【物理】湖南省常德市武陵区芷兰实验学校历史班2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

【物理】湖南省常德市武陵区芷兰实验学校历史班2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

‎2019-2020学年湖南省常德市武陵区芷兰实验学校 历史班高二（上）期末物理试卷 一、单选题（本大题共20小题，共60分）‎ ‎1.1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流的______，使得电学和磁学从原来互相独立的两门学科发展成为物理学中一个完整的分支科学----电磁学．（ ）‎ A. 流动效应 B. 热效应 C. 磁效应 D. 光电效应 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验发现，通电导线周围也存在磁场，即发现了电流的磁效应，揭示了电与磁之间的联系，也促使了电磁学这一学科的诞生．故C正确，ABD错误。‎ ‎2.1888年，德国物理学家______用实验证实电磁波的存在，使人们认识到物质存在的另一种形式．（ ）‎ A. 麦克斯韦 B. 爱迪生 C. 赫兹 D. 法拉第 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹用实验证实电磁波的存在．电磁波是一种不同于实物粒子的特殊物质．故C正确，ABD错误。‎ ‎3.为了使需要传递的信息(如声音、图像等)载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行 A. 调谐 B. 放大 C. 调制 D. 检波 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】使电磁波随各种信号而改变的技术，叫做调制。调制共有两种方式：一是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一是调频，即通过改变频率来实现信号加载电磁波。故C正确、ABD错误。‎ ‎4.关于电磁波传播速度的表达式v=λf，下述结论中正确的是 A. 波长越大，传播速度就越大 B. 频率越高，传播速度就越大 C. 发射能量越大，传播速度就越大 D. 电磁波的传播速度与传播介质有关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电磁场是传递能量的一种形式，电磁波的传播速度与传播介质有关，而与波长、频率、能量均无关，故ABC错误，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎5.对电磁感应现象进行深入研究并获得巨大成就的科学家是（ ）‎ A. 奥斯特 B. 法拉第 C. 库仑 D. 欧姆 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.奥斯特的重大贡献是发现了电流周围存在磁场，故A错误；‎ B.法拉第发现了“磁生电”，并提出了法拉第电磁感应定律，故B正确；‎ C.库仑研究了电荷之间的作用力，提出了库仑定律，故C错误；‎ D.欧姆提出了欧姆定律，故D错误．‎ ‎6.如图所示，将一线圈放在一匀强磁场中，线圈平面平行于磁感线，则线圈中有感应电流产生的是（ ）‎ A. 线圈绕N边转动 B. 线圈绕M边转动 C. 线圈沿垂直于纸面的方向做平动 D. 线圈平行于纸面做平动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据感应电流产生条件，正确解答本题的关键是判断线圈中的磁通量是否变化．‎ ‎【详解】A．此时线圈中的磁通量为零，当绕N边转动时，磁通量一直为零，没有发生变化，无感应电流产生，故A错误；‎ B．当线圈绕线圈绕M边转动时，磁通量发生变化，有感应电流产生，故B正确；‎ C．当线圈做垂直于磁感线的平行运动时，磁通量一直为零，不发生变化，无感应电流，故C错误；‎ D．当线圈做平行于磁感线的运动时，磁通量一直为零，无感应电流，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎【点睛】本题考查了产生感应电流条件的灵活应用，注意把握磁通量是否变化这一根本条件，不要受其它因素的干扰。‎ ‎7.如图所示，正弦式交变电压U的最大值为311V，负载电阻，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和电流表的读数分别为（　　）‎ A. 311V， B. 220V， ‎ C. ， D. 220V，‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.