③. 减小 （2）见解析
（3）废气 （4） ①. 做功 ②. C
【解析】
【小问1详解】
[1] 汽油机的一个工作循环包含四个冲程，飞轮转两周，做功一次。一台四冲程汽油机飞轮的转速是
则该汽油机每秒钟完成10个工作循环，40个冲程。其中只有一个冲程对外做功，所以，汽油机每秒钟完成10次做功冲程。
[2]汽油机每秒做的总功
由得，这台汽油机的功率
[3]在排气过程中，排气门打开，排出废气，废气温度降低，内能减少。
【小问2详解】
汽油的热值是，它的含义是：1kg汽油完全燃烧放出的热量是。
【小问3详解】
汽油机工作时，由于废气带走了大量的能量，散失到空中，所以汽油机的效率很低。
【小问4详解】
[1]用手弯折铁丝，对铁丝做功，机械能转化为内能，内能增加，温度升高，铁丝会变热，这是通过做功的方式改变内能。
[2]在图C，图D两图中的进气门和排气门都关闭，图D中的活塞向下运动，是做功冲程，将内能转化为机械能；图C中的活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，所以用手弯折铁丝过程能量转化与C图能量转化是一致的。
3. 小聪同学组装了一台直流电动机模型。他将电动机模型接入图甲所示的电路中，已知电源电压为6V并保持不变，接通电路后，电动机没转动时，电流表读数为2A；电动机正常转动时，电流表读数为0.5A，已知电动机能量转化如图乙所示。则电动机正常转动时，电路的总功率为______W，线圈在1分钟内产生的热量为______J，电动机将电能转化成机械能的效率为______。
【答案】 ①. 3 ②. 45 ③. 75%
【解析】
【详解】（1）[1]电动机正常转动时，电路的总功率为
P＝UI＝6V×0.5A＝3W
（2）[2]电动机不转时，电动机线圈的电阻为
电动机正常转动时的工作时间
t＝1min＝60s
线圈1分钟内产生的热量为
Q＝I2Rt＝（0.5A）2×3Ω×60＝45J
（3）[3]电动机正常运转时消耗的电能
W＝UIt＝6V×0.5A×60s＝180J
电动机输出的机械功
W'＝W﹣Q＝180J﹣45J＝135J
电动机将电能转化成机械能的效率
4. 两个完全相同的电阻和分别以并联和串联两种方式，接入电源电压分别为U和2U的电路中，如图所示。以下说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两图中通过电流之比为B. 甲、乙两图中两端电压之比为
C. 甲、乙两图总电阻之比为D. 甲、乙两图的总功率之比为
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据并联电路电压的规律，在甲图中R1两端电压为U，乙图中R1两端电压为
故甲、乙两图中R1两端电压之比为1:1，根据欧姆定律，甲、乙两图中通过R1的电流之比为1:1，故A错误；
B．根据并联电路电压的规律，在甲图中R2两端电压为U，乙图中R2两端电压为
故甲、乙两图中R2两端电压之比为1:1，故B错误；
C．根据串并联电路总电阻的规律，甲、乙两图中R1=R2，等效电阻之比为
故C错误；
D．甲、乙两图的总功率之比为
故D正确。
故选D。
5. 如图所示的电路中电源电压恒定，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1和R2是__________联的，此时甲乙两电压表读数之比为3∶1；那么当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，甲乙两个电流表的读数之比为__________。
【答案】 ①. 串 ②. 2∶3
【解析】
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，电流依次经过R2、R1，因此它们是串联的。
[2]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，甲测电源电压，乙测R2两端电压，读数之比为3∶1，即
根据串联电压规律，R1、R2两端电压之比为
根据串联分压R1、R2电阻之比为
那么当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，R1、R2并联，两端电压相等，甲测R2的电流，乙测干路电流，R1、R2电流之比与电阻成反比，为
甲乙两个电流表的读数之比为R2电流与干路电流之比，为
6. 为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻，电源电压恒为4.5V，的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，为保证电路中各元件安全工作，以下说法正确的是（ ）
A. 电流表的变化范围是B. 两端电压的变化范围是
C. 变阻器接入电路的阻值范围是D. 的电功率的变化范围是
【答案】D
【解析】
【详解】由题意知，R2的规格为“15Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流不能超过0.5A，则电路中的最小电阻为
滑动变阻器允许接入电路的最小电阻为
此时滑动变阻器两端的电压为
