上海市杨浦区复旦大学第二附属中学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. 贯穿现代生活的每个角落。
（1）关于如图所示实例
①甲图：a带负电，b不带电，用金属棒接触两验电器金属球，瞬时电流方向___________（选填“A.从a向b”或“B.从b向a”）
②乙图：电池是提供电压的装置，电路中有电池就___________产生电流（选填“A.一定”或“B.不一定”）
③丙图：发光二极管正常发光说明水果电池的___________（选填“A.铜”或“ B.锌”）棒为正极
（2）某暖手宝的电路由干电池、开关、发热电阻组成，标有“4.5V 9W”字样的暖手宝正常工作时，需要安装___________节新干电池，此时每秒有___________J的电能转化为内能，此时则该发热电阻的阻值为___________Ω。
（3）三只灯泡上分别标有L1“220V 60W”，L2“110V 60W”，L3“36V 60W”，在各自的额定电压下工作时___________（选填“A.L1最亮”“B.L2最亮”“C.L3最亮”“D.亮度相同”）
（4）如图，定值电阻。闭合开关S，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为、，电流通过R1、R2做功的功率分别为P1、P2，在相等的时间内，电流通过R1、R2做的功分别为W1、W2。以下正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】（1） ①. B ②. B ③. A
（2） ①. 3 ②. 9 ③. 2.25
（3）D （4）D
【解析】
【小问1详解】
[1]电流方向是正电荷定向移动的方向，与电子移动方向相反；a带负电，b不带电，用金属棒接触两验电器金属球，电子从a转移到b，则电流方向为从b向a，故选B。
[2]电路产生电流的条件是“有电压且电路闭合”，仅存在电池但电路断开时，不会产生电流，故选B。
[3]发光二极管单向导电，正常发光时电流从正极流入，因此水果电池中，铜极为正极，故选A。
【小问2详解】
[1]一节干电池的电压为1.5V，暖手宝的额定电压为4.5V，因此所需干电池的节数为
[2]暖手宝额定功率为9W，每秒消耗的电能
[3]根据，可得发热电阻阻值
【小问3详解】
三只灯泡的额定功率均为60W，灯泡亮度由实际功率决定，三只灯泡在各自额定电压下工作时，实际功率均等于额定功率，故亮度相同，故选D。
【小问4详解】
AB．由电路图可知，电阻R1、R2并联，根据并联电路的电压规律，则有；已知定值电阻，由欧姆定律可知，电阻R1、R2的电流之比，即，故AB错误；
C．根据可知，电阻R1、R2的功率之比，即，故C错误；
D．在相等的时间内，根据可知，电流通过电阻R1、R2做的功之比，即，故D正确。
故选D。
2. 电路中的开关能起到控制作用。
（1）在下图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关S由断开到闭合时，变小的是（ ）
A. 电压表V的示数
B. 电流表A1的示数
C. 电压表V示数与电流表A示数的比值
D. 电压表V示数与电流表A示数的乘积
（2）如图所示为某电吹风的电路图，其中R是发热电阻丝，M是电动机。当使用冷风挡时，只有电动机工作；使用热风挡时，发热电阻丝和电动机同时工作。则
闭合开关___________，电吹风处于热风挡；
闭合开关___________，电吹风处于冷风挡。
（3）如图为某智能光控照明装置的电路图，传感器天亮时相当于一个断开的开关，天黑时相当于一个闭合的开关。电路各处接触良好，各元件可正常工作。下列说法中正确的是（ ）
A. 若天黑时灯L不发光，则开关S1可能是断开的
B. 若要实现智能光控功能，应闭合开关S1和S2
C. 若要实现智能光控功能，应仅断开开关S2，天亮时灯L发光
D. 若要关闭智能光控功能但灯L发光，则开关S1和S2一定是闭合的
【答案】（1）C （2） ①. 和 ②. （3）D
