2018-2022年五年中考物理匯編（北京）：計(jì)算題（解析版）

專(zhuān)題19計(jì)算題

2?0?

a

1、(2022?北京?T26)如圖22所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變，電阻R的阻值為10C.

閉合開(kāi)關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為2V.求：

(1)電阻心的阻值；

(2)電阻凡消耗的電功率.

【答案】⑴5Ω;(2)1.6W

【解析】

解：⑴已知電源電壓為。電源=6V,電阻及兩端的電壓為S=2V,則電阻Rl兩端的電壓為

H=4i=6V3=4V

由于電阻Q和&串聯(lián)，電流處處相等，所以流過(guò)電阻&的電流為

G4V

=0.4A

A^-iθΩ

電阻&的阻值為

2V

R5Ω

20.4A

(2)電阻凡消耗的電功率

R=UJ∣=4V×0.4A=1.6W

答：(1)電阻&的阻值5Q；

(2)電阻Rl消耗的電功率1.6W.

2、(2022?北京?T27)俯臥撐是一項(xiàng)常見(jiàn)的健身項(xiàng)目，采用不同的方式做俯臥撐，健身效果通常不同。圖

23甲所示的是小京在水平地面上做俯臥撐保持靜止時(shí)的情境，她的身體與地面平行，可抽象成如圖23乙所

示的杠桿模型，地面對(duì)腳的力作用在。點(diǎn)，對(duì)手的力作用在8點(diǎn)，小京的重心在N點(diǎn)。已知小京的體重為

750N,OZ長(zhǎng)為1m,08長(zhǎng)為1.5m.

圖23圖24

(1)圖23乙中，地面對(duì)手的力Fl與身體垂直，求F,的大小；

(2)圖24所示的是小京手扶欄桿做俯臥撐保持靜止時(shí)的情境，此時(shí)她的身體姿態(tài)與圖23甲相同，只是身

體與水平地面成一定角度，欄桿對(duì)手的力B與他的身體垂直，且仍作用在B點(diǎn).分析并說(shuō)明B與Q的大

小關(guān)系.

【答案】⑴500N；(2)<

【解析】

解：(1)如圖1所示，。為支點(diǎn)，重力的力臂為〃，乃的力臂為/B

Si

根據(jù)杠桿平衡條件

FIIB=GIA

可得

“八、,

LGI1L750N×lm

Ft=-=-------------=5OON

IB1.5m

(2)小京手扶欄桿時(shí)抽象成的杠桿模型如圖2所示，。為支點(diǎn)，重力的力臂為//,B的力臂為

根據(jù)杠桿平衡條件

FIIB'=GIA'

可得

GI'

FJ7-=—A—

2II,

1B

由圖可知

IA'<IΛ,IB'=IB

所以

Fz<F?

3、(2021?北京?T25)圖示的是某款家用電熱器的簡(jiǎn)化電路，Λ∣,&為阻值一定的電熱絲.該電熱器接入

電壓恒為220V的電路中.電熱器高溫檔的功率為990W,低溫檔的功率為IloW求：

(1)低溫檔時(shí)通過(guò)電路的電流;

(2)電熱絲及的阻值.

220V

【答案】(1)0.5A；(2)55Ω

【解析】

解：(1)低溫檔時(shí)，開(kāi)關(guān)Sl閉合S2斷開(kāi)，凡接入電路，低溫檔功率為IlOW,通過(guò)電路的電流

與JIoW

=0.5A

IU220V

(2)高溫檔時(shí)，開(kāi)關(guān)S∣S2閉合，R、&并聯(lián)，此功率為

P2=Λj?-P低=990W—11OW=880W

電熱絲&的阻值

U2(220V)2

55Ω

&2—880W

答：(1)低溫檔時(shí)通過(guò)電路的電流0.5A；

(2)電熱絲&的阻值55Ω0

4、(2021?北京?T26)為了說(shuō)明分子之間有引力，小明在實(shí)驗(yàn)室用兩個(gè)緊壓在一起的鉛柱做實(shí)驗(yàn)，如圖所

示，鉛柱N和鉛柱8所受的重力均為2N,兩個(gè)鉛柱接觸面的面積為3c∏Λ當(dāng)懸掛重物所受的重力為20N

時(shí)，兩個(gè)鉛柱沒(méi)有被拉開(kāi).于是，小明認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了分子之間存在引力.小華觀測(cè)到該實(shí)驗(yàn)室的大