电压表量程为0~3V，电压表测量R2两端的电压，则滑动变阻器两端的最大电压为3V，为了电路安全，串联电路中，R1两端的电压不能低于
电路中的最小电流不能低于
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为
综上可知，电流表的变化范围是，两端电压的变化范围是，变阻器接入电路的阻值范围是，根据可知，的最大电功率为
的最小电功率为
因此的电功率的变化范围是；故D正确，ABC错误。
故选D。
7. 如图甲所示，电源电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移至小灯泡正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 曲线a是电流表示数与电压表V2示数的关系图像
B. 电源电压为9V
C. 小灯泡的额定功率为4.8W
D. 滑动变阻器的最大阻值是50Ω
【答案】C
【解析】
【详解】A．由电路图可知，闭合开关S，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，电压表V1测小灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压； 将滑动变阻器的滑片从最右端移至灯正常发光的位置的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，电路中电流变大，根据串联电路分压原理可知，滑动变阻器两端电压变小，小灯泡两端电压变大，所以由图可知曲线b是电流表示数与电压表V2示数的关系图像，故A错误；
B．当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路阻值最大，则电路电阻最大，根据欧姆定律可知，此时电路电流最小为0.2A，此时滑动变阻器两端的电压最大，即电压表V2的示数最大为9V，灯泡两端的电压最小，即电压表V1的示数最小为2V， 由串联电路电压规律可得，电源电压为
故B错误；
C．根据题意可知，当灯泡正常发光时，电流表示数最大，由图乙可知，此时电路电流为0.6A，此时滑动变阻器两端电压为3V， 根据串联电路电压规律可得，则此时灯泡两端电压为
小灯泡的额定功率为
故C正确；
D．由图可知，当滑片位于最右端时，滑动变阻器阻值最大，电路中的电流最小， 根据欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值为
故D错误。
故选C。
8. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合开关S后，灯和都能发光，且电流表只测量通过灯的电流。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知，两灯并联，闭合开关S后，灯和都能发光，说明开关在干路上，电流表只测量通过灯的电流，则电流表串联在L2的支路上，因此应将电流表的“0.6”接线柱与L1右端相连，电流表的负接线柱与L2的右端相连，如图所示：
9. 在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线，将如图所示电路补全，其中开关只控制灯泡。
【答案】
【解析】
【详解】连接家庭电路时，三孔插座的左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线；连接灯泡时，开关接在火线与灯泡之间，且灯头的中心接火线，螺旋套接零线，电路连接如图所示：
10. 如图所示，是小明探究与“热”有关的两个实验装置。
（1）甲图中，如果加热时间相同、食用油升高的温度大于水，则______吸热能力更强；
（2）按乙图装置进行实验，是为了探究电流产生的热量与______的关系；
（3）上述两个实验中，都需要控制被加热液体的初温相同、______相等；
（4）上述两个实验装置中，通过液体升高的温度来反映液体吸热多少的是______（选填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）水 （2）电阻
（3）质量 （4）乙
【解析】
【小问1详解】
图甲中，如果加热相同时间，吸热相同，质量相同的食用油升高的温度比水高，根据可知水吸热能力更强。
【小问2详解】
乙装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻的关系。
【小问3详解】
由控制变量法，上述两个实验中都需要控制被加热液体的质量和初温相等。
小问4详解】
甲实验中，通过加热时间反映吸热多少，乙实验装置中，液体的种类和质量相同，通过液体升高的温度来反映液体吸热多少。
11. 如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（ ）
A. 小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多
C. 电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗电能越快
D. 电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A错误；
