精品解析：陕西省咸阳启迪中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025-2026学年度第一学期第四次学科素养测试 九年级物理试题 （本试卷满分： 80分 考试时间： 80分钟） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列数据最接近实际的是 （ ） A. 家用节能灯额定功率约为10W B. 家用电冰箱正常的工作电流约10A C. 一节干电池电压15V D. 人体的安全电压是36V 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用节能灯属于小功率照明用电器，其额定功率约为10W，符合生活实际，故A符合题意； B．家用电冰箱正常工作功率约200W，家庭电路电压为220V，家用电冰箱正常的工作电流约，故B不符合题意； C．一节新干电池的标准电压为1.5V，并非15V，故C不符合题意； D．人体安全电压为不高于36V，不是固定的36V，故D不符合题意。 故选A。 2. 《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模一打磨”五个步骤。下列说法中正确的是 （ ） A. 加热时使用鼓风机可以提高燃料热值 B. 熔炼过程中，铜熔化时内能保持不变 C. 打磨的过程中，通过做功的方式增大了打磨工具的内能 D. 浇铸的过程中，铜所含热量不断减少 【答案】C 【解析】 【详解】A．热值是燃料的固有特性，仅与燃料的种类有关，与是否使用鼓风机无关，故A错误； B．铜属于晶体，熔化过程中持续吸收热量，温度不变，但内能会增加，故B错误； C．打磨过程中，打磨工具与铜钟之间存在摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，使打磨工具的内能增大，这是通过做功的方式改变内能，故C正确； D．热量是一个过程量，只能描述物体吸收或放出热量，不能说物体“所含热量”，故D错误。 故选C。 3. 小明用如图实验装置“探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是 （ ） A. 小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大 B. 利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系 C. 为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表 D. 如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，实验效果会更好 【答案】B 【解析】 【详解】A．小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误； B．a、b长度一样，横截面积不同，可以探究导体电阻大小和导体横截面积的关系，故B正确； C．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小，故C错误； D．其他条件相同时铜丝或银丝的电阻很小，如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，电路中电流变化不大，灯泡的亮度变化不明显，即实验效果不明显，故D错误。 故选B。 4. 如图所示的是广泛地应用于生产、生活中的干簧管，它利用磁铁对簧片的磁化作用工作。当磁铁靠近干簧管时，接触；当取走磁铁时，分离。下列关于干簧管的说法正确的是（　　） A. 制作干簧管的金属簧片用铜质材料比用铁质材料效果好 B. 簧片被磁化后A端是N极、B端是S极 C. 图中簧片被磁化，两个触点为异名磁极，移走磁铁后磁性会消失 D. 干簧管是根据同名磁极相互排斥的原理制成的 【答案】C 【解析】 【详解】A．制作干簧管的金属簧片用铁质材料，不能用铜质材料，因为铜质材料不能被磁化，故A错误； B．簧片被磁化后A端是S极、B端是N极，故B错误； C．在磁场中，管内两簧片的触点部位被磁化成为异名磁极互相吸引，两簧片触点吸合在一起；外磁场消失后，两个簧片因失去磁性而恢复原状，两触点分开，故C正确； D．在磁场中，管内两簧片的触点部位被磁化成为异名磁极互相吸引，干簧管是根据异名磁极相互吸引的原理制成的，故D错误。 故选C。 5. 为了更好地进行垃圾分类，小新同学设计了一组智能垃圾桶：点击可回收垃圾或不可回收垃圾种类的图标（相当于开关），对应的动力装置开始工作，垃圾桶盖缓缓打开。下列电路图最符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】扔垃圾时只需点击“可回收”或“不可回收”的图标，开关闭合，动力装置工作，对应的垃圾桶盖缓缓打开，这说明“可回收”或“不可回收”的图标对应的开关是并联的，工作时互不影响，且每个开关在支路中控制一个电动机，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如下图所示，关于电现象，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中若A带正电，则B可能不带电 B. 乙图中验电器的原理是：同种电荷相互吸引 C. 丙图中摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 D. 丁图中丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中A和B相互排斥，根据电荷间的相互作用规律可知它们带同种电荷，若A带正电，则B带正电，故A错误； B．