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知，当开关断开时，电路为的简单电路，两电流表均测通过的电流，电压表测电源电压。当开关闭合后，与并联，电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数不变。电流表A测干路电流，电流表A1测支路的电流。并联电路中电源电压与各支路用电器两端电压相等，阻值一定，且两端电压等于电源电压，根据欧姆定律可知，通过支路的电流不变，即电流表A1示数不变。并联电路中干路电流等于各支路电流之和，开关闭合后，并联到电路中，因此干路电流变大，即电流表A的示数变大，因此电压表V示数与电流表A示数的比值变小，电压表V示数与电流表A示数的乘积变大。
故选C。
【小问2详解】
[1][2]由图可知，是干路开关，和串联。当闭合和时，电动机和发热电阻丝都工作，根据题意可知，此时为热风挡。当仅闭合时，电路中仅连通电动机工作，此时为冷风挡。
【小问3详解】
A．传感器天黑时相当于一个闭合的开关，若灯泡不发光，则电路断路，开关一定是断开的，故A错误；
B．若要实现智能光控功能，需让传感器起作用，闭合时，传感器被短路，失去光控功能，故B错误；
C．若要实现智能光控功能，需断开，传感器天亮时相当于一个断开的开关，此时电路为断路，灯泡不发光，故C错误；
D．若要关闭智能光控功能，需闭合，传感器被短路；要使灯泡发光，也应处于闭合状态，故D正确。
故选D。
3. 为了防止使用电热水器时触电，用户一般都会配置如图甲所示的防电墙。
（1）如图乙所示，在防电墙的内部做成螺旋绝缘通道，水不直接流出，而是经过一段螺旋线结构后再流出，改变了水流的___________和___________，从而增大防电墙的电阻。
（2）如图丙所示，一旦发生漏电现象，可以把防电墙看作一个阻值巨大的“水电阻”与人体形成___________（选填“A.串”或“B.并”）联电路，这个“水电阻”会起到___________（选填“A.分压”或“B.分流”）的作用，若发生漏电后，加在人体两端电压恰好为，则“水电阻”的阻值与人体阻值的比值为___________
【答案】（1） ①. 长度 ②. 横截面积
（2） ①. A ②. A ③.
【解析】
【小问1详解】
导体的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关，在防电墙内部做成螺旋绝缘通道，水流经过螺旋结构后，长度变长、横截面积变小，从而增大了防电墙的电阻。
【小问2详解】
[1] [2]电流依次经过水电阻和人体，防电墙的“水电阻”与人体是串联，水电阻阻值巨大，会分担大部分电压，从而降低人体两端的电压，故串联电路中电阻具有分压作用。
[3]已知电源总电压，人体两端电压，则水电阻两端电压
串联电路中电流处处相等，根据，可得
4. 我们可以利用可变的电阻与电表来实现各种功能的电路设计。
（1）在图中，在电源、电流表、电压表三个元件中选择两个，并将其符号正确填进电路的空缺处。要求开关S闭合后：（a）电流方向如图所示；（b）向右移动滑动变阻器的滑片P，电表的示数变小，小灯泡亮度变小。
（2）如图所示的电路中，在AB和CD之间分别填画定值电阻R1和滑动变阻器R2两个元件符号，要求：闭合开关S后，向右移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数变小，电压表的示数变大。
（3）电梯超载容易引发安全隐患。如图所示为某电梯超载报警电路工作原理图，电源电压恒定不变，为保护电阻，为压敏电阻（阻值随压力的变化而变化）。当电梯超过其载重上限时，电流表示数超过设定值就会触发报警器（图中未画出）工作。（ ）
A. 当人进入空载电梯后，压敏电阻的阻值增大
B. 当人进入空载电梯后，电压表示数与电流表示数之比不变
C. 若要适当降低电梯载重上限，可换用电压更小的电源
D. 若要适当降低电梯载重上限，可换用阻值更小的
（4）在图所示的电路中，电源电压保持不变。已知电路中仅有一处开路故障，且只发生在电阻、上、现在“”处或“”处接入一个电表，通过必要的操作，均能判断故障。小虹认为可接入一个电流表，小唐认为可接入一个电压表。
①你认为___________的方案是可行的；
A.小虹 B.小唐
②选择方案后，当电表接入“”处时，请写出必要的操作、电表示数的变化情况及其对应的故障。___________
【答案】（1） （2）
