2025年北京市中考物理二模试题分类精选12 电学计算题 （Word版附答案）

这是一份2025年北京市中考物理二模试题分类精选12 电学计算题 （Word版附答案），共14页。
（1）电热毯处于高温档时，电路中的电流；
（2）电阻R接入电路时，电阻R每分钟消耗的电能。
答案：
解：（1）当开关S的右端位于b位置时，电热毯处于高温档，等效电路如图甲所示；当开关S的右端位于c位置时，电热毯处于低温档，等效电路如图乙所示。
甲
I0
R0
U
乙
R0
R
U
I
根据P=UI，高温档时，电路中的电流I0=P高/U=110W/220V=0.5A (2分)
（2）R0的阻值 R0=U/I0=220V/0.5A=440Ω
低温档时，根据P=UI，电路中的电流 I=P低/U=55W/220V=0.25A
低温档时，根据欧姆定律，电阻R0两端的电压 U0=I R0=0.25A×440Ω=110V
根据串联电路中电压的特点 U= U0+ UR
可得电阻R两端电压 UR= U﹣U0=220V﹣110V=110V
根据串联电路中电流的特点 IR= I=0.25A
1分钟为60s
所以电阻R每分钟消耗的电能 WR= UR IRt=110V×0.25A×60s=1650J (2分)
（25年朝阳二模）25.如图所示的是某款两档家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中，R1的阻值为440Ω，R2的阻值为100Ω。求：
（1）低温档时通过电路中的电流。
（2）R2通电10s产生的热量。
25. 解：
（1）I1＝U/R1＝220V/440Ω＝0.5A
（4分）
（2）I2＝U/R2＝220V/100Ω＝2.2A
Q＝I2R2t＝（2.2A）2×100Ω×10s＝4840J
（25年大兴二模）26．如图24甲所示的实物电路中，电源两端的电压为9V伏且保持不变，小灯泡L的额定电压为2.5V。小兴利用该电路获取了小灯泡L在不同电压下的电流，并利用所测的数据绘制出了电流I随其两端电压U变化的图像如图24乙所示。
图24
（1）画出实物电路所对应的电路图。
（2）求小灯泡L的额定功率。
（3）求电压表示数为1.0V时滑动变阻器接入电路中的电阻。
26．示例：
（1）如答图所示（1分）
答图
（2）由图像可知灯泡两端电压为2.5V时，灯泡中的电流为0.28A
则灯泡L的额定功率P＝U额I额＝2.5V×0.28A＝0.7W（1分）
（3）由图像可知电压表示数为1.0V时，电路中的电流为0.2A
滑动变阻器两端电压UR=U–UL=9V–1V=8V（1分）
滑动变阻器接入电路中的电阻（1分）
（25年东城二模）25．图甲所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为4Ω，灯泡L的额定电压为8V，通过它的电流I与其两端电压U之间的关系如图乙所示。闭合开关S、断开开关S1，滑动变阻器的滑片置于最左端时，电压表示数为8V。
（1）求灯泡的额定功率PL；
（2）求电源电压U；
（3） 闭合开关S、S1，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置时，灯泡L的电功率为2W，求此时滑动变阻器连入电路的阻值大小R2。
25．（1）由图乙可知，灯泡L正常发光时，通过它的电流I=0.5A。
灯泡的额定功率
（2）闭合开关S，断开开关S1，滑片位于最左端时，电路中的电流I=0.5A
由欧姆定律可得，定值电阻R1两端电压
根据串联电路电压的规律，电源电压：
（3）由图乙可知，灯泡L的电功率为2W，灯泡两端电压UL′=5V，
通过灯泡的电流I L′=0.4A
根据串联电路电压的规律，此时滑动变阻器两端的电压

（25年房山二模）25. 如图21所示的电路中，定值电阻R0为10 Ω，电源两端电压为6V并保持不变。
（1）闭合开关S，求通过电阻R0的电流I0。
图21
R0
S
（2）把滑动变阻器RP和电流表（量程为0~0.6A）串联后以某种方式接入图21所示的电路中，电路消耗的最小电功率为4.8W。
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①画出电阻R0与电阻RP连接方式的电路图。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②在保证电流表不超量程的前提下，求电路消耗的最大电功率P。
R0
A
S
Rp
25．解：（1）I 0 === 0.6A--------------------------------------------------1分
--------------------1分
（2）①
②电路中的最大电流I=I0+Ip=0.6A+0.6A=1.2A ----------------------1分
电路中的最大功率P=UI=6V×1.2A=7.2W ---------------------1分
25. 小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2 . 5V的小灯泡L在不同电压下的电流 ,并