4

氣壓為IxlOspa,于是她認(rèn)為兩個(gè)鉛柱之所以沒(méi)被拉開(kāi)，是因?yàn)榇髿鈮旱淖饔?請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí)和上述數(shù)

據(jù)，判斷小明做的鉛柱實(shí)驗(yàn)?zāi)芊裾f(shuō)明分子之間存在引力.請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算、推理過(guò)程和結(jié)論。

B

T

\I

【答案】小明做的鉛柱實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明分子之間存在引力

【解析】

解：把兩個(gè)鉛柱的底面削平、削凈然后緊緊地壓在一起，是為了兩個(gè)鉛柱之間沒(méi)有空氣，與鉛柱底面接觸

F

的大氣會(huì)對(duì)鉛柱有向上托的力，這個(gè)力能否保證兩個(gè)鉛柱不被重物拉開(kāi).由公式P=W得，鉛柱橫截面受

?

到大氣的壓力，即對(duì)鉛柱的托力為

,2

E=PS=LoX1()5pa×3×10^m=30N

由于所掛重物的重力為20N,鉛塊重力為2N,總重力

Ga=20N+2N=22N

由于托力大于物體的總重力，所以小明做的鉛柱實(shí)驗(yàn)不能說(shuō)明分子之間存在引力.

5、(2020?北京?T33)排水量是輪船裝滿貨物時(shí)排開(kāi)水的質(zhì)量。一艘排水量為2000t的輪船，裝滿貨物在

河水中航行.河水密度取1.0x103kg∕r∏3,g取ION/kg。求:

(1)裝滿貨物時(shí)，輪船和貨物受到的總重力；

(2)輪船排開(kāi)水的體積.

【答案】(1)2×IO7N:(2)2000m3

【解析】

5

(1)依據(jù)阿基米德原理

%=G排=加排g=2000×103kg×lON/kg=2×107N

輪船滿載時(shí)，在水面漂浮根據(jù)浮沉條件

G總=/浮=2'I(TN

(2)由0=歹可得排開(kāi)水的體積

，_〃?排_(tái)2000XIO3kg

=2000m,

排一點(diǎn)-1.0×103kg∕m3

答：(1)裝滿貨物時(shí)，輪船和貨物受到的總重力是2χl(ΓN;

(2)輪船排開(kāi)水的體積是2000m3.

6、(2020?北京?T34)如圖所示的電路中，定值電阻Ro為IOQ電源兩端電壓為3V并保持不變.閉合開(kāi)

關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器RP,使電壓表示數(shù)為2V.

(D畫(huà)出實(shí)物電路所對(duì)應(yīng)的電路圖；

(2)求RP接入電路的阻值；

⑶求HO的電功率.

(2)5Ω;(3)0.4W

6

【解析】

(1)按照實(shí)物圖連接畫(huà)電路圖，如圖所示

(2)閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器價(jià),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)分壓可知以兩端的電壓

UP=U-U0=3V-2V=IV

由/='可得RP接入電路的阻值

R

UIV

R=—n=------=5Ω

p10.2A

(3)RO的電功率

需川W

答：(2)KP接入電路的阻值是5C；

(3)心的電功率是0.4W.

7、(2019?北京?T34)圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電阻絲鳥(niǎo)的阻值為IoQ,當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉

合后，電壓表的示數(shù)為2V,電流表的示數(shù)為0.4A.求:

7

一

(1)通電IOS電阻絲K產(chǎn)生的熱量;

(2)電源兩端的電壓.

【答案】(1)16J(2)6V

【解析】

(1)通電IOS電阻絲4產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rf=(0.4A)2XIOfl×10s=16J；

(2)電阻絲K兩端電壓：Ux=IRi=0.4A×10Ω=4V,電源兩端的電壓：U=Ul+U2=4V+2V=6V.

8、(2019?北京?T35)將物塊豎直掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，在空氣中靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)G=2.6N,將物

塊的一部分浸在水中，靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)K=I.8N,如圖所示，已知水的密。水=LoXlOlg/m'g

取IoN∕kg求:

(1)物塊受到的浮力

(2)物塊浸在水中的體積.

【答案】(1)0.8N(2)8×W5m3

【解析】

8

(1)根據(jù)稱重法，物塊受到的浮力：尸浮=R-F2=2.6N-1.8N=0.8N;

(2)由4=Og%：可得物塊浸在水中的體積：

8

誨=生=--------3°，T--------------=8X10^5πf.