乙图中验电器的原理是：同种电荷相互排斥，故B错误； C．带电体具有吸引轻小物体的性质，所以摩擦后的气球才可以吸引水流，故C正确； D．丁图中丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷；在摩擦起电的过程中，得电子带负电，失电子带正电，说明玻璃棒失去电子，而丝绸得到电子，故D错误。 故选C。 7. 如图所示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，灯L仍正常发光，电热壶突然停止工作，拔出电饭煲的插头，用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是（　　） A. 插座短路 B. 入户零线断路 C. AB间断路 D. CD间断路 【答案】D 【解析】 【详解】AB．家用电器并联，电饭煲插入三孔插座时，电灯L仍正常发光，说明电路不存在短路现象，且说明灯泡的电路是通路，则入户零线到C点间不存在断路现象，故AB不符合题意； C．若AB间断路，插座的左右两个孔不能与火线相连接，测电笔测量时，插座的左右两孔均不发光，故C不符合题意； D．三孔插座正确使用时，左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，而此时用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，说明火线上有电，右孔与火线相连接，测电笔连接接接零线的左孔本不发光，此时测电笔也发光，说明进户线的零线出现断路现象，则断路处应为CD间，故D符合题意。 故选D。 8. 如图所示的电路中，闭合开关S，两只电压表的指针偏转角度相同，则灯和两端的电压之比等于（　　） A. 4∶1 B. 1∶4 C. 5∶4 D. 4∶5 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测L2两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和，且两个电压表指针偏转角度相同，所以，V2用的是大量程，V1用的是小量程，且电压表V2的示数是电压表V1示数的5倍，即 则L1两端的电压 所以L1和L2两端的电压之比 故选A。 9. 为创建无烟校园，八中物理社团设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。当烟雾浓度增大到一定程度，电压表的指针偏转到某区域时会触发报警系统。下列说法正确的是（　　） A. 当烟雾增大时，电压表示数变小，电流表示数变大 B. 当电路中电流增大到一定值时，会触发报警系统 C. 增大电源电压，可以使控制器在烟雾较淡时就触发报警 D. 减小的阻值，可以使控制器在烟雾较浓时才触发报警 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路可知，和串联，电压表测电压，电流表测电路电流。 AB．当烟雾增大时，光照强度减小，则阻值变大，则总电阻变大，根据可知电流表示数变小，根据串联分压原理可知，电压表示数变大，当烟雾浓度增大到一定程度，即电压表示数增大到一定值或电流表示数减小到一定值时，会触发报警系统，故AB错误； C．增大电源电压，可以使在电流一定时分得的电压变大，更容易使得电压表示数增大到一定值触发报警系统，可以使控制器在烟雾较淡时就触发报警，故C正确； D．减小的阻值，可以使在电流一定时分得的电压减小，在烟雾较淡时，光照强度较大，即R较小时，R分得的电压较大，使控制器在烟雾较淡时就触发报警，提高报警器的灵敏度，故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω。电压表量程为0~3V，电流表量程为0-0.6A。在保证电路各元件安全的前提下，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系图像如图乙所示。下列说法中不正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 定值电阻R1阻值为10Ω C. 电路的最小功率为1.2W D. 电流表示数变化范围为0.2~0.6A 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路电流，由图乙可知，当R2=20Ω时，电压表示数为U1=2V，根据欧姆定律和串联电路电压规律得到电源电压① 由图乙可知，当R2′=10Ω时，电压表示数为U1′=3V，根据欧姆定律和串联电路电压规律得到电源电压② 由①②，解得U=6V，R1=10Ω，故AB正确，不符合题意； C．当R2=20Ω时，由的电阻的串联可知电路的总电阻最大，由欧姆定律可知电路电流最小，根据P=UI，电路电功率最小，电路的最小功率为 故C正确，不符合题意； D．当R2=20Ω时，电路的总电阻最大，根据欧姆定律，电路电流最小，最小电流为 当R2′=10Ω时，电路电阻最小，电路电流最大，最大电流为 电流表示数变化范围为0.2~0.3A，故D错误，符合题意。 故选D。 二.填空和作图题（每空1分，每图2分，共18分） 11. 如图所示，电动车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，由此可知这个“调速”把手在电路中相当于一个______。当给电动自行车充电时，其蓄电池相当于电路中的______。 【答案】 ①. 滑动变阻器 ②. 