（3）D （4） ①. A ②. 见解析
【解析】
【小问1详解】
根据电流的流向可确定电池的正负极，因为在电源、电流表、电压表三个元件中选择两个，所以电源是必须选的， 若电源在左边，则右边必须为电流表，且向右移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数变小，移动滑片不影响小灯泡的亮度，因此右边为电源，则左边必须为电压表，因为如果左边为电流表，则灯泡会被短路； 根据向右移动滑动变阻器的滑片P时，小灯变暗，电表的示数变小，说明电压表并联在灯泡的两端，如图所示：
【小问2详解】
根据题意可知，闭合开关S后，向右移动滑动变阻器滑片P时，电流表的示数变小，根据欧姆定律可知，电路的总电阻变大，这说明滑动变阻器接入电路的电阻变大；根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，其分担的电压变大，所以电压应该与滑动变阻器并联，如下所示：
【小问3详解】
AB．当电梯超过其载重上限时，压力大，电流表示数超过设定值I0就会触发报警器，由知电路中的电阻减小，所以当人进入空载电梯后，压力增大，压敏电阻减小，由知电压表示数与电流表示数之比等于压敏电阻的阻值，由于压敏电阻变小，所以当人进入空载电梯后，电压表示数与电流表示数之比变小，故AB错误；
CD．要适当降低电梯载重上限，即压力更小，在压敏电阻的阻值更大时报警，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知需减小定值电阻接入电路的阻值或增大电源电压，故C错误，D正确。
故选D。
【小问4详解】
[1]现在“a”处或“b”处接入一个电表，说明的串联在电路中，故只能是电流表，小虹正确，故A符合题意，B不符合题意。
故选A。
[2]当电表接入“b”处时，如果电流表有示数，且移动滑动变阻器的滑片不变，说明滑动变阻器断路。
5. 小李同学从早上6时开始，每隔一小时分别对他家附近的气温和一个深水池里的水温进行测量，并根据记录的数据绘成温度-时间图像，如图所示。（空气的比热容小于水的比热容）
气温的高低主要取决于空气的温度，假定小李家附近空气和池水质量相当，同一时段空气与池水吸收热量相近。由图可判断出___________是“气温”图线（选填“A．甲”或“B．乙”），请简要写出分析过程：___________。
【答案】 ①. A ②. 见解析
【解析】
【详解】[1][2]由题可知，小李家附近空气和池水质量相当，且同一时段空气与池水吸收热量相近，因为空气的比热容小于水的比热容，根据可知，当质量和吸收的热量相同时，水的温度变化小，空气的温度变化较大，所以温度变化较大的是气温的图线。
二、学科综合
6. 为减少碳排放，我国大力推行电动汽车。
（1）电动汽车中，利用接入电路的旋钮变阻器，可控制汽车电动机的转速。如图所示。图中E、O、F分别为变阻器的三个接线柱。当驾驶员踩下“油门”时车速仪示数增大，车速仪可由电路中的电压表或电流表改装而成。下列分析不正确的是（ ）
A. 车速仪应该由电流表改装而成
B. 踩下油门的过程中，电压表示数与电流表示数的比值减小
C. 电路中的定值电阻工作时会消耗电能，可以不用接入电路
D. 踩下油门的过程中，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量的比值不变
（2）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如下表所示，不计充电过程中的能量损失。
①用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
②用快充充电桩充满电，需要多少小时？
【答案】（1）C （2）①66千瓦时
②1.1小时
【解析】
【小问1详解】
A．当驾驶员踩下“油门”时，旋钮变阻器阻值变小，电路总电阻减小，根据欧姆定律可知电路电流增大。若车速仪由电流表改装而成，则示数会随油门踩下而增大，符合题目描述，故A正确，不符合题意；
B．电压表测量的是变阻器两端电压，电压表示数与电流表示数的比值即为旋钮变阻器的阻值，踩下油门时变阻器阻值减小，故该比值减小，故B正确，不符合题意；