BC．1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故B正确，C错误；
D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能为
故D错误。
故选B。
12. 现代新房装修体现了多项时代特色，如图甲卫生间安装智能马桶，电路结构如图乙所示，图表为这种马桶的相关参数。

（1）智能马桶具有坐垫加热功能，坐垫加热原理是电流的________效应；为防止人体意外触电，应在马桶线路内加装________（选填“漏电保护器”或“保险丝”）。小谢想实现调控温度的恒温马桶，将定值电阻改装为________（选填“绝缘体”“超导体”或“半导体”）材料制作的热敏电阻；
（2）当S1闭合，S2接b时，马桶的设置为________（选填“高温挡”、“中温挡”或“低温挡”）；若S1闭合、S2接b时，通过温控开关的电流为5A，S1闭合、S2接a时，通过温控开关的电流为1A，则相同时间内高温挡消耗的电能与低温挡消耗的电能之比为________。
【答案】（1） ①. 热 ②. 漏电保护器 ③. 半导体
（2） ① 高温挡 ②. 25:4
【解析】
【小问1详解】
[1]坐垫加热原理是电流的热效应，工作时将电能转化为内能。
[2]为防止人体意外触电，应在马桶线路内加装漏电保护器，防止漏电、触电事故的产生。
[3]热敏电阻主要由半导体材料制成。小谢想实现调控温度的恒温马桶，将定值电阻改装为半导体材料制作的热敏电阻。
【小问2详解】
[1]当S1闭合，S2接b时，R1、R2并联，电路电阻最小，电路电功率最大，马桶的设置为高温挡；当S1闭合，S2接a时，电路为R2的简单电路，电路电阻较小，电路电功率较大，马桶的设置为中温挡；当S1断开，S2接a时，R1、R2串联，电路电阻最大，电路电功率最小，马桶的设置为低温挡。
[2]若S1闭合、S2接b时，通过温控开关的电流为5A，S1闭合、S2接a时，通过温控开关的电流为1A，由并联电路电流特点得，R1单独工作的电流为
由得，
由得，相同时间内高温挡消耗的电能与低温挡消耗的电能之比为
二、学科综合（共33分）
13. 现有三个电阻R1、R2、R3，其中一个短路，一个断路，一个完好。小华为了确定三个电阻的具体情况，选择合适的器材，进行如下操作：
（1）他按图所示正确连接电路，闭合开关S，观察到电流表示数为0，电压表示数为6伏，则可以确定的具体情况是__________；
（2）在电路安全的条件下，小华选用上述器材，设计并连接电路确定另两个电阻的具体情况。请在方框内画出他的电路图，并写出闭合开关S后，电表示数情况及对应两个电阻的具体情况。__________
【答案】（1）R1断路 （2）见解析
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路的电流，闭合开关S，电流表示数为0，说明电路中有断路，电压表示数为6V，说明电压表与电源两极是通路，则故障为R1断路。
【小问2详解】
已知R1断路，要确定R2和R3的情况，由于两电阻有一个短路，在电路安全的条件下，两电阻不能并联，则可设计如下电路图：将R2和R3串联接入电路，电压表并联在R2两端，电流表串联在电路中，如下图所示：
闭合开关S后，可能出现以下两种电表示数情况及对应的电阻情况：
情况一：若R2短路，R3完好。因为R2短路，相当于一根导线， 电压表被短路，所以无示数，电流通过R3和短路的R2形成回路，电流表有示数，即电压表无示数，电流表有示数。
情况二：若R2完好，R3短路。电路相当于只有R2接入电路，电压表测量R2两端的电压，则电流表、电压表都有示数。
14. 阅读下面短文，回答问题：
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料。PTC可以根据需要设定一个温度，当实际温度低于设定温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于设定温度时，其电阻值随温度的升高而增大。这个设定的温度叫“居里点温度”，用PTC材料制成的电热器具有发热、控温双重功能。
（1）如图所示为某PTC材料的电阻随温度变化的图像，由图可知，该PTC材料设定的“居里点温度”为__________℃。
（2）家用固体电热灭蚊器就使用PTC材料。查阅某电热灭蚊器相关信息可知：工作时，①两端电压不变；②设定温度在165℃左右。③实际温度随实际功率减小而降低。请利用相关信息，解释该家用固体电热灭蚊器工作温度能恒定在165℃左右的原因。__________
【答案】（1）100 （2）见解析
【解析】
【小问1详解】
PTC材料有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其电阻随温度的升高而减小，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，我们把这个设定的温度叫“居里点温度”，根据图像可知，该PTC材料设定的“居里点温度”为100℃。
【小问2详解】