排Pg1.0×103kg∕ιrf×IOTV/kg

9、(2018?北京?T33)如圖所示，電源兩端電壓U為9V并保持不變，電阻Rl阻值為IOQ.閉合開(kāi)關(guān)S

后，電流表A的示數(shù)I為1.2A.求：

(1)電流表AI的示數(shù)h；

(2)電阻R2的阻值.

【答案】(1)0.9A；(2)30Ω

【解析】

如圖電路，兩電阻并聯(lián)，電流表Al測(cè)量Rl的電流，電流表A位于干路，測(cè)量干路電流，電源電壓為9V.

(1)并聯(lián)電路的各支路電壓相等，可得：

Ul=U2=U=9P；

根據(jù)歐姆定律得，通過(guò)R的電流，即電流表Al的示數(shù)為:

(2)根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，得通過(guò)電阻R2的電流為:

9

4=∕-∕∣=1.2A-0.9A=0.3A.

根據(jù)/=且可得R2的阻值為:

R

4晝=募=30Q

10、(2018?北京?T34)如圖是用動(dòng)滑輪提升貨物A的示意圖.在豎直向上的拉力F的作用下，使重450N

的貨物A在50s的時(shí)間里，勻速豎直上升了IOm.在這個(gè)過(guò)程中，拉力F做的功為5000J.求:

(1)有用功W有;

(2)拉力F的功率P；

(3)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率Γ].

【答案】(1)4500J；(2)100W；(3)90%

【解析】

(1)有用功即提升重物所做的功，所以有用功為:

=Gh=450N×10m=4500J；

(2)已知拉力F做的功為50C)OJ,所用時(shí)間為50s,所以拉力做功的功率為:

Y/X

(3)有用功與總功的比叫機(jī)械效率，所以動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為:

10

η=-^-×?00%=IX100%=90%

W&5000J

點(diǎn)睛：涉及機(jī)械效率的問(wèn)題時(shí)，關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪，有時(shí)要特別清楚額外功是對(duì)

誰(shuí)做的功，弄清楚這些功后，求效率和功率就顯得簡(jiǎn)單了.

阿Dl年模擬新題，

1.(2022?北京?101中學(xué)二模)如圖所示，滑輪組懸掛在水平支架上，某工人站在水平地面上，豎直向下拉

動(dòng)繩子自由端，使物體A以0.2m∕s的速度勻速上升，提升過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率為90%。已知物體A

重540N,該工人重500N,兩個(gè)滑輪質(zhì)量相等，不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，計(jì)算：

(1)繩子自由端拉力的功率；

(2)地面對(duì)該工人的支持力；

(3)支架對(duì)定滑輪的拉力。

【答案】(1)120W；(2)200N；(3)960N

【解析】

解：(1)由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)〃=2,則滑輪組的機(jī)械效率

町.GhGhG540N

η=-?=—=------=—=--------=90%

WFsFlhIFIF

解得

11

F=300N

.繩子自由端移動(dòng)的速度

V繩=〃丫物=2×0.2m/s=0.4m/s

繩子自由端拉力的功率

P=Fv=300N×0.4m=120W

(2)地面對(duì)該工人的支持力

耳t：=G-尸=500N-300N=200N

(3)不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，由尸=L(G+(?)可得，動(dòng)滑輪的重力

n

G動(dòng)=〃尸一G=2χ300N-540N=60N

由兩個(gè)滑輪質(zhì)量相等可知，兩個(gè)滑輪的重力也相等，定滑輪的重力

G定=G動(dòng)=60N

則支架受到滑輪組的拉力

Ffi=3F+G定=3X300N+60N=960N

答：(1)繩子自由端拉力的功率

(2)地面對(duì)該工人的支持力300N；

(3)支架對(duì)定滑輪的拉力960N.

2.(2022?北京?清華附中三模)如圖所示，已調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)下掛著重為3N的物體，物體一半體積浸沒(méi)

在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1N,已知水的密度〃產(chǎn)1.0χ103kg∕m3,g取ION∕kg,求：

(1)物體一半體積浸沒(méi)時(shí)受到的浮力大??；

12

(2)物體的密度；

(3)去掉測(cè)力計(jì)直接將物體放入燒杯中，物體此時(shí)處于什么狀態(tài)？物體此時(shí)排開(kāi)水的體積是多少?

