2023北京各區(qū)初三二模物理匯編《電磁學計算題》

2023北京初三二模物理匯編

電磁學計算題

一、計算題

1.(2023?北京朝陽?統(tǒng)考二模)如圖甲所示的電路，閉合開關(guān)S,將滑動變阻器R的滑片P由/端移

動到3端時，定值電阻&的電功率尸和電流/的關(guān)系圖像如圖乙所示。假設電源電壓保持不變，求:

(1)滑動變阻器的滑片P在“端時，通過電路中的電流；

(2)電源電壓；

2.(2023?北京豐臺?統(tǒng)考二模)如圖所示的是某款電飯鍋的簡化電路，飛、j為阻值一定的電熱絲。

該電飯鍋開始炯燒米飯時，開關(guān)S和凡同時閉合，電飯鍋處于高功率加熱狀態(tài)；經(jīng)過一段時間后，開

關(guān)自動斷開，電飯鍋處于低功率保溫狀態(tài)；再經(jīng)過一段時間后，米飯完全成熟。圖為用該電飯鍋炳

熟一鍋米飯的全過程中，功率隨時間變化的圖像。已知電阻4的阻值是88。，家庭電路的電壓。是

220V?當該電飯鍋正常工作時，求：

(1)保溫時的電流；

(2)加熱時電阻K的功率;

(3)嫻熟一鍋米飯的全過程消耗的電能。

“P/W

660-

I

I

I

I

I

110--------------j----.

__I____：____L_>

00.20.40.6r/h

3.(2023?北京平谷?統(tǒng)考二模)如圖所示的電路，電源兩端的電壓為6V保持不變。閉合開關(guān)S后,

電壓表的示數(shù)為2V,電阻與的功率為0.8W。求:

(1)電阻4的阻值；

(2)通電10s電路消耗的電能。

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s

4.（2023?北京西城?統(tǒng)考二模）如圖所示是小潔設計的汽車油量表模擬電路。其中R是滑動變阻器的

電阻片，滑動變阻器的滑片P跟滑桿連接，滑桿可以繞固定軸。轉(zhuǎn)動，另一端固定著一個浮子。把電

流表的刻度盤改為相應的油量體積數(shù)，可以直接讀出油箱中的油量。已知：電源兩端電壓為12V且保

持不變，電流表的量程為0?0.6A。閉合開關(guān)S,當油箱內(nèi)為滿油量時，滑動變阻器的滑片P滑動到電

阻片的一端，電流表指針指在“0.6A”處；當油箱內(nèi)空箱時，滑動變阻器的滑片P滑動到電阻片的另一

端，電流表指針指在“0.15A”處。

求：（1）電路中的保護電阻燈：

（2）滑動變阻器的電阻片的最大阻值R；

（3）當油箱內(nèi)為一半油量時，滑片P恰好滑動到電阻片中點，此時對應的電流表的示數(shù)/。

5.（2023?北京大興?統(tǒng)考二模）在如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V,小燈泡L的銘牌上標有清晰

的“3V”字樣但功率的字跡模糊。當開關(guān)Si閉合、S2斷開時，電流表的的示數(shù)為0.4A；當開關(guān)，、S2

均閉合時，電流表的示數(shù)為0.5A。求：

（1）小燈泡的額定功率；

（2）電阻R的阻值；

（3）當開關(guān)Si、S2均閉合時，通電10s電路消耗的總電能。

6.（2023?北京昌平?統(tǒng)考二模）如圖所示，電源兩端電壓保持不變，電阻&阻值為300。只閉合開關(guān)

S、S1時，電流表示數(shù)為0.2A；只閉合開關(guān)S、S2時，電流表示數(shù)為0.5A。求：

（1）電源兩端電壓；

（2）電阻處的阻值。

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Ri

1S

7.(2023?北京房山?統(tǒng)考二模)圖是某實驗小組設計的可以改變功率的電路，電源兩端電壓為12V并

保持不變，Ri、七為阻值一定的電熱絲。該電路工作時的最大功率為9W,最小功率為3W。求：

(1)通電時間10s,電阻絲處產(chǎn)生的熱量;

(2)通過電熱絲心的電流。

8.(2023?北京海淀?統(tǒng)考二模)如圖所示的電路中，電源兩端的電壓為3V并保持不變。閉合開關(guān)S

后，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數(shù)為2V時，電流表的示數(shù)為0.2A。

(1)畫出實物電路所對應的電路圖；

(2)求此時滑動變阻器&兩端的電壓；

(3)求此時小燈泡L的電功率。

9.(2023?北京門頭溝?統(tǒng)考二模)如圖所示的電路中，定值電阻凡為10。，電源兩端電壓為3V并保

持不變。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R?,使電壓表示數(shù)為2V。

(1)畫出實物電路所對應的電路圖；

⑵求&接入電路的阻值；

⑶求&的電功率。

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10.（2023?北京順義?統(tǒng)考二模）如圖所示，電源兩端電壓。保持不變，電阻&的阻值為6。，電阻

心的阻值為180.當開關(guān)S閉合時，電壓表示數(shù)為3V.求：

（1）電流表的示數(shù)/;

（2）電源兩端的電壓U.

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參考答案

1.（1）0.1A；（2）9V；（3）72。

【詳解】解：（1）由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測以兩端的電壓，電流表測電

路中的電流。當滑片位于4端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，由圖乙可

知，電路中的最小電流

Zy>=0.1A

（2）當滑片位于8端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中的電流最大，由圖乙可知，電

路中的最大電流

I0.5A

凡的最大電功率4.5W,由可得，此時&兩端的電壓即電源的電壓

。=七=1^=9丫

I大0.5A

（3）根據(jù)歐姆定律可知

%：=蔡=18。

當滑片位于/端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小為0.1A,根據(jù)歐姆定律和

串聯(lián)電阻的規(guī)律，滑動變阻器的最大阻值

U9V

a漕*=——R=--------18Q=72Q

滑大/小°0,1A

答：（1）滑動變阻器的滑片P在/端時，通過電路中的電流為0.1A；

（2）電源電壓為9V；

（3）滑動變阻器的最大阻值為72。。

2.(1)0.5A；(2)550W；(3)1029600J

【詳解】解：（1）由題意可知，開關(guān)Si斷開，S閉合時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，此時電路為只有處

的簡單電路，由右圖可知，保溫時的功率為110W,保溫時的電流為

I口一3一05A

保溫U220V'

（2）開關(guān)S和S1同時閉合，電飯鍋處于高功率加熱狀態(tài)，此時以與心并聯(lián)，并聯(lián)電路各支路兩端電

壓相等，則加熱時電阻用的功率

U2(220V)2

=—-------L=550W

4&88Q

（3）嫻熟一鍋米飯的全過程消耗的電能

少=與熱力熱+%溫”溫=0.66kWx0.4h+0.11kWx0.2h=0.286kW.h

答：（1）保溫時的電流為0.5A；

（2）加熱時電阻K的功率為550W；

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(3)炯熟一鍋米飯的全過程消耗的電能為0.286kW-h。

3.(1)10Q；(2)12J

【詳解】解：(1)閉合開關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為2V,電壓表測量的是刷電壓，所以電阻&兩端的

電壓為

%=6V-2V=4V

電阻心的功率為0.8W,故叢的阻值為

--------=20Q

以0.8W

電路中的電流為

UR4V

A2

故電阻處的阻值為

R.=—^凡=——x20Q=10Q

UR「4V

(2)通電10s電路消耗的電能為

少=5=6VX0.2AX10S=12J

答：(1)電阻處的阻值為10Q;

(2)通電10s電路消耗的電能為12J。

4.(1)20Q；(2)60Q；(3)0.24A

【詳解】解：(1)油箱滿油量時，滑動變阻器的滑片至于最下端，此時滑動變阻器的電阻為零，電路

為凡的簡單電路，則凡的電阻為

￡=_12V=20O

”Ix0.6A

(2)油箱空箱時，等效電路如圖所示

/2=0.15A

URFJU。

U=12V

此時凡兩端電壓為

Uo=I2R(j=QA5Ax20。=3V

此時E兩端電壓為

Uj^U-Uo=12V—3V=9V

則尺的電阻為

I20.15A

(3)油箱內(nèi)一半油量時，等效電路如圖所示

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RRo

6<—g2V—*6

由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得

。；_陽_凡_20。_2

區(qū)“月工60”