用电器 【解析】 【详解】[1]向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，这是由于改变了电路中的电流引起的，由此可知这个“调速”把手在电路中相当于一个滑动变阻器，通过改变电阻来改变电路中的电流。 [2]当给电动自行车充电时，需要消耗电能，转化为蓄电池的化学能，所以其蓄电池相当于电路中的用电器。 12. 长征七号改运载火箭于2021年3月12日01时51分发射成功。火箭在穿过大气层时会与空气剧烈摩擦，该过程中火箭的内能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。长征七号改运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机，煤油燃烧过程中，其热值大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】火箭与空气剧烈摩擦时，机械能转化为内能，会使火箭的内能变大。 热值是燃料的固有特性，仅由燃料的种类决定，煤油燃烧过程中其种类未改变，因此热值大小不变。 13. 如图甲所示，该电路引起电流过大的原因可能是______（选填“用电器的总功率过大”或“短路”）；乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图______，当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是______线。 【答案】 ①. 用电器的总功率过大 ②. 乙 ③. 火 【解析】 【详解】[1]如甲图所示，电路中有电饭锅、电烤箱、空调等大功率电器一起使用，电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。 [2]使用试电笔辨别火线和零线时，手指一定要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故手拿试电笔方法正确的是乙图。 [3]当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是火线。 14. 公元一世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即勺柄，如图所示。“柢”是磁体的__________（选填“N”或“S”）极，“司南”能指南北方向是受__________的作用。我国上海磁悬浮列车在车厢底部、导轨上均装有线圈，通电后，在磁场作用下将列车浮起，这是利用了同名磁极相互__________的原理。 【答案】 ①. S ②. 地磁场 ③. 排斥 【解析】 【详解】[1]柢指南，只指地理的南方，即地磁的北极，根据异名磁极互相吸引，故“柢”是磁体的S极。 [2]“司南”是最早的指南针，是利用天然的磁石磨制成的磁勺，而地球本身就是一个巨大的磁体，指南针静止时总是一端指南，一端指北，就是因为受到了地磁场的作用。 [3]磁悬浮列车通电后，在磁场作用下将列车浮起，利用了同名磁极相互排斥，从而减小与轨道的摩擦。 15. 如图是城市电动清洁车在水平路面上工作时的情景，它在工作过程中将垃圾自动吸入车内，此过程中如果清洁车做匀速直线运动，则机械能将_________（变大/变小/不变），其中车身的LED灯起到警示的作用，它是由___________（超导/半导体）材料制成的。若某清洁车由输出电压为48V、容量为100A·h的电池提供工作能量，该电池最多可提供__________kW·h的电能，这些电能的80%用于工作，可供平均功率800W的清洁车工作______ h。 【答案】 ①. 变大 ②. 半导体 ③. 4.8 ④. 4.8 【解析】 【详解】清洁车做匀速直线运动，速度不变、在水平路面高度不变，但吸入垃圾后整车质量变大。动能与质量和速度有关，速度不变质量增大，所以动能变大；重力势能与质量和高度有关，高度不变质量增大，所以重力势能变大；机械能是动能与势能之和，因此机械能变大。 LED灯的核心材料是半导体，超导材料目前未应用于此领域。 该电池最多可提供的电能 可用于工作的电能  清洁车功率  根据得  16. （1）如图所示，请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路，要求：只有在光很暗且有声音时灯才亮的楼道自动控制电路。 （2）如图所示，某同学自制了一个螺线管，将其悬挂起来并使其在水平面内能自由转动。给螺线管通电，螺线管静止时A端指向北方，请在图中括号内标明电源的“+”极或“-”极以及螺线管的“N”极或“S”极。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，两开关只有同时闭合灯泡才能发光，则声、光控制开关应该串联，且开关应串联在用电器与火线之间，螺口灯泡的顶部应接火线，侧面螺旋套接零线，如图所示： 【小问2详解】 通电螺线管静止时A端指向北方，说明通电螺线管A端是N极；根据安培定则，可知电源左侧是“+”极。如图所示： 三.实验探究题（共4小题，每空1分，共22分） 17. 按要求填空。 （1）如图-1李烨在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，李烨应让不同质量的小球从斜面的_________（选填“不同”或“相同”）高度处释放。 （2）如图-2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，小明应该选择的两个小灯泡规格是_______（选填“相同”或“不同”）的。 （3）如图-3所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。