河北省石家庄市普通高中2019-2020学年高二上学期10月物理试题

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石家庄市普通高中2019-2020学年高二10月月考物理 物理（非高考）试卷 一、选择题 ‎1.如图所示，原来不带电的金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；若使带负电的金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是　　‎ A. 只有M端验电箔张开，且M端带正电 B. 只有N端验电箔张开，且N端带正电 C. 两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D. 两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由于电荷间的相互作用，所以M端带正电，N端带负电，MN两端的金箔都会张开，是感应起电现象。故C项正确，ABD三项错误。‎ ‎2.已知点电荷A的电荷量是点电荷B的2倍，则A对B的作用力大小跟B对A的作用力大小的比值为(　　)‎ A. 2∶1 B. 1∶‎2 ‎C. 1∶1 D. 不能确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A对B的作用力跟B对A的作用力是一对相互作用力，由牛顿第三定律可知大小相等，故C项正确。‎ ‎3.电场线可以直观地描述电场的方向和强弱，电场线上某一点的切线方向表示( )‎ A. 正点电荷在该点所受电场力的方向 B. 负点电荷在该点所受电场力的方向 C. 正点电荷在该点所受电场力的垂直方向 D. 负点电荷在该点所受电场力的垂直方向 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】电场线上某一点的切线方向表示场强方向，与正点电荷在该点所受电场力的方向相同，A对，C错；电场线上某一点的切线方向表示场强方向，与负点电荷在该点所受电场力的方向相反，BD错。‎ ‎4. 一台额定电压为U的电动机，它的电阻为R，正常工作时通过的电流为I，则 A. 电动机t秒内产生的热量是Q=UIt B. 电动机t秒内产生的热量是Q=I2Rt C. 电动机的功率为P=I2R D. 电动机的功率为P=U2/R ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：由焦耳定律知，A错B对；电动机的功率，C、D错。‎ 考点：电动机的功率、热功率。‎ ‎【名师点睛】电功和电热的处理方法：‎ 无论在纯电阻电路还是在非纯电阻电路中，发热功率都是I2r.处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解.‎ ‎5.下列说法错误的是（ ）‎ A. 通常用的干电池的电动势约为1.5V，铅蓄电池的电动势约为2V B. 教室里用的日光灯的规格一般是“220V，40W”‎ C. 在电流一定时，电阻越小，相同时间内发热越多 D. 电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭，说明电流具有热效应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.通常用的干电池的电动势约为1.5V，铅蓄电池的电动势约为2V，A正确，不符合题意；‎ B.日光灯的规格一般都是“220V，40W”，B正确，不符合题意；‎ C.根据焦耳定律，在电流一定时，电阻越大，相同时间内发热越多，C 错误，符合题意；‎ D.电饭锅通电以后能把生米煮成熟饭，说明电流具有热效应，D正确，不符合题意。‎ ‎6.一台直流电动机的额定电压为U，额定功率是P，电动机内电枢导线的电阻为R，那么它正常工作时电阻R2的发热功率是 A. 等于()2R2 B. 等于()2R2‎ C. 大于()2R2 D. 大于()2R2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AC、含电动机的电路不是纯电阻电路，故有：‎ 正常工作时电阻R2的发热功率 故AC错误。‎ BD、电动机正常工作时，根据功率可得电动机的电流为：‎ 它正常工作时电阻的发热功率是：‎ 故B正确，D错误 ‎7.下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据磁极间的相互作用规律可知，A中N极应该指左，故A错误；‎ B.根据右手螺旋定则可知，环形导线磁场方向向外，小磁针N极应该向外，故B错误；‎ C.C中直导线产生的磁感线应该是顺时针方向（从上向下看），与小磁针的N极指向相同，故C正确；‎ D. D中螺线管里边的磁感线向左，小磁针的N极应该指向左边，故D错误。‎ ‎8.如图所示，在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中，要使导体棒摆动幅度增大，以下操作中可行的是 A. 减少磁铁的数量 B. 更换成磁性较弱的磁铁 C. 改变导体棒中的电流方向 D. 增大导体棒中的电流强度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 要使导体棒摆动幅度增大，就是使导体棒受到的安培力增大。安培力大小的表达式为 ‎ A：减少磁铁的数量，磁感应强度减小，安培力减小，导体棒摆动幅度减小。故A项不可行。‎ B：更换成磁性较弱的磁铁，磁感应强度减小，安培力减小，导体棒摆动幅度减小。故B项不可行。‎ C：改变导体棒中的电流方向，安培力大小不变，导体棒摆动幅度不变。故C项不可行。‎ D：增大导体棒中的电流强度，安培力增大，导体棒摆动幅度增大。故D项可行。‎ 选不可行的，答案为ABC。‎ ‎9.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.2 T，通电直导线与磁场方向垂直，导线长度L＝‎0.2 m，导线中电流I＝‎1 A。该导线所受安培力F的大小为( ) ‎ A. 0.01‎‎ N B. 0.02 N C. 0.03 N D. 0.04 N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据F=BIL可知导线所受安培力F的大小为F=0.2×1×0.2N=0.04N，故选D.‎ ‎10.关于电荷所受洛伦兹力和电场力，正确的说法是(　　)‎ A. 电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用 B. 电荷在电场中一定受电场力作用 C. 电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向一致 D. 电荷所受电场力方向一定跟该处电场强度方向相反 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.电荷在电场中一定受到电场力作用，如果电荷速度与磁场方向平行，则电荷不受洛仑兹力作用，故A错误；B正确；‎ CD.正电荷所受电场力与场强方向相同，负电荷所受电场力与场强方向相反，故CD错误。‎ ‎11. 如图3－4－22所示，在条形磁铁S极附近悬挂一个圆形线圈，线圈平面与水平磁铁位于同一平面内，当线圈中通以如图所示方向的电流时，线圈将(　　)‎ 图3－4－22‎ A. 向磁铁平移 B. 远离磁铁平移 C 边转动边向左摆动 D. 边转动边向右摆动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 通以顺时针的电流，由于处于S极的磁体附近，根据左手定则可得，线圈左边安培力垂直纸面向外，右边安培力垂直纸面向里．从上往下看，导致线圈逆时针转动，由于磁场的不均匀，导致线圈受到安培力的作用向磁铁靠近．即线圈将边转动边向左摆动,C正确,‎ 思路分析：通电圆环处于由磁体提供的磁场中，根据左手定则可得线圈所受到安培力不同，从而出现线圈运动．‎ 试题点评：通电圆环处于S极附近，受到磁场力的作用使其转动，当转过与磁感应线垂直时，由于磁场的不均匀，导致线圈受到安培力作用．‎ ‎12.导体棒ab置于光滑圆弧形金属导轨上，导轨下端接有电源，如图所示．磁场方向为下列哪一种情况时能使导体棒静止在导轨上(　　) ‎ A. 沿ab方向 B. 沿ba方向 C. 竖直向下 D. 竖直向上 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：对导体棒进行受力分析，然后由平衡条件判断出安培力的方向，最后由左手定则判断磁场的方向．‎ 解：导体棒受重力G、支持力F与安培力FB作用，‎ 重力G与支持力F的合力为F合，导体棒静止，‎ 处于平衡状态，由平衡条件可知，安培力FB与F合重力等大反向，‎ 安培力水平向里，由图示可知，ab棒中的电流由a指向b，‎ 由左手定则可知，磁场竖直向下；‎ 故选C．‎ 点评：对导体棒正确受力分析、正确应用左手定则即可正确解题．‎ ‎13.下列设备或电器中，利用电磁感应原理工作是(　　)‎ A. 发电机 B. 白炽灯 C. 电动机 D. 电吹风 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.发电机是线圈在磁场中运动，产生电流，利用电磁感应原理，故A正确；‎ B.白炽灯是将电能转化为热能后一部分热能转化为光能的设备，即是消耗电能的电热装置，故B错误；‎ C.电动机是线圈通电后受力转动，不是利用电磁感应现象原理，故C错误；‎ D.电吹风是将电能转化为热能和机械能，与电磁感应无关，故D错误。‎ ‎14.关于家庭安全用电，下列做法正确的是(　　)‎ A. 将移动插座远离水池 B. 用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘 C. 使用洗衣机时，电器外壳不接地 D. 消毒碗柜、电饭煲和电冰箱同时使用一个移动插座 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】将移动插座远离水池，这是防止漏电的做法，故A正确；用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘，容易造成漏电，是危险的，故B错误；对规定使用接地的用电器的金属外壳要接地，洗衣机属于此类用电器，故C错误；不能超负荷用电，多个大功率用电器同时使用同一个插座是违背安全用电的，故D错误．‎ ‎15.如图所示为通电长直导线的磁感线图，等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面，关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2，下列分析正确的是（ ）‎ A. Φ1＞Φ2 B. Φ1＜Φ‎2 ‎C. Φ1=Φ2≠0 D. Φ1=Φ2=0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】直导线周围的磁感应强度随距离的增大而减小，S1处的磁感应强度大于S2处的磁感应强度；由Φ=BS可知，Φ1＞Φ2；故A正确，BCD三项错误。‎ ‎16.如图所示，栅栏大门朝正南方向，在门的四角上钉有四个钉子，沿着钉子绕有50匝的大线圈，穿过该线圈的最大磁通量为1.6×10－4 Wb，那么，小明在2 s内把关闭的大门打开并转过90°的过程中，线圈中产生的感应电动势约为 A. 2×10－2 V B. 4×10－3 V C. 1.6×10－4 V D. 8×10－5 V ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】开始时穿过栅栏大门上线圈的磁通量为：‎ 大门打开转过时磁通量为：‎ 则有：‎ 由公式得感应电动势的大小为：‎ A.与分析不符，故A错误；‎ B.与分析相符，故B正确；‎ C.与分析不符，故C错误；‎ D.与分析不符，故D错误。‎ ‎17.矩形线圈的面积为S，匝数为n，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动．当转到线圈平面与磁场垂直的图示位置时(　　)‎ A. 线圈中的电动势为nBSω B. 线圈中的电动势为0‎ C. 穿过线圈的磁通量为0‎ D. 穿过线圈的磁通量变化率最大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：图示时刻线框的四边都不切割磁感线，不产生感应电动势，即线圈中的电动势为0．故A错误，B正确；图示时刻线框与磁场垂直，磁通量最大，为，C错误；图示位置线圈中的电动势为0，根据法拉第电磁感应定律：，可知穿过线圈的磁通量变化率为0，D错误；故选B。‎ 考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理、磁通量。‎ ‎【名师点睛】本题要能根据线圈各边速度方向，判断线圈是否产生感应电动势，只有线圈切割磁感线时才产生感应电动势，并掌握磁通量公式。‎ ‎18.如图所示电路中，L是一电阻可忽略不计的电感线圈，a、b为L上的左右两端点，A、B、C为完全相同的三个灯泡，原来开关S是闭合的，三个灯泡均在发光．某时刻将开关S打开，则下列说法正确的是 ‎ A. A灯闪亮后缓慢熄灭 B. B、C灯闪亮后缓慢熄灭 C. A、C灯闪亮后缓慢熄灭 D. B、C灯不会闪亮只是缓慢熄灭 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】开关闭合稳定时，流过灯电流大于流过、灯的电流，开关由闭合到断开瞬间，灯原来的电流瞬间消失，而线圈产生自感电动势阻碍、灯中电流减小，并与灯组成回路，原来两支路灯电流不相等，则开关断开瞬间，电流都从原来灯的值开始减小，所以、灯均过一会儿才熄灭，而流过、灯的电流比原来大，、灯闪亮后缓慢熄灭；‎ A.与分析不符，故A错误；‎ B.与分析相符，故B正确；‎ C.与分析不符，故C错误；‎ D.与分析不符，故D错误。‎ ‎19.下列电器在工作时，主要利用电流热效应的是（ ）‎ A. 电热毯 B. 收音机 C. 电话机 D. 电磁炉 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】电流通过导体发热的现象，叫做电流的热效应．‎ A.电热毯是利用电流的热效应工作的，故A正确．‎ B.收音机不是利用热效应工作的，故B错误．‎ C.电话机不是利用热效应工作的，故C错误．‎ D.电磁炉是通过涡流产生热效应工作的，故D正确．‎ ‎20.关于电容器，以下说法正确的是 A. 电容器两极板正对面积变大，电容变小 B. 电容器两极板间距离变大，电容变小 C. 两极板间放入电介质，电容变大 D. 两极板间电压增大，电容变大 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据电容器的决定式可知电容器两极板正对面积变大时，电容变大，故A错误；‎ B.根据电容器的决定式可知电容器两极板间距离增大时，电容减小，故B正确；‎ C.根据电容器的决定式可知两极板间放入电介质时，电容增大，故C正确；‎ D. 电容器的电容与两极板间电压及两极板所带的电量无关，故两极板间电压增大时，电容器的电容不变，故D错误。‎ ‎21.如图所示，一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，并与金属导轨组成闭合回路．当回路中通有电流时，导体棒受到安培力作用．要使安培力增大，可采用的方法有(　　)‎ A. 增大磁感应强度 B. 减小磁感应强度 C. 增大电流强度 D. 减小电流强度 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】安培力大小的表达式为，要使安培力增大，可以增大磁感应强度或增大电流强度。故答案为AC。‎ ‎22.在测定磁场中某点的磁场时，得到图中的几个关系图象，正确的是 A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】根据磁场强度定义式可知磁场中某点的磁场强度大小与无关，只与场源有关，磁感应强度由磁场本身决定；根据可知与成正比；‎ A.与分析相符，故A正确；‎ B.与分析不符，故B错误；‎ C.与分析不符，故C错误；‎ D.与分析相符，故D正确。‎ ‎23.如图所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内)，有一粒子恰能沿直线飞过此区域(不计粒子重力)(　　)‎ A. 若粒子带正电，E方向应向右 B. 若粒子带负电，E方向应向上 C. 若粒子带正电，E方向应向上 D. 不管粒子带何种电，E方向都向下 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析，粒子离子在复合场中沿水平方向直线通过故有，若粒子带正电，则受洛伦兹力向上，而电场力向下，若带负电，则受洛伦兹力向下，而电场力向上，由此可正确解答结果．‎ 在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析，在不计重力的情况下，离子在复合场中沿水平方向直线通过故有，若粒子带正电，则受洛伦兹力向上，而电场力向下，所以电场强度的方向向下；若带负电，则受洛伦兹力向下，而电场力向上，所以电场强度的方向向下，D正确．‎ ‎24.下列现象中，能表明电和磁有联系的是 A. 摩擦起电 B. 两块磁铁相互吸引或排斥 C. 小磁针靠近通电导线时偏转 D. 磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】摩擦起电说明有电子从一个物体转移到另一个物体；两块磁铁相互吸引或排斥，说明磁铁间通过磁场有力的作用；小磁针靠近通电导线时偏转，说明通电导线可以产生磁场；磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流，说明磁场可以产生电流。可见，CD能表明电和磁有联系。‎ ‎25. 下列关于理想变压器的说法中，正确的是 (　　)．‎ A. 输入功率等于输出功率 B. 输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能 C. 输送的电能经变压器先转化为电场能，再转化为电能 D. 输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 试题分析：变压器传输的是交变电流，当电流经过原线圈时，在铁芯中产生变化的磁场，即电能转化为磁场能．此变化的磁场经过副线圈在副线圈中产生感应电动势．若线圈闭合，则产生感应电流，磁场能又转化为电能．AB正确，CD错误 故选AB 考点：考查了理想变压器工作原理 点评：变压器是利用电磁感应现象工作的，此点是解决本题的关键 二、计算题 ‎26.一根长度‎0.1 m的均匀金属杆，两端焊接等长的细软导线，悬挂在同一水平的两点上，abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场，当ab中通以如图所示电流时，金属杆ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为30°时保持平衡，如果金属杆ab的质量为0.086 ‎6 kg，其中通过电流的大小为‎10 A，求匀强磁场的磁感应强度大小(g取‎10 m/s2).‎ ‎【答案】0.65T ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意可知，该棒受到重力、拉力与水平方向的安培力，受力如图 处于平衡状态，根据力的平行四边形定则，可得：‎ 而安培力大小：‎ 联立可得：‎