2

則此時電路電流為

22

〃，-U-xl2V

/=也="=-----=0.24A

&Ro20。

答：(1)電路中的保護電阻燈為20。；

(2)滑動變阻器的電阻片的最大阻值R為60。；

(3)當油箱內(nèi)為一半油量時，滑片P恰好滑動到電阻片中點，此時對應的電流表的示數(shù)/為0.24A。

5.(1)1.2W；(2)30Q；(3)15J

【詳解】解：(1)由圖可知，當開關(guān)Si閉合、S2斷開時，只有燈泡的簡單電路，電流表測量通過燈泡

的電流，電源電壓恒為3V,燈泡的額定電壓是3V,燈泡正常發(fā)光，小燈泡的額定功率

Pz=Uz7z=3Vx0.4A=1.2W

(2)當開關(guān)Si、S2均閉合時，燈泡和電阻并聯(lián)，電流表測量干路中的電流，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律

可知通過火的電流

I2=I-IL=0.5A-0AA=0.1A

R的電阻

(3)當開關(guān)Si、S2均閉合時，通電10s電路消耗的總電能

竹L/ft=3Vx0.5Axl0s=15J

答：(1)小燈泡的額定功率是L2W；

(2)電阻R的阻值是30。；

(3)當開關(guān)Si、S2均閉合時，通電10s電路消耗的總電能是15J。

6.(1)6V；(2)20Q

【詳解】解：(I)如圖所示，當開關(guān)s、S1閉合，S2斷開時，兩電阻并聯(lián)，電流表測定值電阻心的電

流，電流表示數(shù)為0.2A,由歐姆定律可得，電源的電壓

C/=Z27?2=0.2AX30Q=6V

(2)當開關(guān)S、S2閉合，Si斷開時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，并聯(lián)電路中各支路互不影響，

則由并聯(lián)電路的電流特點可得，通過%的電流

/7=/-/2=0.5A-0.2A=0.3A

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由歐姆定律可得，則電阻必的阻值

用得=募=20Q

答：(1)電源兩端電壓為6V；

(2)電阻4的阻值為20。。

7.(1)30J；(2)0.5A

【詳解】解：(1)由電路圖可知，閉合開關(guān)Si，只有4的簡單電路，電路的總電阻最大，由尸=殳

R

可知電路的總功率最小，最小功率為3W,當兩個開關(guān)都閉合時，兩個電阻并聯(lián)，電路的總電阻最

小，由尸=一可知電路的總功率最大，最大功率為9W,4產(chǎn)生的熱量

R

QI=W1=PV,Z=3WX10S=30J

(2)處的功率

P2=Py,=9W-3W=6W

由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，a兩端的電壓

u2=u=nv

通過％的電流

答：(1)通電時間10s,電阻絲叢產(chǎn)生的熱量是30J；

(2)通過電熱絲心的電流是0.5A。

8.(1)見解析；(2)IV；(3)0.4W

【詳解】解：(1)由圖可知，電流從正極流出，經(jīng)過開關(guān)、滑動變阻器、燈泡、電流表回到電源負

極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示:

(2)電源兩端的電壓為3V并保持不變，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表測量燈泡兩端的電壓，當電

壓表示數(shù)為2V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，滑動變阻器兩端的電壓

U2=U-U/=3V-2V=1V

(3)電流表測量流過燈泡的電流，電壓表測量燈泡兩端的電壓，則小燈泡L的電功率

尸=U〃=2VxO.2A=0.4W

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答：（1）見解析;

（2）滑動變阻器必兩端的電壓為IV；

（3）此時小燈泡L的電功率為0.4W。

；(2)5。；(3)0.4W

【詳解】（1）按照實物圖連接畫電路圖，如圖所示

（2）閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2V,則串聯(lián)電路中的電流

2V