由题意可知，家用固体电热灭蚊器设定的“居里点温度”在165℃左右，当家用固体电热灭蚊器工作时的实际温度高于165℃时，电阻R随温度的升高而变大，由公式可知，当两端电压U不变时，实际功率减小，当发热功率小于散热功率时，温度会降低。当实际温度低于165℃时，电阻R随温度的降低而变小，由公式可知，当两端电压U不变时，实际功率增大，当发热功率大于散热功率时，温度会升高。因此家用固体电热灭蚊器工作温度能恒定在165℃左右。
15. 小姬给爷爷网购了一台电热足浴器，其铭牌的部分参数如图表所示。足浴器某次正常工作时控制面板显示如图所示。
（1）求此时足浴器的工作电流。（结果保留一位小数）
（2）足浴器装入最大容量且初温为22℃的水。当水温达到控制面板上显示的温度时，求水吸收的热量。（水比热容为）
（3）若上述加热过程耗时15min，求该足浴器耗电多少度。
【答案】（1）2.3A
（2）
（3）0.125度
【解析】
【小问1详解】
此时足浴器的工作电流
【小问2详解】
水的质量
水吸收的热量
【小问3详解】
该足浴器消耗的电能
16. 在如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1阻值为6欧，闭合开关，电压表示数为6伏。
（1）求闭合开关后电流表示数I1
（2）保持电流表测量通过电源的电流，在电路中再接入电阻R2。
①R2接入前后，若电压表和电流表示数均发生变化，则两电表示数的乘积______________（选填“变大”“变小”或“不变”）。请画出该情况对应的电路图______________。
②R2接入前后，若电压表和电流表中仅有一个电表的示数发生变化，且两电表示数的乘积变化了4.5瓦，求R2的阻值______________。
【答案】（1）1A （2） ①. 变小 ②. ③. 或
【解析】
【小问1详解】
闭合开关后电流表示数
【小问2详解】
[1][2]在电路中再接入电阻，若电压表和电流表示数均发生变化，则必须与串联
且电压表仍然并联在两端，电流表测量电路总电流，电路图如图所示
电流表测量通过电源的电流，接入后，电路总电阻变大，电源电压保持不变，根据欧姆定律，电路中的电流变小，即电流表示数变小；电压表测量两端的电压，则，根据串联电流规律，电路中的电流变小，阻值不变，所以变小，即电压表示数变小；所以两电表示数的乘积变小。
[3]①接入前后，当与并联，电压表仍然测量并联电路两端的电压，即电源电压，所以电压表示数保持不变；电流表在干路中，测量总电流，并联后，电路总电阻减小，根据欧姆定律，干路电流会增大，即电流表示数增大，这符合“仅有一个电表的示数发生变化”的条件；接入前，两电表示数的乘积为
接入后，电压表示数仍为6V，电流表示数增大，故两电表示数的乘积变大，则
干路电流为
根据并联电流规律
根据并联电压规律
故的阻值为
②接入前后，当与串联，电压表并联在和两端，测量电路的总电压，即电源电压，所以电压表示数保持不变；接入后，电路总电阻变大，电源电压保持不变，根据欧姆定律，电路中的电流变小，即电流表示数变小，这符合“仅有一个电表的示数发生变化”的条件；接入前，两电表示数的乘积为
接入后，电压表示数仍为6V，电流表示数变小，故两电表示数的乘积变小，则
根据公式，可知电路中的电流
规律串联电阻规律，的阻值为
所以的阻值为或。
17. 小华做“测定小灯泡的电功率”实验，将电源、待测小灯泡（标有“6.0V”字样）、滑动变阻器（标有“10Ω 1A”字样）、电流表、开关串联，电压表并联在小灯泡两端，连接正确。然后，他将滑动变阻器滑片移至一端，使滑动变阻器连入电路的阻值最大，闭合开关，观察到电压表示数、电流表示数如图所示。
（1）在图乙中，用笔画线代替导线，将小华的实验电路连接完整。
（2）由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为______________伏。
（3）为了测出待测小灯泡的额定功率，小华拆除电路，改变电源电压，更换滑动变阻器，重新连接电路进行实验，实验中电源电压保持不变。实验数据见表。根据小华实验的相关信息，求正常发光时小灯泡的电阻R灯。
【答案】（1） （2）6.5
（3）11.5
【解析】
【小问1详解】
由题知，小灯泡额定电压为6V，因此应选择电压表的大量程，故将电压表负接线柱与小灯泡左端相连，将标有“15V”的正接线柱与小灯泡右端相连。如图所示：
【小问2详解】
由图甲可知，电压表选择的是大量程，分度值为0.5V，故电压表示数为6.5V，故此时小灯泡两端的电压为6.5V。
【小问3详解】
由题，未更换滑动变阻器和电源前，电压表测小灯泡两端电压，此时电压表示数为6.5V，电流表示数为0.54A，超过小灯泡的额定电压。更换滑动变阻器和电源后，由表中数据可知，电流表示数变大，电压表示数减小，说明此时电压表测滑动变阻器两端的电压，由于通过小灯泡的电流为0.54A时，小灯泡两端电压为6.5V，由表中数据可知通过滑动变阻器的电流为0.54A时，滑动变阻器两端电压为4V，则电源电压
由表中数据可知，电压表示数为4.5V时，小灯泡两端电压为6V，电流表示数为0.52A，由欧姆定律可知，
项目
内容
适应水压
0.2﹣0.7MPa
水箱容积
18L
冲洗方式
喷射虹吸式
额定电压： 220V
额定频率：50Hz
加热功率：300~500W
最大容量：5L
序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
1
6.5
0.38
2
5.5
0.46
3
4.5
0.52
4
4.0
0.54