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文檔簡介
第1頁/共1頁2023北京初三二模物理匯編電磁學(xué)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A端移動到B端時,定值電阻的電功率P和電流I的關(guān)系圖像如圖乙所示。假設(shè)電源電壓保持不變,求:(1)滑動變阻器的滑片P在A端時,通過電路中的電流;(2)電源電壓;(3)滑動變阻器的最大阻值。
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,、為阻值一定的電熱絲。該電飯鍋開始燜燒米飯時,開關(guān)S和同時閉合,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。圖為用該電飯鍋燜熟一鍋米飯的全過程中,功率隨時間變化的圖像。已知電阻的阻值是88Ω,家庭電路的電壓U是220V。當(dāng)該電飯鍋正常工作時,求:(1)保溫時的電流;(2)加熱時電阻的功率;(3)燜熟一鍋米飯的全過程消耗的電能。
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,電阻的功率為0.8W。求:(1)電阻的阻值;(2)通電10s電路消耗的電能。
4.(2023·北京西城·統(tǒng)考二模)如圖所示是小潔設(shè)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O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(yīng)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(dāng)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(dāng)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R0;(2)滑動變阻器的電阻片的最大阻值R;(3)當(dāng)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(yīng)的電流表的示數(shù)I。
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(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電流表的的示數(shù)為0.4A;當(dāng)開關(guān)S1、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(dāng)開關(guān)S1、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R2阻值為30Ω。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R1的阻值。
7.(2023·北京房山·統(tǒng)考二模)圖是某實驗小組設(shè)計的可以改變功率的電路,電源兩端電壓為12V并保持不變,R1、R2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R1產(chǎn)生的熱量;(2)通過電熱絲R2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(dāng)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(yīng)的電路圖;(2)求此時滑動變阻器RP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R0為10Ω,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RP,使電壓表示數(shù)為2V。(1)畫出實物電路所對應(yīng)的電路圖;(2)求RP接入電路的阻值;(3)求R0的電功率。10.(2023·北京順義·統(tǒng)考二模)如圖所示,電源兩端電壓U保持不變,電阻R1的阻值為6Ω,電阻R2的阻值為18Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為3V.求:(1)電流表的示數(shù)I;(2)電源兩端的電壓U.
參考答案1.(1)0.1A;(2)9V;(3)72Ω【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R0兩端的電壓,電流表測電路中的電流。當(dāng)滑片位于A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I小=0.1A(2)當(dāng)滑片位于B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I大=0.5AR0的最大電功率4.5W,由P=UI可得,此時R0兩端的電壓即電源的電壓(3)根據(jù)歐姆定律可知當(dāng)滑片位于A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答:(1)滑動變阻器的滑片P在A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72Ω。2.(1)0.5A;(2)550W;(3)【詳解】解:(1)由題意可知,開關(guān)S1斷開,S閉合時,電飯鍋處于保溫狀態(tài),此時電路為只有R2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(2)開關(guān)S和同時閉合,電飯鍋處于高功率加熱狀態(tài),此時R1與R2并聯(lián),并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,則加熱時電阻的功率(3)燜熟一鍋米飯的全過程消耗的電能答:(1)保溫時的電流為0.5A;(2)加熱時電阻的功率為550W;(3)燜熟一鍋米飯的全過程消耗的電能為。3.(1)10Ω;(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R1電壓,所以電阻R2兩端的電壓為電阻R2的功率為0.8W,故R2的阻值為電路中的電流為故電阻R1的阻值為(2)通電10s電路消耗的電能為答:(1)電阻R1的阻值為;(2)通電10s電路消耗的電能為。4.(1)20Ω;(2)60Ω;(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R0的簡單電路,則R0的電阻為(2)油箱空箱時,等效電路如圖所示
此時R0兩端電壓為U0=I2R0=0.15A×20Ω=3V此時R兩端電壓為UR=U-U0=12V-3V=9V則R的電阻為(3)油箱內(nèi)一半油量時,等效電路如圖所示
由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得則此時電路電流為答:(1)電路中的保護電阻R0為20Ω;(2)滑動變阻器的電阻片的最大阻值R為60Ω;(3)當(dāng)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(yīng)的電流表的示數(shù)I為0.24A。5.(1)1.2W;(2)30Ω;(3)15J【詳解】解:(1)由圖可知,當(dāng)開關(guān)S1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PL=ULIL=3V×0.4A=1.2W(2)當(dāng)開關(guān)S1、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R的電流I2=I–IL=0.5A–0.4A=0.1AR的電阻(3)當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時,通電10s電路消耗的總電能W=UIt=3V×0.5A×10s=15J答:(1)小燈泡的額定功率是1.2W;(2)電阻R的阻值是30Ω;(3)當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時,通電10s電路消耗的總電能是15J。6.(1)6V;(2)20Ω【詳解】解:(1)如圖所示,當(dāng)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R2的電流,電流表示數(shù)為0.2A,由歐姆定律可得,電源的電壓U=I2R2=0.2A×30Ω=6V(2)當(dāng)開關(guān)S、S2閉合,S1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R1的電流I1=I-I2=0.5A-0.2A=0.3A由歐姆定律可得,則電阻R1的阻值答:(1)電源兩端電壓為6V;(2)電阻R1的阻值為20Ω。7.(1)30J;(2)0.5A【詳解】解:(1)由電路圖可知,閉合開關(guān)S1,只有R1的簡單電路,電路的總電阻最大,由可知電路的總功率最小,最小功率為3W,當(dāng)兩個開關(guān)都閉合時,兩個電阻并聯(lián),電路的總電阻最小,由可知電路的總功率最大,最大功率為9W,R1產(chǎn)生的熱量Q1=W1=P小t=3W×10s=30J(2)R2的功率P2=P大-P小=9W-3W=6W由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,R2兩端的電壓U2=U=12V通過R2的電流答:(1)通電時間10s,電阻絲R1產(chǎn)生的熱量是30J;(2)通過電熱絲R2的電流是0.5A。8.(1)見解析;(2)1V;(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(dāng)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-U1=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P=U1I=2V×0.2A=0.4W答:(1)見解析;(2)滑動變阻器RP兩端的電壓為1V;(3)此時小燈泡L的電功率為0.4W。9.(1);(2)5Ω;(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RP,使電壓表示數(shù)為2V,則串聯(lián)電路中的電流根據(jù)串聯(lián)分壓可知RP兩端的電壓由可得RP接入電路的阻值(3)R0的電功率答:(2)RP接入電路的阻值是5Ω;(3)R0的電功率是0.4W。10.(1)0.
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