使导线与电池触接，观察到小磁针偏转至如图所示位置后保持静止，说明通电导线周围存在_________；对调电源的正负极，小磁针的N极将指_________（选填“左”或“右”）。 【答案】（1）相同 （2）不同 （3） ①. 磁场 ②. 左 【解析】 【小问1详解】 要探究动能大小与物体质量的关系，根据控制变量法，应保持速度相同，质量不同，小球到达水平面的速度与释放的高度有关，故应使不同质量的小球从斜面的相同高度由静止释放。 【小问2详解】 探究并联电路电流规律的实验中，为寻求普遍规律，小明选择的两个小灯泡规格应该是不同的。 【小问3详解】 [1]奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场，这是电流的磁效应。 [2]将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。使导线与电池触接，观察到小磁针偏转至如图所示位置后保持静止，对调电源的正负极，通电导线的磁场方向发生改变，根据磁极间相互作用规律可知，小磁针的偏转方向也要发生改变，故小磁针的N极将指左。 18. 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，小明和小华同时进行了实验，小明设计的实验电路如图1所示，两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内分别插入温度计a、b。 （1）为了让实验效果更显著，应在图1的甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的_______（选填“煤油”或“水”）； （2）实验中，通过观察温度计的示数变化大小来比较电流通过电阻产生热量的多少，下列实验应用了该研究方法的是 （选填序号）； A. 探究电流与电压、电阻的关系 B. 探究导体电阻的大小与哪些因素有关 C. “伏安法”测电阻 （3）爱思考的小明，还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图1甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且换用两根电阻丝的阻值 。闭合开关，一段时间后，若温度计a 比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容的关系为c甲_______c乙。（两空均选填“>”、“<”或“=”） （4）另一小组的小华同学用如图2探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验，实验中给装置通电，______（选填“左边”或“右边”）U形管内的液面高度变化较快。如果通过左侧容器中电阻丝的电流是2A，则右侧容器中电阻丝在 1min内产生的热量是 ___________J。 【答案】（1）煤油 （2）B （3）< （4） ①. 左 ②. 300 【解析】 【小问1详解】 质量相同的水和煤油吸热相同，因为水的比热容大于煤油的比热容，根据可知，煤油的温度升高得多，所以为了让实验效果更显著，小明应在甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的煤油。 【小问2详解】 该实验用“温度计示数变化”反映“热量多少”，采用了转换法。 A．电流与电压、电阻有关， 探究电流与电压、电阻的关系每次只改变其中一个，控制另一个不变，主要用到的是控制变量法，故A不符合题意； B．电阻的大小不易直接观察，探究导体电阻的大小与哪些因素有关，通过电流表的示数反映电阻的大小，用到了转换法，故B符合题意； C．“伏安法”测电阻是直接用电流表、电压表测电流、电压，利用计算电阻，没有用到转换法，故C不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 比较不同物质的吸热能力时，需控制电阻丝产生的热量相同，串联电路中电流、时间相同，电阻相同，根据可知，甲、乙容器电阻丝产生的热量相等。根据可知，质量、初温相同的不同液体，吸收相同热量时，温度升高越快，比热容越小，因此。 【小问4详解】 [1]图2中，右边两个5Ω电阻并联后再与左边5Ω电阻串联，左边电阻的电流大于右边每个电阻的电流，据可知，左边电阻产生的热量更多，由转换法，因此左边U形管液面高度变化较快。 [2]根据并联电路电流特点可知，通过右边容器内电阻的电流与通过外面电阻的电流相等，根据串联电路电流特点可知，通过左边容器内电阻的电流为右边容器内电阻的2倍，通过左侧容器中电阻丝的电流是2A，则通过右侧容器中电阻丝的电流是1A，则右侧容器中电阻丝在 1min内产生的热量是 19. 实验小组利用3节新干电池和多个定值电阻等实验器材组成如图甲所示电路，用于“探究电流与电压和电阻的关系”实验。 （1）小明先将定值电阻R1接入电路探究电流与电压的关系。连接并检查电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至 ________（填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关，调节滑动变阻器，小明记录了4组数据。测第5组数据时，电流表的示数为0.52A，电压表的示数如图丙所示。请在图乙的坐标系中描绘出第5组数据对应的点，并根据描出的数据点画出定值电阻的I-U图像。 （3）分析画出的Ⅰ-U图像可得出结论：当导体电阻一定时，_________。 （4）该实验中滑动变阻器除了保护电路以外，还有________的作用。 （5）小红利用同样器材探究了电流与电阻的关系，小红每次随机选取一个定值电阻进行探究，完成五次实验后绘制出Ⅰ-R图像，如图丁所示，实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。根据图丁中的数据分析，阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，进行该次实验前的那一次实验中，小红选取的是阻值为_______Ω的定值电阻。 【答案】（1）B （2） （3）通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （4）改变定值电阻两端的电压 （5） ①. 20 ②. 10 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处，即滑片应移到B端。 【小问2详解】 由图丙可知，电压表量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为2.6V。在图乙的坐标系中，横坐标为电压U，纵坐标为电流I，找到，对应的点进行描绘，然后根据已有的数据点画出平滑的直线。据此作图。 【小问3详解】 分析画出的I-U图像，发现其为过原点倾斜的直线，说明当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 在这个实验中，滑动变阻器除了保护电路以外，还有一个重要作用是改变定值电阻两端的电压，进而改变电路中的电流。 【小问5详解】 [1]根据图丁画出的电流与电阻关系图像可知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积均为3V不变，所以阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。 [2]因为电源由3节新干电池组成，电源电压为 由串联电路的规律和欧姆定律可得变阻器接入电路中的电阻为 电阻的电压为3V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为 因定值电阻的电压为变阻器电压的2倍，根据分压原理，定值电阻为10Ω，这次实验之前的那一次实验，小红选取的是阻值为10Ω的定值电阻。 20. 温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板放在冷水中（与室温相同），用火焰加热另一块金属板，观察到与热电转换材料连接的LED 小灯珠发光。 （1）小邹想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，则需要记录不同温度差下的电压表示数，于是，小邹将LED小灯珠拆下，换成 __________接入电路；因用火焰加热A金属板时，金属板A的温度无法得到，且温度不易控制，从而无法得到温度差，因此撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，此时可用 __________测量热水的温度，从而得到冷热水的温度差。 测得数据如下表。 热水温度tI/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差△t/℃ 64.1 54.2 52.4 50.2 48.9 47.8 电压 U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （2）分析表格数据，当时室温是 ___________℃。 （3）由表格数据可知，当冷热水温度差越大时，发电的电压越 _______（选填“高”“低”或“不变”）。 （4）在实验过程中，小邹读取电压表示数时，发现电压表示数总是在缓慢下降，原因是________。 （5）我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若该电池在 的温差下产生 的电压，输出功率为 ，则输出电流为_________A。 【答案】（1） ①. 电压表     ②. 温度计 （2）20.6  （3）高 （4）温度差在减小 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]探究发电的电压与温度的关系，需要记录不同温度差下的电压表示数，因此需要将小灯珠换成电压表接入电路，便于记录电压。 [2]温度计是用来测量温度的工具，实验中可以用温度计测量热水的温度，从而得到冷热水的温度差。 【小问2详解】 由表格数据，根据，当时室温为 【小问3详解】 由表格数据可知，当冷热水温度差为64.1℃时，发电的电压5.39V，当冷热水温度差为47.8℃时，发电的电压3.90V，因此当冷热水温度差越大时，发电的电压越高。 【小问4详解】 在实验过程中，热水温度逐渐降低，冷热水温度差逐渐变小，因此在读取电压表示数时，发现电压表示数总是在缓慢下降。 【小问5详解】 输出电流为 四.计算题（共3小题，20分） 21. 图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝的阻值为10Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A．求： （1）通电10s电阻丝产生的热量； （2）电源两端的电压． 【答案】（1）16J（2）6V 【解析】 【详解】（1）通电10s电阻丝产生的热量：； （2）电阻丝两端电压：，电源两端的电压：U=U1+U2=4V+2V=6V. 22. 如图甲所示，这是小明新买的电热饭盒，其额定电压为220V，该电热饭盒有加热和保温两挡，其简化电路图如图乙所示。