利用所测的数据绘制出电流 I随其两端电压 U变化的图像 ,如图乙所示 。求 :
(1)画出实物电路所对应的电路图。
(2)小灯泡两端电压为 1. 0V时的电阻。
(3)小灯泡正常发光时的电功率。
答案：解：（1）略
（2）R=UI=1V0.2A=5Ω
（3）P=UI=2.5V×0.28A=0.7W
S2
R1
R2
S1
（25年海淀二模）25．如图所示电路中，电源两端电压恒为6V，R1、R2为定值电阻。仅闭合开关S1，电流表示数为0.3A；再闭合开关S2，电流表示数为0.5A。
（1）画出实物电路所对应的电路图。
（2）求R1的阻值。
（3）开关S1、S2都闭合时，求R2的功率。
25．（1）见答图2；
R1
A
答图2
R2
S2
S1
（2）电源两端电压U＝6V。当仅闭合开关S1时，电流表示数I1＝0.3A，根据欧姆定律，有
（3）再闭合开关S2时，电流表示数I＝0.5A，设R2所在支路电流为I2，根据并联电路电流特点，可知
可得R2的功率
（其他合理答案亦可得分）
A
V
R0
Rp
图19
S
（25年门头沟二模）26．小明用电阻箱替代滑动变阻器，对伏安法测电阻实验进行了改进，按照图19所示电路图连接实验电路。当电阻箱Rp阻值调节为10Ω时，电流表示数为0.2A；当电阻箱Rp阻值调节为30Ω时，电压表示数为1V。请根据以上数据计算
（1）R0的阻值；
（2）电源电压U。
答案：25．（1）80%；（2）200W
（25年平谷二模）25．小华设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路图如图。电热丝R的阻值为4Ω，电动机标有“12V，24W”字样。闭合开关S、S1，电动机正常工作。求：
（1）闭合开关S、S1，电动机1min内消耗的电能。
（2）闭合开关S、S2，通电100s，电热丝R产生的热量。
25．（1）W=Pt=24W×60S=1440J （2分）
（2）Q=U2t/R=(12V)2×600S/4Ω=3600J （2分）
（25年石景山二模）26．如图甲所示是具有高温、低温两挡的电茶壶，简化电路如图乙，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化）。电茶壶的铭牌如下表。求：
（1）当S接 （选填“1”或“2”）时，电茶壶处于低温档。
（2）发热电阻R2的阻值。
（3）如想通过改变R1、R2的连接方式来提高电茶壶的加热功率，请计算改装后的高温档功率的最大值。
甲
220V
1
2
S
R2
R1
乙
（1）1
（2）该电路高温档简化电路如图1，低温档简化电路如图2。
图3
R1
R2
220V
R1
图2
R2
220V
图1
R1
220V
当两电阻并联时，如图3，总功率最大。
（25年西城二模）27．在如图甲所示的电路中，电源两端电压U保持不变，R1、R2为定值电阻，闭合开关S，在调节滑动变阻器R的滑片P从一端到另一端的过程中，电压表V1、V2的示数随电流表A示数的变化情况如图乙所示。
求：（1）电阻R2的阻值。
（2）电阻R1的阻值。
（3）电源两端电压U。
乙
I/A
U/V
0
0.5
2.0
1.5
6.0
7.5
甲
A
V1
V2
R2
R
R1
P
S
27. 解：（1）滑片P在最左端，R1、R2串联，见图3
滑片P在最右端，R1、R、R2串联，见图4
图4
R
R1
U
R2
U2′=1.5V
U′=7.5V
I′=0.5A
U1′
I=2A
图3
R2
R1
U
U2=6V
U1
R2==3Ω ………1分
（2）∵U=U
∴U1+U2= U1′+U′
IR1+U2= I′R1+U′
∴R1==1Ω ………2分
（3）U= U1+U2= IR1+U2=2A×1Ω+6V=8V ……1分
力学计算题
（25年昌平二模）26．如图所示为一龙舟参加比赛时的情境。该龙舟参加500m直线赛项目，所使用龙舟的质量为300kg，运动员总质量为720kg，比赛用时2min30s。假设比赛中，龙舟做匀速直线运动，且龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍，g取10N/kg。求：
（1）龙舟所受的重力；
（2）运动员坐上龙舟后龙舟排开水的体积；
（3）比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率。
26．解：（1）龙舟的质量为300kg，龙舟所受的重力
G舟=m舟g=300kg×10N/kg=3000N (1分)
（2）运动员总质量为720kg，运动员的重力G人=m人g=720kg×10N/kg=7200N
运动员和龙舟的总重G总=G舟＋G人=3000N＋7200N=10200N
因为整体漂浮，所以F浮=G总=10200N
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，可得龙舟排开水的体积
V排=F浮ρ水g=10200N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.02m3
(1分)
（3）龙舟受到的阻力是龙舟和运动员总重力的0.1倍，故阻力大小
f=0.1×G总=0.1×10200N=1020N
因比赛中龙舟做匀速直线运动，根据二力平衡条件，龙舟获得的动力F=f=1020N (1分)
所用时间
比赛过程中龙舟获得的动力做功的功率
P=Wt=Fst=1020N×500m150s=3400W
(1分)
（25年朝阳二模）26. 楼房的楼顶上通常有一个水箱以满足高层住户用水的需求。为了防止雨后积水腐蚀水箱，需要在水箱与楼板之间铺设水泥墩，如图所示。根据住户的数量，计划在楼顶装一个最多能容纳16t水的水箱，水箱的质量为2t，楼板的抗压强度为4×104Pa，已知每个水泥墩的质量为0.2t，与地面的接触的面积为0.5m2。为了确保楼板的安全，在水箱下至少需要铺设几个这样的水泥墩？（g取10N/kg）
解：
由P＝F/S，得F＝PS
由F＝G总，得G总＝PS
（m水+ m箱 +n m墩）g＝P·nS墩
代入数据可得
（4分）
（1.6×104kg + 2×103kg+n×0.2×103kg）×10N/ kg ＝4×104Pa×n×0.5m2
解得 n＝10
图25
（25年大兴二模）27．如图25所示是小兴用滑轮组提升一个大石块的示意图，图中人对绳子的自由端施加的拉力沿竖直方向，动滑轮受到的重力为80N，石块受到的重力为520N。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，石块的密度为ρ石=2.6×103kg/m3，g=10N/kg，不计绳重、滑轮与轮轴的摩擦及水的阻力。
（1）若小兴所受重力为600N，求石块全部离开水面后匀速上升时，小兴对地面的压力大小。
（2）石块完全在水面下被匀速提升时，求滑轮组的机械效率。
答案：
（1）石块全部离开水面后匀速上升时，令小兴对绳自由端的拉力大小为F拉
则有，则（1分）
故绳子对小兴的拉力大小
则小兴对地面的压力大小（1分）
（2）石块的体积
石块完全在水面下被匀速提升时，石块受到的浮力
此时动滑轮对石块的拉力（1分）
滑轮组的机械效率（1分）
（25年东城二模）26．站在水平地面上的人用如图所示的滑轮组提升物体A，使物体A沿竖直方向匀速上升。已知人施加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，人所受重力为600N，不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦。
（1）画出人的受力示意图；
（2）求物体A向上运动10s的过程中，拉力F所做的功W；
（3）若用该滑轮组匀速提升物体B，物体B所受重力大于物体A所受重力，请你通过分析说明该滑轮组的机械效率如何变化。
26．解：
（1）人的受力示意图见答图1
（2）
2F′
G动
G物
答图2
F拉
F支
G人
答图1
（3）将物体与动滑轮整体作为研究对象，其受力情况如答图2所示
G物+ G动=2F′ F′=F
∵
∴
∴
用滑轮组提升物体B时，滑轮组的机械效率变大。
电子秤
图22
A
（25年房山二模）26. 小明将电子秤放在水平桌面上并调零，然后将装有适量水的烧杯放到电子秤上静止时，电子秤的示数m1=400g；当物块A浸没在水中静止时，如图22所示，电子秤示数m2=500g。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10N/kg。
（1）画出物块A的受力示意图。
（2）求物块A 受到的浮力F浮。
（3）求物块A的体积V。
F浮
G
F
26．解：
（1）
----------------------------------------------1分
F浮=（m2 - m1）g = (0.5kg-0.4kg）×10N/kg =1N------------------------2分
（3）------------------1分
（25年丰台二模）26. 小丰将如图甲所示的注射器固定在水平桌面上 ,并将活塞末端通过水平细线绕过定 滑轮与水桶相连 ,如图乙所示来测量大气压强 。他先开放注射器小孔 , 向水桶中缓慢 加水 ,当活塞向左缓慢滑动时(可视为平衡状态) ,测得水和桶的总质量为 210g ;他再 将活塞推至注射器底端 ,用橡皮帽封住小孔 ,使注射器内近似真空 ,再向水桶中缓慢 加水、活塞再次缓慢滑动 ,水和桶的总质量为 6460g 。g 取 10N/kg ,忽略滑轮摩擦和 线重 。求 :
乙
甲
(1)针筒50mL刻度线处距针筒底部为8cm ,针筒内部横截面积。
(2)测得的大气压强。
解：（1）S = VL = 50cm38cm =6.25cm2
（2）f
对活塞受力分析：
F拉 f F'拉 F压
未封小孔时 小孔被封后
f =F拉=G1=m1g=0.21kg×10N/kg=2.1N
F压=F'拉-f=G2-f=m2g-f=6.46kg×10N/kg-2.1N=62.5N
p = F压S= =1.0×105Pa
（其它解法正确的，均可相应得分）
（25年海淀二模）26．工地上用图1所示装置运送建筑材料，电动机拉动绳子的功率一定，电动机对绳子的拉力F随绳子自由端的速度v变化的图像如图2所示。在用该装置匀速提升建筑材料A的过程中，A所处的高度h随时间t变化的图像如图3所示。已知A的质量为45kg、滑轮B和C的质量均为5kg，g取10N/kg。在匀速提升A的过程中，求：