33

【答案】(1)2N；(2)0.75×10kg∕mi(3)漂浮，3χ1OHm3

【解析】

解：(1)由題意可知，物體的重力為G=3N,物體一半體積浸沒(méi)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為F=1N,故由稱重法

可得，物體一半體積浸沒(méi)時(shí)受到的浮力大小為

尸溶G-F=3N-1N=2N

(2)由F刁花g/舜可得，此時(shí)物體排開(kāi)水的體積為

2N

■=2×IOym3

0水g1.0×I03kg∕m3×10N∕kg

因此時(shí)物體排開(kāi)水的體積為物體體積的一半，則可得物體的體積為

z4343

J=2Ka=2×2×10-m=4×10^m

則由O=/可得，物體的密度為

_m_G________3N

0.7%105kg∕m3

~~V~~gV~10N∕kg×4×10^4m3

(3)因物體的密度小于水的密度，則由物體的浮沉條件可知，去掉測(cè)力計(jì)直接將物體放入燒杯中，物體此

時(shí)處于漂浮狀態(tài)，則此時(shí)物體所受浮力尸浮等于物體所受重力G,即

尸'浮=G=3N

13

由尸刁族g/分可得，此時(shí)物體排開(kāi)水的體積為

3N

=3×10^4m3

^1.0×103kg∕m3×10N∕kg

答：(1)物體一半體積浸沒(méi)時(shí)受到的浮力大小為2N；

(2)物體的密度為0.75x103kg∕nη3;

(3)去掉測(cè)力計(jì)直接將物體放入燒杯中，物體此時(shí)處于漂浮狀態(tài)，物體此時(shí)排開(kāi)水的體積為3χ10ym3.

3.(2022?北京平谷?二模)如圖所示，平底茶壺的質(zhì)量是0.4kg,底面積是4χ10-3rn2,茶壺的厚度不計(jì)，內(nèi)

盛0.6kg的水后，把該茶壺放置在水平桌面中央.(已知水的密度為1.0χ1C)3kg∕m3,g取ION∕kg)求：

(1)水對(duì)茶壺底部的壓力；

(2)茶壺對(duì)水平桌面的壓強(qiáng).

【答案】(1)4.8N；(2)2.5×103Pa

【解析】

解：(1)由圖中可知，茶壺中的水的深度為

A=12cm=0.12m

故由P=Pgh可得，水對(duì)茶壺底部的壓強(qiáng)為

p=pgh=↑.0×103kg∕m3×10N∕kg×0.12m=1200Pa

則由廠寸S可得，水對(duì)茶壺底部的壓力為

F=pS=1200Pa×4×103m2=4.8N

14

(2)由受力分析可知，茶壺對(duì)水平桌面的壓力F壓等于茶壺與水的重力之和，即

F叢=G總=G我+G/(加遺+m^g=(0.4kg+0.6kg)×10N∕kg=1ON

故由P=/可得，茶壺對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為

%=ION

P=2.5×I03Pa

0S4xlOYm2

答：(1)水對(duì)茶壺底部的壓力為4.8N；

(2)茶壺對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為2?5χ103pa。

4.(2022?北京順義?二模)如圖所示，用滑輪組提升重力為900N的物體A,在滑輪組繩子自由端用力F豎

直向上勻速提升10s,10s內(nèi)物體A被豎直勻速提升了1m,滑輪組的額外功是300J.求：

(1)A上升的速度*

(2)滑輪組的機(jī)械效率〃；

(3)繩子自由端的拉力凡

【答案】(1)0.1m/s；(2)75%；(3)400N

【解析】

解：(1)物體A上升的速度

V=-=—=0.1n√s

tIOs

(2)提升A所做的有用功

15

W^=GA=900N×1m=900J

滑輪組所做的總功

匕行力有+沙布900J+300J=1200J

滑輪組的機(jī)械效率

×100%=75%

(3)由圖示知，滑輪組承重繩子為3根，繩子自由端的移動(dòng)的距離

5=3Λ=3×1m=3m

拉力

口用，，1200J..

F==--------=40n0nNκ

s3m

答：(1)A上升的速度V為0.1m/s；

(2)滑輪組的機(jī)械效率〃為75%；

(3)繩子自由端的拉力廠為400N.

5.(2022?北京豐臺(tái)?二模)在數(shù)千年漫長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)社會(huì)中，杠桿和根據(jù)杠桿原理制造的工具，在人類(lèi)改造自然、

發(fā)展生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。其中，桿秤是我國(guó)古代杠桿應(yīng)用的杰作之一，它反映了我國(guó)古代人民

的聰明才智。某同學(xué)在學(xué)習(xí)了桿秤的知識(shí)后，發(fā)現(xiàn)桿秤不僅可以稱量物體的質(zhì)量，還可以改為密度秤，用

來(lái)測(cè)量液體密度.于是他利用身邊的器材自己動(dòng)手制作了一個(gè)測(cè)量液體密度的密度秤，如圖所示.提紐固

定在細(xì)木棒的重心O處，密度未知的金屬塊M固定在A點(diǎn)，鉤碼N是密度秤的秤蛇，將鉤碼N掛在B點(diǎn)

時(shí)，密度秤恰好水平平衡.現(xiàn)將金屬塊M浸沒(méi)在某種液體中，調(diào)節(jié)鉤碼N的位置，當(dāng)其移至C點(diǎn)時(shí)，密度

秤再次水平平衡，已知,40=10cm,。8=20Cm,8C=3cm,鉤碼N的質(zhì)量機(jī)=IOOg,金屬塊Λ/的體積K=25cm3,

細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，g取Ie)N∕kg.求：

(1)金屬塊M所受的重力：

(2)液體的密度.

16

【答案】(1)2N：(2)1.2×103kg∕m3

【解析】

解：⑴鉤碼N的重力

G=m^=0.1kg×1ON∕kg=1N

由杠桿平衡條件得

GM×OA=G×OB

金屬塊M所受的重力

-OB20cmZ

GM=----G=--------×1ιxNτ=2N

OAIOcm

(2)將金屬塊M浸沒(méi)在某種液體中,調(diào)節(jié)鉤碼N的位置，當(dāng)其移至C點(diǎn)時(shí)，密度秤再次水平平衡，由杠

桿平衡條件得

FA×OA=G×OC

(GM-F×OA=GxOC

(GM-F^×OA=G×(OB-BC)

(2N-FJXlOCm=IN×(20cm-3cm)

Fy=0.3N

根據(jù)阿基米德原理得到液體的密度

0.3N

P==1.2κ16kg/rrS

與gV^gV10N∕kg×25×iσ6m3

17

答：(1)金屬塊M所受的重力是2N：

(2)液體的密度是1.2x103kg∕rn3.

6.(2022?北京朝陽(yáng)?二模)如圖所示，一個(gè)柱形薄壁容器放在水平桌面上，容器的底面積為IXIO-2r∏2,盛

有0.1m深的水.把一個(gè)質(zhì)量為0.16kg、體積為2χ10"rn3的正方體物體A輕輕放入水中，水沒(méi)有溢出，松

手后物體A最終處于靜止?fàn)顟B(tài).已知水的密度P行1.0χ103kg∕∏l3,g取ION/kg。當(dāng)物體A在水中靜止時(shí)，

求：

(1)通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明物體A處于漂浮、懸浮還是沉底狀態(tài)；

(2)物體A所受浮力的大??；

(3)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)。

【答案】(1)漂??；(2)1.6N；(3)116OPa

【解析】

解：(1)物體的密度為

m0.16kg

P=—=0.8×10,kg∕m3

V2×10^4m3

因?yàn)?。水，根?jù)物體的浮沉條件，物體A處于漂浮狀態(tài).

(2)物體A的重力為

G=∕ng=0.16kg×10N∕kg=1.6N

因?yàn)槲矬wA漂浮，根據(jù)二力平衡原理，物體A處于漂浮狀態(tài)時(shí)，受到的浮力為

%=G=1.6N

18

(3)根據(jù)尸斤舜得，物體A排開(kāi)水的體積為

rJ孚=L6N

加P水g1.0×105kg/rrf×10Mkg

水面上升的高度為

43

λ.曝1.6×10^m

ΔA=—=--------z~~丁=0.016加

S1×W2m2

此時(shí)水的深度為

A=Λ+ΔΛ=0.1m+0.016m=0.116m

水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為

p=P水gh'=1.0×103kg∕m3×10N∕kg×0.116m=1160Pa

答：(1)物體A處于漂浮狀態(tài)；

(2)物體A所受浮力為1.6N；

(3)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為1160Pa?

7.(2022?北京石景山?二模)如圖所示，輕質(zhì)杠桿/8可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)甲物體浸沒(méi)在水中時(shí)，杠桿恰好水

平平衡,“、8兩端的細(xì)線均不可伸長(zhǎng)且處于張緊狀態(tài).已知甲物體的質(zhì)量機(jī)標(biāo)0.6kg,體積為Γ^4×10-4m3;

乙物體的質(zhì)量切z=0?86kg,其底面積S*2χ104m2,OA：OB=2：1,圓柱形水容器的底面積5=5x10—2,

取g=10N∕kg.求：

(1)甲物體受到的浮力；

(2)杠桿B端受到細(xì)線的拉力；

(3)若剪斷細(xì)線，待甲物體靜止時(shí)，容器底對(duì)地面的壓強(qiáng)變化了多少？

19

【答案】(1)4N；(2)4N；(3)400Pa

【解析】

解：(1)由阿基米德原理可知，甲物體浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力為

F浮=PgV^=pgV^=IO3Ag/m3×10N/Ag×4×104m3=4N

(2)甲受到繩子拉力、自身重力以及浮力三個(gè)力的作用，并保持平衡，根據(jù)平衡條件可知，繩子對(duì)甲的拉

力為

尸'我=G(I-。=Wψg-%=0.6館×10N∕Ag-4N=2N

即繩子對(duì)A端的拉力為F片2N,根據(jù)杠桿平衡條件

Frj-OA=FaOB

可知

鬻=2N×>4N

(3)剪斷細(xì)線前，容器對(duì)地面的壓力等于容器和容器中水的重力與甲的重力之和減去繩對(duì)甲的拉力；剪斷

細(xì)線后，容器對(duì)地面的壓力等于容器和容器中水的重力與甲的重力之和.剪斷細(xì)線后，容器對(duì)地面的壓力

變化量為繩子端的拉力，大小為2N,由壓強(qiáng)公式可得壓強(qiáng)的變化量為

2N

=400Pa

5×10^3m2

20

答：(1)甲的浮力為4N；

(2)拉力為4N；

(3)壓強(qiáng)變化為400Pa.

8.(2022?北京?清華附中三模)如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，處為定值電阻，&為滑動(dòng)變阻器,

當(dāng)滑動(dòng)變阻器心的滑片P在〃端時(shí)，電流表示數(shù)/∕=3A,Q的電功率尸尸18W,當(dāng)滑動(dòng)變阻器及的滑片P

在6端時(shí)，電流表示數(shù)∕2=O.5A.求：

(1)電源電壓U；

(2)Q的電阻；

(3)&的最大阻值.

【答案】(1)6V；(2)2Ω;(3)10Ω

【解析】

解：(1)由電路圖可知，定值電阻R/與滑動(dòng)變阻器心串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流，電壓表測(cè)處兩端電壓,

當(dāng)滑動(dòng)變阻器心的滑片P在。端時(shí)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為零，電路中只有定值電阻心,此

時(shí)電路中電流為/∕=3A,/J/兩端電壓M等于電源電壓U,此時(shí)及/的電功率尸/=18W,故由尸=U/可得，電

源電壓為

C∕=t71=^-=-=6V

,

∕13A

(2)由歐姆定律可得，定值電阻幻的阻值為

21

-A*

(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器色的滑片P在8端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最大，設(shè)最大阻值為&,此時(shí)電

路中電流為∕2=0.5A,故由歐姆定律可得，此時(shí)電路的總電阻為

RL，然皿

由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的最大阻值為

R2=R電一R?=12Ω-2Ω=10Ω

答：(1)電源電壓為6V；

(2)Q的電阻為2Ω;

(3)&的最大阻值為10Q.

9.(2022?北京東城?二模)如圖所示電路中，電源電壓恒定，定值電阻&=20Q滑動(dòng)變阻器心標(biāo)有“60QlA”

的字樣，只閉合S∣,電流表的示數(shù)為0.3A.

(1)求電源電壓U；

⑵閉合開(kāi)關(guān)SI、S21電流表的示數(shù)為0.45A時(shí)，求處的阻值;

⑶閉合開(kāi)關(guān)$、S2,在保證電路安全的條件下，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器可以改變電路消耗的電功率，求整個(gè)電

路消耗的最小電功率P.