已知 都是发热电阻，加热挡消耗的功率为200W，发热电阻 的阻值为558Ω，S 为温控开关，可实现“加热”和“保温”功能的转换。 （1）求发热电阻 的阻值和保温挡的功率； （2）将 2kg的饭菜从 加热到 ，饭菜吸收的热量是多少?若电热饭盒的加热效率为80%，在额定电压下，加热这些饭菜需要多少秒?[饭菜的比热容取 （3）用电高峰期电压会降低，若电路中只让电热饭盒单独工作1000s，图中的电能表转盘转了150转，则电热饭盒消耗的实际功率为多少? 【答案】（1） 242Ω，60.5W （2） 2.4×105J，1500s （3） 180W 【解析】 【小问1详解】 开关S接2时，只有接入电路，电阻较小，电源电压不变，根据，此时功率较大，为加热挡；S接1时，与串联，总电阻较大，功率较小，为保温挡。 加热功率200W，由可知，的阻值 保温挡总电阻 保温挡功率 【小问2详解】 根据吸热公式计算饭菜吸收的热量，温度变化 加热时间 【小问3详解】 转盘转150转时，电热饭盒消耗的电能 实际功率 23. 某卫星采用太阳能作为供电能源，蓄电池作为储能装置，卫星上电器均用蓄电池供电，相关数据如下： 太阳能电池板接收到的太阳光辐射功率为1000W；其将光能转化为电能并存储到蓄电池中的效率为20%； ②卫星上电器设备正常工作时电功率为2000W，在地球阴影区为了维持设备正常工作，需要再开启电加热，加热功率1600W。 ③绕地球一圈的运动过程中，1.2h被太阳照射，0.4h处于地球阴影区。 （1）太阳能电池板被太阳照射1.2h后有多少kW·h电能存储到蓄电池中? （2）每次经过地球阴影区，卫星需要消耗多少电能? （3）若不考虑蓄电池供电时的能量损失，为了满足卫星长时间正常工作，太阳能电池板有效面积至少为多大? 【答案】（1）0.24 kW·h （2）1.44 kW·h （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意得，太阳能电池板接收的太阳光辐射功率，照射1.2h，接收的太阳能为 太阳能转化为电能的效率为20%，则太阳能电池板被太阳照射1.2h后转化的电能为 【小问2详解】 卫星在地球阴影区的总工作功率为设备功率与加热功率之和，即 阴影区运动时间为0.4h，阴影区运动过程中消耗电能为 【小问3详解】 绕地球一圈，照射时段卫星设备正常工作，消耗的电能为 绕地球一圈卫星总消耗电能为 太阳能电池板被太阳照射1.2h后转化的电能为，则太阳能电池板有效面积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期第四次学科素养测试 九年级物理试题 （本试卷满分： 80分 考试时间： 80分钟） 一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 下列数据最接近实际的是 （ ） A. 家用节能灯额定功率约为10W B. 家用电冰箱正常的工作电流约10A C. 一节干电池电压15V D. 人体的安全电压是36V 2. 《天工开物》中记录的铸造铜钟的过程，大致分为“制模一熔炼一浇铸一脱模一打磨”五个步骤。下列说法中正确的是 （ ） A. 加热时使用鼓风机可以提高燃料热值 B. 熔炼过程中，铜熔化时内能保持不变 C. 打磨的过程中，通过做功的方式增大了打磨工具的内能 D. 浇铸的过程中，铜所含热量不断减少 3. 小明用如图实验装置“探究影响电阻大小的因素”，a、b为长度一样的镍铬合金，b比a横截面积大，关于此实验，下列说法正确的是 （ ） A. 小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大 B. 利用此装置能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系 C. 为了准确比较两条合金的电阻，可在电路中串联一个电压表 D. 如果把镍铬合金丝换成导电能力非常好的铜丝或银丝进行实验，实验效果会更好 4. 如图所示的是广泛地应用于生产、生活中的干簧管，它利用磁铁对簧片的磁化作用工作。当磁铁靠近干簧管时，接触；当取走磁铁时，分离。下列关于干簧管的说法正确的是（　　） A. 制作干簧管的金属簧片用铜质材料比用铁质材料效果好 B. 簧片被磁化后A端是N极、B端是S极 C. 图中簧片被磁化，两个触点为异名磁极，移走磁铁后磁性会消失 D. 干簧管是根据同名磁极相互排斥的原理制成的 5. 为了更好地进行垃圾分类，小新同学设计了一组智能垃圾桶：点击可回收垃圾或不可回收垃圾种类的图标（相当于开关），对应的动力装置开始工作，垃圾桶盖缓缓打开。下列电路图最符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 如下图所示，关于电现象，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中若A带正电，则B可能不带电 B. 乙图中验电器的原理是：同种电荷相互吸引 C. 丙图中摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质 D. 丁图中丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子 7. 如图所示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，灯L仍正常发光，电热壶突然停止工作，拔出电饭煲的插头，用试电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是（　　） A. 插座短路 B. 