C．定值电阻在电路中起到保护作用，防止变阻器阻值过小时电流过大损坏电路元件，虽然会消耗电能但必须接入电路，故C错误，符合题意；
D．设通过的电流从变化到，它的电流的变化量也是电流表示数的变化量。那么两端的电压从变化到，因为总电压不变，的电压变化量与电压表示数的变化量相同，故电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值为
是定值电阻，故该比值不变，故D正确，不符合题意。
故选C。
【小问2详解】
①由图表中相关数据可知，用普通充电桩充电时，充电功率
则消耗的电能
②因为是对同一辆纯电动汽车充满电，且不计充电过程中的能量损失，所以用快充充电桩充满电与普通充电桩充满电，消耗的电能一样都为66千瓦时，则用快充充电桩充电时，充电功率
需要用时
7. 在项目式学习中，某校举行了“家电维修小达人”活动。小明想把如图甲所示的有故障的电饭锅修好。查看铭牌和说明书得知了部分参数和内部工作电路，如图所示，、为阻值未知的电热丝。请你帮助他解决下列问题：
（1）由电路图可知：当开关闭合、___________（选填“A.断开”或“B.闭合”）时，电饭锅处于“高温”挡；
（2）经过检查发现高温挡电阻烧坏，需要购买一个多大的电阻替换原发热电阻？
（3）修好后，向锅内装2kg温度为25℃的水，电饭锅用“高温”挡正常工作约90s，水温升高到35℃，这时电饭锅的加热效率是多少？[已知水的比热容为，电热丝的电阻不随温度变化]
（4）小明想在不增加器材的情况下，将电饭锅改成一个有高、中、低三个挡位的加热装置，请你帮他在虚线框内设计出电路图（改装后的功率可能和原来的功率不同），并通过计算得出高温挡对应的电功率。
【答案】（1）闭合 （2）44
（3）84.85％ （4）
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知：当开关闭合、闭合时，电路为R1的简单电路，电路电阻小，由得，电路电功率大，电饭锅处于“高温”挡；当开关闭合、断开时， R1、R2串联，电路电阻大，由得，电路电功率小，电饭锅处于“低温”挡。
【小问2详解】
经过检查发现高温挡电阻烧坏，由得，替换原发热电阻电阻阻值为
【小问3详解】
由得，电饭锅用“高温”挡正常工作约90s，消耗的电能为
锅内水吸收的热量为
这时电饭锅的加热效率是
【小问4详解】
因为电路中有两个电阻和两个开关，设计成并联电路，可以单独闭合一个开关，也能同时闭合两个开关，电路图如图所示
当只闭合开关S1时，电路为R1，接在电源两端的简单电路，电路中的电阻为R1，电路消耗的功率为
当只闭合开关S1时，电路为R2，接在电源两端的简单电路，电路中的电阻为R2，电路消耗的功率为
当同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电路的总电阻R总，电路消耗的功率为
由并联电路电阻规律可得，根据可知
所以，当同时闭合开关S1、S2时为高温挡；当只闭合开关S1时为中温挡，当只闭合开关S2时为低温挡。
8. 在电学中，有四个同学们非常熟悉的实验：
（1）关于这四个电学实验，下列说法中正确的（ ）
A. “探究电流与电阻的关系”的实验中，滑动变阻器的作用是要控制定值电阻两端的电压不变
B. “探究电流与电压的关系”的实验中，可用小灯泡替代定值电阻
C. “用伏安法测定值电阻的阻值”的实验中，滑动变阻器的作用是为了控制定值电阻两端的电压
D. “用伏安法测小灯泡电阻阻值”的实验中，滑动变阻器的作用是为了方便多次测量求平均值来减小误差
（2）某物理兴趣小组做“探究电流与电阻关系”的实验，实验电路如图所示，所用电源电压为4.5伏不变，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样。第一次实验时，所选电阻的阻值为5欧，闭合开关S，移动滑片P至某位置时，电压表示数为2.0伏。
①求此时通过电阻的电流___________。
②求通电10秒钟，电流通过变阻器所做的功___________。
③为完成探究任务，应控制电压表示数为___________伏，用不同定值电阻替换继续实验，在保证电路安全的情况下，求所用电阻的阻值范围___________。
【答案】（1）A （2） ①. 0.4A ②. 10J ③. 2.0 ④.