图3
2
h/m
4
6
8
0
t/s
4
8
2
6
图1
图2
150
F/N
300
450
600
0
v/(m·s–1)
2
4
1
3
·
·
·
·
·
·
·
F
A
电动机
B
C
（1）电动机对绳子的拉力。
（2）2～6s时间内，滑轮组的额外功。
26．（1）根据图1可知，与动滑轮相连的绳子段数n＝3；根据图3可知，A匀速上升的速度vA＝1m/s；根据几何关系可知，绳子自由端的速度vF＝3vA＝3m/s；根据图2可知，F的功率P＝600W，因此当vF＝3m/s时，有
（2）A的质量m＝45kg。根据图3可知，2～6s内A上升的高度h＝6m－2m＝4m。因此滑轮组所做的有用功
根据几何关系可知，2～6s内绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×4m＝12m。因此FA所做的总功
可得滑轮组的额外功
（其他合理答案亦可得分）
（25年门头沟二模）25．用如图18所示的滑轮组，将质量为80kg的建筑材料A从地面匀速提高了2m，用时10s，在这个过程中，拉力F为500N，g取10N/kg。求：
图18
A
F
（1）滑轮组的机械效率η；
（2）拉力F做功的功率P。
26．（1）10Ω；（2）4V
（25年平谷二模）26．《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔汲水的情景，如今一些农田在灌溉时仍然传承着这种汲水方式。桔槔的主要结构如图所示，其上方的横杆是一根硬棒，横杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点连接一根细杆，细杆下方连有木桶，使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知OA长为1m，OB长为3m。横杆的自重、支点处的摩擦均忽略不计，汲水过程中细杆始终竖直。
（1）若配重石块重300N，当横杆在水平位置静止时，求B点受到的拉力F的大小；
（2）木桶装满水时，细杆、木桶和水总重140N，要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止（木桶完全离开井内水面），当所用配重石块重300N时，人对细杆的力为，当所用配重石块重540N时，人对细杆的力为。请通过计算说明与的大小关系。
L2
L1
O
F
F压
图1
A
B
26. （1）如图1所示，O为支点，石块对横杆的压力F压=G石，力臂为L1；F的力臂为L2；依据杠杆的平衡条件 F压L1= FL2
可得 F===100N （2分）
FB1
G
图2
F1
（2）所用配重石块重300N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，B点受到的拉力仍为100N，B点对细杆的拉力FB1也为100N，此时细杆和装满水的木桶受力如图2所示，则
F1= G－FB1=140N－100N=40N，方向竖直向上（1分）
F2
FB2
G
图3
所用配重石块重540N时，木桶装满水后，由于横杆仍在水平位置静止，
依据杠杆的平衡条件，B点受到的拉力为180N，B点对细杆的拉力
FB2也为180N，此时细杆和装满水的木桶受力如图3所示，则
F2= FB2－G =180N－140N=40N，方向竖直向下。
所以F2=F1。（1分）

（25年石景山二模）25．中国人民解放军海军福建舰，是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。该舰满载排水量达到了8.25×104t，吃水深度达到13m，正常航行速度为54km/h。则：（已知ρ海水≈1×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）航母航行至某海域时，底部受到海水压强为1.2×105Pa ，求此时航母底部所处的深度。
（2）求航母满载时受到的浮力。
（3）航母以正常航速匀速前进，其所受阻力是1.4×108N，求
航母发动机的功率。
答案：（1）航母底部所处的深度
（2）航母满载时受到的浮力
A
O
B
（25年西城二模）26．如图是小强利用器械进行锻炼的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA∶OB＝3∶2，在杆A端用细绳悬挂重为300N的配重，他在B端施加竖直方向的力FB，杆AB在水平位置平衡，此时他对水平地面的压力为F。已知小强重为650N，不计杆重与绳重。
（1）求力FB。
（2）画出小强的受力示意图。
（3）求压力F。
26. 解：（1）根据杠杆平衡条件：F1l1=F2l2
FAlOA=FBlOB
图2
FB′
G人
F支
FB==450N ………2分
（2）见图2 ………1分
（3）∵人静止 FB′= FB
∴FB′+F支=G人
∴F=F支=G人–FB′=650N–450N=200N ………1分额定电压
220V
额定
功率
低温挡
100W
高温挡
1100W
容积
1L