入户零线断路 C. AB间断路 D. CD间断路 8. 如图所示的电路中，闭合开关S，两只电压表的指针偏转角度相同，则灯和两端的电压之比等于（　　） A. 4∶1 B. 1∶4 C. 5∶4 D. 4∶5 9. 为创建无烟校园，八中物理社团设计了一种简易烟雾报警控制器，如图所示。电路中为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。当烟雾浓度增大到一定程度，电压表的指针偏转到某区域时会触发报警系统。下列说法正确的是（　　） A. 当烟雾增大时，电压表示数变小，电流表示数变大 B. 当电路中电流增大到一定值时，会触发报警系统 C. 增大电源电压，可以使控制器在烟雾较淡时就触发报警 D. 减小的阻值，可以使控制器在烟雾较浓时才触发报警 10. 如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω。电压表量程为0~3V，电流表量程为0-0.6A。在保证电路各元件安全的前提下，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系图像如图乙所示。下列说法中不正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 定值电阻R1阻值为10Ω C. 电路的最小功率为1.2W D. 电流表示数变化范围为0.2~0.6A 二.填空和作图题（每空1分，每图2分，共18分） 11. 如图所示，电动车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，由此可知这个“调速”把手在电路中相当于一个______。当给电动自行车充电时，其蓄电池相当于电路中的______。 12. 长征七号改运载火箭于2021年3月12日01时51分发射成功。火箭在穿过大气层时会与空气剧烈摩擦，该过程中火箭的内能_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。长征七号改运载火箭首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机，煤油燃烧过程中，其热值大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13. 如图甲所示，该电路引起电流过大的原因可能是______（选填“用电器的总功率过大”或“短路”）；乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图______，当笔尖插入插座的插孔中时，氖管发光，说明此插孔中连接的是______线。 14. 公元一世纪初，东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即勺柄，如图所示。“柢”是磁体的__________（选填“N”或“S”）极，“司南”能指南北方向是受__________的作用。我国上海磁悬浮列车在车厢底部、导轨上均装有线圈，通电后，在磁场作用下将列车浮起，这是利用了同名磁极相互__________的原理。 15. 如图是城市电动清洁车在水平路面上工作时的情景，它在工作过程中将垃圾自动吸入车内，此过程中如果清洁车做匀速直线运动，则机械能将_________（变大/变小/不变），其中车身的LED灯起到警示的作用，它是由___________（超导/半导体）材料制成的。若某清洁车由输出电压为48V、容量为100A·h的电池提供工作能量，该电池最多可提供__________kW·h的电能，这些电能的80%用于工作，可供平均功率800W的清洁车工作______ h。 16. （1）如图所示，请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路，要求：只有在光很暗且有声音时灯才亮的楼道自动控制电路。 （2）如图所示，某同学自制了一个螺线管，将其悬挂起来并使其在水平面内能自由转动。给螺线管通电，螺线管静止时A端指向北方，请在图中括号内标明电源的“+”极或“-”极以及螺线管的“N”极或“S”极。 三.实验探究题（共4小题，每空1分，共22分） 17. 按要求填空。 （1）如图-1李烨在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，李烨应让不同质量的小球从斜面的_________（选填“不同”或“相同”）高度处释放。 （2）如图-2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，小明应该选择的两个小灯泡规格是_______（选填“相同”或“不同”）的。 （3）如图-3所示，将一根直导线放在静止小磁针的正上方，并与小磁针平行。使导线与电池触接，观察到小磁针偏转至如图所示位置后保持静止，说明通电导线周围存在_________；对调电源的正负极，小磁针的N极将指_________（选填“左”或“右”）。 18. 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，小明和小华同时进行了实验，小明设计的实验电路如图1所示，两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内分别插入温度计a、b。 （1）为了让实验效果更显著，应在图1的甲、乙两瓶中加入质量、初温均相同的_______（选填“煤油”或“水”）； （2）实验中，通过观察温度计的示数变化大小来比较电流通过电阻产生热量的多少，下列实验应用了该研究方法的是 （选填序号）； A. 探究电流与电压、电阻的关系 B. 