【答案】(1)6V；(2)40Ω;(3)2.4W

【解析】

解：(1)只閉合SL電路中只有電流表的示數(shù)為0.3A,電源電壓

22

U=I2R2=0.3A×20Ω=6V

(2)閉合開(kāi)關(guān)S3S2,兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，示數(shù)為0.45A,由于&兩端的電壓不變，通過(guò)

凡的電流認(rèn)為0.3A,通過(guò)處的電流為

Ii=I-I2=0.45A-0.3A=0.15A

R/的電阻

飛=>蔡7=4。。

(3)電源電壓不變，通過(guò)定值電阻的電流不變，功率不變

∕>={∕∕2=6V×0,3A=1.8W

滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，其功率最小，此時(shí)功率為

R'0.6W

1&60Ω

整個(gè)電路消耗的最小電功率

P=F↑+P2=1.8W+0.6W=2.4W

答：(1)電源電壓U=6V；

(2)閉合開(kāi)關(guān)SjS2,電流表的示數(shù)為0.45A時(shí)，Q的阻值為40Q；

(3)閉合開(kāi)關(guān)S2,在保證電路安全的條件下，整個(gè)電路消耗的最小電功率P=2.4W.

10.(2022?北京平谷二模)在如圖所示的電路中，電源兩端電壓。保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)&閉合，S2斷開(kāi)時(shí),

電流表的示數(shù)為0.6A:當(dāng)開(kāi)關(guān)SI和S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為1.5A.已知&=IOQ,求：

(1)此電路的電源電壓U;

(2)電阻此的阻值；

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)SI和S?都閉合時(shí)，電路的總功率P.

23

【答案】(1)9V；(2)15Ω;(3)13.5W

【解析】

解：(1)由實(shí)物圖可知，電阻R,和斤2并聯(lián)，電流表在干路中，測(cè)干路中電流，Sl控制整個(gè)電路，S2控制

Fl2,當(dāng)開(kāi)關(guān)Si閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A,即F的電流為0.6A,當(dāng)開(kāi)關(guān)Sl和Sz都閉合時(shí)，

電流表的示數(shù)為1.5A,此時(shí)測(cè)R1和R2的總電流，R2的電流為

∕2=∕-∕,=1.5A-0.6A=0.9A

此電路的電源電壓為

L∕=∕2P2=0.9A×10Ω=9V

(2)電阻吊的阻值為

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)Sl和S2都閉合時(shí)，電路的總功率為

P=L∕∕=9V×1.5A=13.5W

答：(1)此電路的電源電壓為9V；

(2)電阻F的阻值為15Q；

(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)Sl和S2都閉合時(shí)，電路的總功率為13.5W,

11.(2022?北京房山?二模)如圖所示，電源兩端電壓恒定，定值電阻弋的阻值為8d閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí),

電流表的示數(shù)為0.5A。

24

求：(1)電源兩端電壓U;

(2)只閉合開(kāi)關(guān)SM寸，電流表的示數(shù)為0.1A,此時(shí)電壓表的示數(shù)S;

(3)定值電阻心的阻值.

【答案】(1)4V；(2)0.8Vi(3)32Ω

【解析】

解：(1)閉合開(kāi)關(guān)Si、S2,電阻處被短路，電路中只有此的簡(jiǎn)單電路，等效電路如圖所示:

____∕l=0.5A

------ll——*1

Rι=8Q

<——U—?

電源兩端電壓

U=∕∕RFO.5AX8Q=4V

(2)只閉合開(kāi)關(guān)Si,兩個(gè)電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量此兩端的電壓，等效電路如圖所示:

<—U?—?

∕=O.IA

1F→2]

U=4V

電壓表的示數(shù)

25

(/∕=∕,Λ∕=0.1A×8Ω=0.8V

(3)由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知&兩端的電壓

Ih=SM=4V-0.8V=3.2V

上的阻值

?=32V=32Q

I20.1A

答：(1)電源兩端電壓是4V；

(2)只閉合開(kāi)關(guān)SI時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1A,此時(shí)電壓表的示數(shù)是0.8V；

(3)定值電阻&的阻值是32Ω.

12.(2022?北京順義?二模)如圖所示，電阻處的阻值為10Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電壓表示數(shù)為3V,電流

表示數(shù)為0.5A.求:

(1)電阻&的阻值;

(2)電源電壓;

(3)IOS內(nèi)電流通過(guò)電阻Q所做的功.

【答案】(1)6Ω;(2)8V；(3)25J

【解析】

解：由電路圖可知，處與心串聯(lián)，電壓表測(cè)后兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流.

(1)電阻處的阻值

26

U_3V

&=2=6Ω

I-0.5A

(2)鼻兩端的電壓為

t∕z=∕Λz=0.5A×10Ω=5V

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源電壓

U=S+S=5V+3V=8V

(3)IOS內(nèi)電流通過(guò)電阻Q所做的功

祇=S∕∕=5Vχ0.5Aχ10s=25J

答：(1)電阻處的阻值是6Q；

(2)電源電壓是8V；

(3)IOS內(nèi)電流通過(guò)電阻幻所做的功是25J.

13.(2022?北京豐臺(tái)?二模)某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)分別測(cè)得通過(guò)小燈泡L和電阻火的電流/與其兩端電壓U的

數(shù)值，并繪制成圖像如圖甲所示,現(xiàn)將小燈泡L和電阻R接入如圖乙所示的電路中，電源兩端電壓保持不

變.只閉合開(kāi)關(guān)SI時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A.求：

(1)電阻K的阻值:

(2)開(kāi)關(guān)Si、S2閉合時(shí)，電路的總功率。

【答案】(1)200：(2)2.8W

【解析】

27

解：(1)由圖甲可知，R兩端的電壓是6V,通過(guò)它的電流是0.3A,電阻R的阻值

R=A備=2。Q

(2)只閉合開(kāi)關(guān)Sl時(shí)，只有燈泡L的簡(jiǎn)單電路，電流表的示數(shù)為0.5A,由圖甲可知燈泡L兩端的電壓是

4V,所以電源電壓是4V,開(kāi)關(guān)ShS2閉合時(shí)，電阻R和燈泡L并聯(lián)，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知燈泡和

電阻兩端的電壓都是4V,由圖甲可知通過(guò)R的電流是0.2A,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知電路總電流

∕=∕,+∕,=0.5A+0.2A=0.7A

開(kāi)關(guān)S1、S2閉合時(shí)，電路的總功率

P=U∕=4VxO.7A=2.8W

答：(1)電阻R的阻值是20Q：

(2)開(kāi)關(guān)Si、S2閉合時(shí)，電路的總功率是2.8W.

14.(2022?北京朝陽(yáng)?二模)如圖所示的電路中，電源兩端電壓為12V且保持不變，電阻&的阻值為IOd

閉合開(kāi)關(guān)S,電流表A的示數(shù)為0.8A。求：

(1)火/的阻值；

(2)通過(guò)干路的電流；

(3)通電Imin,電流通過(guò)電阻處所產(chǎn)生的熱量。

【答案】(1)15Ω;(2)2A；(3)576J

【解析】

28

解：(1)電路中兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)Q的電流，由歐姆定律可得

(2)根據(jù)并聯(lián)電路電壓與電流規(guī)律可知

,U12V…

L=—=-------=1.2A

2

R210Ω

I=I,+12=0.8A+1.2A=2A

(3)根據(jù)焦耳定律，產(chǎn)生的熱量為

22

Q=/,ΛI(xiàn)Z=(O.8A)×15Ω×6OS=576J

答：(1)電阻阻值為15C；

(2)干路電流為2A；

(3)所產(chǎn)生的熱量為576J.

15.(2022?北京石景山?二模)如圖所示是某款小型電水壺的原理圖，電熱絲M七阻值一定，在220V的

家庭電路中使用時(shí)，電水壺保溫?fù)醯墓β蕿镮OOW,加熱擋的功率為990W.求：

(1)加熱擋時(shí)電路中的電流；

(2)電熱絲及/的阻值.

【答案】(1)4.5A；(2)484Ω

【解析】

解：(1)由圖可知，當(dāng)Si、S2閉合時(shí)，電路的總電阻最小，由尸=《可知電路的總功率最大，電路處于加

29

熱擋，故加熱擋時(shí)電路中的電流為

4執(zhí)990W—A

/r=-≡-=-----=4.5A

加熱U220V

(2)當(dāng)Sl斷開(kāi)'S2閉合時(shí)’只有R‘工作’電路的總電阻最大’由P=(可知電路的總功率最小，處于保

溫?fù)酰瑒t電熱絲4的阻值為

(U)2(220V)2

Rl—L='----L=4840