2010-2011学年江苏省南京市江宁高级中学高二（上）第一次段考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

有一台电风扇额定工作电压为220V，额定电功率为50W，线圈电阻为0.4Ω，电风扇接入电压为220V的电路中，关于它每分钟产生的热量是多少，有四位同学计算如下，其中正确的是（ ）
A．Q=Pt=50×60=3000J
B．Q=IUt=50×220×60/220J=3000J
C．Q=I²Rt=（50/220）²×0.4×60J=1.2J
D．Q=U²t/R=220²×60/0.4J=7.26×10⁶J

2. 难度：中等

一个毫伏表，它的内阻是100Ω，量程是200mv，把它改变装成为量程为10A的安培表，毫伏表上应（ ）
A．并联0.002Ω的电阻
B．并联0.02Ω的电阻
C．并联50Ω的电阻
D．并联4900Ω的电阻

3. 难度：中等

如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向下移动时，则（ ）

A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

4. 难度：中等

在静电场中，将一正电荷从a移动到b点，电场力做了负功，则（ ）
A．b点的电场强度一定比a点大
B．电场线方向一定从b指向a
C．b点的电势一定比a点高
D．该电荷的动能一定减小

5. 难度：中等

如图，在一个与电源相连接的空气平行板电容器两极板间插入电介质，与插入电介质前相比，下列说法中错误的是（ ）

A．电容器的电容变大，两极板所带电荷量增加
B．电容器两极板间的电压增大，两极板所带电荷量增加
C．电容器两极板间电压不变，两极板所带电量增加
D．电容器的电容变大，两极板间电压不变

6. 难度：中等

如图所示，圆O在匀强电场中，场强方向与圆O所在平面平行，带正电的微粒以相同的初动能沿着各个方向从A点进入圆形区域中，只在电场力作用下运动，从圆周上不同点离开圆形区域，其中从C点离开圆形区域的带电微粒的动能最大，图中O是圆心，AB是圆的直径，AC是与AB成α角的弦，则匀强电场的方向为（ ）
A．沿AB方向
B．沿AC方向
C．沿BC方向
D．沿OC方向

7. 难度：中等

下列各量中，与检验电荷无关的物理量是（ ）
A．电场力F
B．电场强度E
C．电势差U
D．电场做的功W

8. 难度：中等

如图所示的分压器电路，滑动变阻器总电阻为R，A、B间负载电阻为R，下列说法正确的是（ ）

A．当C置于R的中点时，R越大，电压表示数越接近
B．当C置于R的中点时，R越小，电压表示数越接近
C．对于某一个确定的R，C从R的中点向a移动，才有可能使电压表示数为
D．对于某一个确定的R，C从R的中点向b移动，才有可能使电压表示数为

9. 难度：中等

如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则以下说法正确的是（ ）

A．该粒子所受电场力与电场强度方向相反
B．电场力对粒子做正功
C．该粒子具有的电势能减小
D．粒子运动的加速度增大

10. 难度：中等

如图所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I的关系图象，下列说法中正确的是（ ）

A．电流都是I时，两电源的内电压相等
B．路端电压都为U时，它们的外电阻相等
C．电源甲的内阻小于电源乙的内阻
D．电源甲的电动势大于电源乙的电动势

11. 难度：中等

一半径为R的绝缘光滑圆环竖直放置在方向水平向右的、场强为E的匀强电场中，如图所示，环上a，c是竖直直径的两端，b，d是水平直径的两端，质量为m的带电小球套在圆环上，并可沿环无摩擦滑动，已知小球自a点由静止释放，沿abc运动到d点时的速度恰好为零，由此可知（ ）
A．小球在d点时的加速度为零
B．小球在d点时的电势能最大
C．小球在b点时的机械能最大
D．小球在b点时的动能最大

二、解答题

12. 难度：中等

中国馆、世博中心和主题馆等主要场馆，太阳能的利用规模达到了历届世博会之最，总发电装机容量达到4.6×10³kW．设太阳能电池板的发电效率为18%，已知地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW，那么所使用的太阳能电池板的总面积为______m²．（保留2位有效数字）

三、填空题

13. 难度：中等

图示电路中，R₁=12Ω，R₂=6Ω，滑动变阻器R₃上标有“20Ω，2A”字样，理想电压表的量程有0-3V和0-15V两档，理想电流表的量程有0-0.6A和0-3A两档．闭合电键S，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5V和0.3A；继续向右移动滑片P到另一位置，电压表指针指在满偏的，电流表指针指在满偏的，则此时电流表示数为    A，该电源的电动势为    V．

四、解答题

14. 难度：中等

有一待测的电阻器R_x，其阻值约在40～50Ω之间，实验室准备用伏安法来测量该电阻值的实验器材有：
电压表V（量程0～10V，内电阻约20kΩ）；
电流表A₁，（量程0～500mA，内电阻约20Ω）；
电流表A₂，（量程0～300mA，内电阻约4Ω）；
滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω，额定电流为2A）；
滑动变阻器R₂（最大阻值为250Ω，额定电流为0.1A）；
直流电源E（电动势为9V，内电阻约为0.5Ω）；
开关及若干导线．
实验要求电表读数从零开始变化，并能多测出几组电流、电压值，以便画出I-U图线．
（1）电流表应选用______．
（2）滑动变阻器选用______（选填器材代号）．
（3）请在如图甲所示的方框内画出实验电路图．
（4）将图乙中器材连成符合要求的电路．

15. 难度：中等

用伏安法测定一节干电池的电动势E和内电阻r实验．
（1）在下面方框内画出实验电路图．
（2）由测量数据，在U-I图中描出的点迹如下图所示，画出图线并由此得出干电池的电动势为______V，干电池的内电阻为______Ω．

16. 难度：中等

如图所示，要使一质量为m、电量为+q的小球能水平沿直线加速，需要外加一匀强电场．已知平行金属板间距为d，与水平面夹角为θ，要使此小球从A板左端沿直线从静止沿水平方向被加速，恰从B板的右端射出，求两金属板间所加电压U是多少？小球从B板右端射出时的速度是多大？（重力加速度为g）

17. 难度：中等

如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距6cm，C、D为电场中的两点，且CD=4cm，CD连线和场强方向成60°角．已知电子从C 点移到D点的过程中电场力做功为3.2×10^-17J，求：
（1）C、D两点间的电势差U_CD；
（2）该匀强电场的场强；
（3）若A板接地，则B板的电势为多少？

18. 难度：中等

在如图所示电路中，定值电阻R=2Ω，安培表和伏特表均为理想电表．闭合开关K，当滑动变阻器R_x滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0V到3V，安培表的变化范围为0.75A到1.0A．求：
（1）R_x的总阻值；
（2）电源的电动势和内阻；
（3）当滑动变阻器的滑片在b处时，求电源的输出功率和电源的热功率？

19. 难度：中等

如图所示，竖直面内的正方形ABCD的边长为d，质量为m、电荷量为+q的小球从AD边的中点，以某一初速度进入正方形区域．若正方形区域内未加电场时，小球恰好从CD边的中点离开正方形区域；若在正方形区域内加上竖直方向的匀强电场，小球可以从BC边离开正方形区域．已知重力加速度为g，求：
（1）小球进入正方形区域的初速度V．
（2）要使小球从BC边离开正方形区域，求所加竖直方向的匀强电场的场强E的方向和E的大小范围．