探究导体电阻的大小与哪些因素有关 C. “伏安法”测电阻 （3）爱思考的小明，还利用该实验装置比较不同物质的吸热能力，在图1甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且换用两根电阻丝的阻值 。闭合开关，一段时间后，若温度计a 比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容的关系为c甲_______c乙。（两空均选填“>”、“<”或“=”） （4）另一小组的小华同学用如图2探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验，实验中给装置通电，______（选填“左边”或“右边”）U形管内的液面高度变化较快。如果通过左侧容器中电阻丝的电流是2A，则右侧容器中电阻丝在 1min内产生的热量是 ___________J。 19. 实验小组利用3节新干电池和多个定值电阻等实验器材组成如图甲所示电路，用于“探究电流与电压和电阻的关系”实验。 （1）小明先将定值电阻R1接入电路探究电流与电压的关系。连接并检查电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至 ________（填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关，调节滑动变阻器，小明记录了4组数据。测第5组数据时，电流表的示数为0.52A，电压表的示数如图丙所示。请在图乙的坐标系中描绘出第5组数据对应的点，并根据描出的数据点画出定值电阻的I-U图像。 （3）分析画出的Ⅰ-U图像可得出结论：当导体电阻一定时，_________。 （4）该实验中滑动变阻器除了保护电路以外，还有________的作用。 （5）小红利用同样器材探究了电流与电阻的关系，小红每次随机选取一个定值电阻进行探究，完成五次实验后绘制出Ⅰ-R图像，如图丁所示，实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。根据图丁中的数据分析，阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，进行该次实验前的那一次实验中，小红选取的是阻值为_______Ω的定值电阻。 20. 温差发电技术是绿色环保的发电技术，利用热电转换材料和两块金属板可制成简易的温差发电装置。如图所示，将发电装置的一块金属板放在冷水中（与室温相同），用火焰加热另一块金属板，观察到与热电转换材料连接的LED 小灯珠发光。 （1）小邹想利用此装置探究发电的电压与温度的关系，则需要记录不同温度差下的电压表示数，于是，小邹将LED小灯珠拆下，换成 __________接入电路；因用火焰加热A金属板时，金属板A的温度无法得到，且温度不易控制，从而无法得到温度差，因此撤去蜡烛，将上端金属板A浸入热水中，此时可用 __________测量热水的温度，从而得到冷热水的温度差。 测得数据如下表。 热水温度tI/℃ 84.7 74.8 73.0 70.8 69.5 68.4 冷热水温差△t/℃ 64.1 54.2 52.4 50.2 48.9 47.8 电压 U/V 5.39 5.27 4.57 4.25 4.16 3.90 （2）分析表格数据，当时室温是 ___________℃。 （3）由表格数据可知，当冷热水温度差越大时，发电的电压越 _______（选填“高”“低”或“不变”）。 （4）在实验过程中，小邹读取电压表示数时，发现电压表示数总是在缓慢下降，原因是________。 （5）我国科学家成功利用人体和环境的温差做出了温差电池。若该电池在 的温差下产生 的电压，输出功率为 ，则输出电流为_________A。 四.计算题（共3小题，20分） 21. 图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝的阻值为10Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.4A．求： （1）通电10s电阻丝产生的热量； （2）电源两端的电压． 22. 如图甲所示，这是小明新买的电热饭盒，其额定电压为220V，该电热饭盒有加热和保温两挡，其简化电路图如图乙所示。已知 都是发热电阻，加热挡消耗的功率为200W，发热电阻 的阻值为558Ω，S 为温控开关，可实现“加热”和“保温”功能的转换。 （1）求发热电阻 的阻值和保温挡的功率； （2）将 2kg的饭菜从 加热到 ，饭菜吸收的热量是多少?若电热饭盒的加热效率为80%，在额定电压下，加热这些饭菜需要多少秒?[饭菜的比热容取 （3）用电高峰期电压会降低，若电路中只让电热饭盒单独工作1000s，图中的电能表转盘转了150转，则电热饭盒消耗的实际功率为多少? 23. 某卫星采用太阳能作为供电能源，蓄电池作为储能装置，卫星上电器均用蓄电池供电，相关数据如下： 太阳能电池板接收到的太阳光辐射功率为1000W；其将光能转化为电能并存储到蓄电池中的效率为20%； ②卫星上电器设备正常工作时电功率为2000W，在地球阴影区为了维持设备正常工作，需要再开启电加热，加热功率1600W。 ③绕地球一圈的运动过程中，1.2h被太阳照射，0.4h处于地球阴影区。 （1）太阳能电池板被太阳照射1.2h后有多少kW·h电能存储到蓄电池中? （2）每次经过地球阴影区，卫星需要消耗多少电能? （3）若不考虑蓄电池供电时的能量损失，为了满足卫星长时间正常工作，太阳能电池板有效面积至少为多大? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $