《高考物理一轮复习压轴题剖析（电学部分）》专题20 焦耳定律（原卷版）

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专题 20 焦耳定律

一、单选题

1．如图所示，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘内壁放另一个圆环形电极接电源

的正极做“旋转液体实验”，其中蹄形磁铁两极间正对部分的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小

B=0.2T，磁铁上方为 S极。电源的电动势 E=6V，内阻未知，限流电阻 R0=4.8Ω。闭合开关 S后，当导电

液体旋转稳定时理想电压表的示数恒为 3.5V，理想电流表示数为 0.5A。则（　　）

A．从上往下看，液体顺时针旋转

B．玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为 R=7.0Ω

C．液体消耗的电功率为 1.75W

D．1分钟内，液体里产生的热量为 105J

2．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器 R并控制电动机停止转动

时，电流表和电压表的示数分别为 0. 50 A 和2. 0 V．重新调节 R并使电动机恢复正常运转，此时电流表

和电压表的示数分别为 2. 0 A 和24. 0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为（）

A．32 W B．44 W C．47W D．48W

3．学校为创建绿色校园改装了一批太阳能路灯，太阳能路灯技术参数如下：太阳能电池组件（太阳能单

晶硅光电转换效率为 18%，得到的电池功率为 100W）；免维护蓄电池（60〜250Ah/12V，充电效率为

80%）；照明时间（4〜12h 可根据需要任意调节，阴雨天可连续工作 5〜7d）；光控时 LED 照明恒流输

出功率（15〜60W）；其他辅助系统组成部分．结合上述数据，下列说法不正确的是（）

A．太阳照射 2小时，光电系统可吸收太阳能为 4.0×106J

B．LED 照明 5小时，照明时恒流最多输出电能为 1.08×106J

C．利用太阳能电池给蓄电池充电，充满需要的最长时间为 30 小时

D．利用免维护蓄电池给 60W 的LED 供电，最长时间约为 50 小时

4．如图所示，在利用 v-t图象研究匀变速直线运动的位移时，我们可以把运动过程按横轴 t划分为很多足

够小的小段，用细长矩形的面积之和代表物体的位移。应用上述的方法我们可以分析其他问题。下列说

法正确的是（　　）

A．若横轴表示绝热环境下一定质量理想气体的体积 V，纵轴表示气体压强 P，可以求得气体内能变化量

B．若横轴表示电阻两端电压 U，纵轴表示电流 I，可以求得电阻消耗的功率

C．若横轴表示距离 d，纵轴表示电场强度 E，可以求得电势差

D．若横轴表示电流元，纵轴表示磁感应强度 B，可以求得电流元所受安培力

5．某简易电吹风简化电路如图所示，其主要部件为电动机 M和电热丝，部分技术参数如下表，电吹风在

220V 电压下工作。下列说法正确的是（　　）

电吹风额定电压 220V

电吹风额定功率

热风时：990W

冷风时：110W

A．开关 S1、S2都闭合时电吹风吹冷风

B．该电吹风中电动机的内电阻为 440Ω

C．吹热风时电热丝的功率为 990W

D．吹热风时通过电热丝的电流为 4A

6．如图所示，由均匀导线绕成的直角扇形导线框OMN 绕O点在竖直面内从匀强磁场边界逆时针匀速转

动，周期为T，磁场的方向垂直于纸面向里，线框电阻为 R，线框在进入磁场过程中回路的电流强度大小

为I，则（　　）

A．线框在进入磁场过程中回路产生的电流方向为顺时针

B．线框在进入与离开磁场的过程中 ON 段两端电压大小相等

C．线框转动一周过程中产生的热量为 I2RT

D．线框转动一周过程中回路的等效电流大小为

7．如图 1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图 2所示。在充电开始后的一段时间内，

充电宝的输出电压、输出电流可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为，则时间内（　　）

A．充电宝输出的电功率为

B．充电宝产生的热功率为

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