【解析】
【小问1详解】
A．探究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，实验中滑动变阻器的作用是控制定值电阻两端电压不变，故A正确；
B．探究电流与电压的关系，需要保持电阻一定，改变电阻两端的电压，而灯泡的电阻会随温度发生变化，所以不能用小灯泡代替定值电阻，故B错误；
C．用伏安法测定值电阻的阻值的实验中，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压，故C错误；
D．用伏安法测小灯泡的电阻时，通过调节变阻器接入电路中的电阻来改变灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，然后根据欧姆定律求出不同电压下灯泡的电阻，从而得出灯泡电阻变化的普遍规律；而灯泡电阻受温度的影响，不是一个定值，故不能多次测量求平均值来减小误差，故D错误。
故选A。
【小问2详解】
[1]由电路图可知，、串联，电压表测两端的电压，电流表测电路的电流。
此时通过电阻的电流为
[2]根据串联电路的电压规律可知此时滑动变阻器两端的电压
因为串联电路的电流处处相等，所以通过滑动变阻器的电流
通电10秒钟，电流通过变阻器所做的功为
[3]在探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，为完成探究任务，应控制电压表示数为2.0V。
[4]用不同定值电阻替换继续实验时，根据串联电路的分压规律可知，当滑动变阻器接入电路的阻值越大时，接入电路的定值电阻的阻值越大，即
将各数值带入
所以的最大阻值
因为滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，则电路中的最大电流为1A，控制的电压为2.0V不变，所以的最小阻值
所以所用电阻 的阻值范围为
9. 小华做“用电流表、电压表测小灯泡的电阻”实验，所用器材齐全且完好。
（1）其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选，待测小灯标有“6V”字样。他正确连接电路，将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在下表的序号1中，然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端，并将相应的电压表和电流表示数分别记录在下表序号2、3中。
①请用笔画线代替导线，将该电路补充完整，要求导线不交叉___________；
②实验中所用滑动变阻器的最大阻值___________欧。
③判断上述实验中小灯泡是否能正常发光，并写出依据___________。
④经过思考，小华打开开关S，调整电源电压，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验，闭合开关S，电压表示数为6.0伏。请根据相关信息，求小灯正常发光时的电流___________。（本小题需写出计算过程）
⑤小灯正常发光时的电阻___________Ω。（精确到0.1Ω）
（2）能正确描述通过该小灯泡的电流和其两端电压之间关系的是图___________（选填“A.甲”或“B.乙”）；可知，小灯泡的电阻随电压的增大而___________（选填“A.增大”“B.减小”或“C.不变”），主要原因是小灯泡的电阻受___________的影响。因此，在设计数据记录表格时，___________（选填“A.需要”或“B.不需要”）增加一列“小灯电阻的平均值（Ω）”。
【答案】（1） ①. ②. 10 ③. 不能，小灯泡两端的电压小于额定电压 ④. ⑤. 10.0
（2） ①. B ②. C ③. 温度 ④. B
【解析】
【小问1详解】
[1]电压表并联在小灯泡两端；电流表串联在电路中，滑动变阻器采用“一上一下”的接线方式，连接如图所示：
[2]序号1中，滑片置于滑动变阻器最大阻值处，电路电流。
序号3中滑片在变阻器另一端阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压，即电源电压，此时滑动变阻器两端电压
根据，得
[3]小灯正常发光时其两端电压应为额定电压U额=6V，而从表格中可以看出，三次实验中电压表的示数分别为1.0V、2.5V、4.0V，均未达到6V，所以小灯泡不能正常发光。
[4][5]调整后电源电压需满足小灯泡正常发光，滑动变阻器接入最大阻值。闭合开关后电压表示数为6.0V，说明电压表测小灯泡电压，此时滑动变阻器两端电压
结合小灯泡的电阻变化，根据欧姆定律，序号1：
序号2：
序号3：
灯丝电阻随温度升高而增大，正常发光时灯丝温度更高，电阻更大。
若电源电压为12V（挡位中最大），则
电路中的电流
根据欧姆定律，小灯正常发光时的电阻
【小问2详解】
[1][2][3]小灯泡的电压增大时，灯丝的温度会随之升高，从而使小灯泡的电阻随之增大，故小灯泡的电阻不随电压而改变，图像不是过原点的直线，而是曲线，电流随电压增大的变化速率变慢。
[4]设计表格时不需要增加“小灯泡电阻的平均值（）”一列因为灯丝的电阻是变化的，求平均值无物理意义。充电桩
电池初始状态
充电电压/V
充电电流/A
充满电的时间/h
普通充电桩
相同
220
30
10
快充充电桩
600
100
额定电压
220V
高温功率
1100W
低温功率
880W
物理量
序号
电压表示数（V）
电流表示数（A）
小灯电阻（Ω）
1
1.0
0.30
2
2.5
0.50
3
4.0
0.56