由表达式可知，交流电源电压的有效值 则交流电压表的读数为220V；由欧姆定律可知，电路中电流 则交流电流表的读数为。故B正确ACD错误 故选B。‎ ‎8.远距离输电都采用高压输电，其优点是 A. 可增大输电电流 B. 可加快输电速度 C. 可增大输电功率 D. 可减少输电线上的能量损失 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由P=UI知，P一定，提高输电电压U，则输电电流I减小，根据P损=I2R，输电线上功率损失减小．‎ A．可增大输电电流，与结论不相符，选项A错误；‎ B．可加快输电速度，与结论不相符，选项B错误；‎ C．可增大输电功率，与结论不相符，选项C错误；‎ D．可减少输电线上的能量损失，与结论相符，选项D正确；故选D．‎ 点评：解决本题的关键掌握输电功率与输电电压与输电电流的关系，以及掌握输电线上功率损失P损=I2R．‎ ‎9.穿过一个单匝线圈的磁通量，始终保持每秒钟均匀减少2Wb，根据法拉第电磁感应定律，则（　　）‎ A 线圈中感应电动势每秒增加2V B. 线圈中感应电动势大小不变 C. 线圈中无感应电动势 D. 线圈中感应电动势每秒减少2V ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为：‎ 感应电动势是一个定值，不随时间变化，故B正确ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎10.如图所示，在匀强磁场中有一通电直导线，电流方向垂直纸面向里，则直导线受到安培力的方向是( )‎ A. 向上 B. 向下 C. 向左 D. 向右 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据左手定则：伸出左手，磁感线垂直传入手心，四指指向电流的方向，拇指所指即为安培力的方向，所以C对．‎ ‎11.如图所示，重力不计的带正电粒子水平向右进入匀强磁场，对该带电粒子进入磁场后的运动情况，以下判断正确的是（ ）‎ A. 粒子不偏转 B. 粒子向下偏转 C. 粒子向上偏转 D. 粒子很快停止运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 带正电粒子垂直进入匀强磁场中，根据左手定则，粒子受到垂直向上的洛伦兹力作用，从而使粒子向上偏转，C正确，AB错误；由于洛伦兹力对运动的电荷不做功，所以粒子将做匀速圆周运动，不会停止，D错误；选C.‎ ‎【点睛】带电粒子在磁场中运动，才受到洛伦兹力作用而发生偏转．由左手定则可确定洛伦兹力的方向，再根据运动与力的关系可确定运动轨迹．‎ ‎12.关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是（　　）‎ A. 一段通电导线在磁场中某处所受安培力越大，该处磁感应强度就越大 B. 通电导线在磁场中受安培力为零处，磁感应强度一定为零 C. 磁感线密集处磁感应强度就大 D. 磁感应强度B反比于检验电流元IL ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.一段通电导线垂直放置在磁场中某处所受安培力越大，该处磁感应强度才越大，故A错误；‎ B.当导线电流方向和磁场方向相同或相反时，电流不受安培力作用，此时磁感应强度并不为零，故B错误；‎ C.像电场线一样，磁感线可以形象的描述磁感应强度的大小和方向，磁感线密的地方磁感应强度大，磁感线稀的地方磁感应强度小，故C正确。‎ D.磁感应强度是采用比值法定义，被定义的物理量B与公式中的物理量F、IL无关，B的大小由磁场本身决定，故D错误。故选C。‎ ‎13.如图所示，当通电直导线正下方靠近小磁针正上方时，小磁针将（　　）‎ A. 不动 B. N极向纸里，S极向纸外旋转 C. 向上运动 D. N极向纸外，S极向纸里旋转 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.通电直导线电流由左向右，根据安培定则可知，小磁针所在位置的磁场方向垂直纸面向外，根据小磁针N极受力的方向就是该点磁场方向可知，小磁针N极向纸外转，S极向纸里旋转，故D正确ABC错误。‎ 故选D。‎ ‎14.电流为I的直导线处于磁感应强度为B的匀强磁场中，所受磁场力为F．关于电流I、磁感应强度B和磁场力F三者之间的方向关系，下列图示中正确的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据电流和磁场的方向，由左手定则知安培力的方向水平向左，故A错误；‎ B．根据电流和磁场的方向，由左手定则知安培力的方向水平向右，故B正确；‎ C．根据电流和磁场的方向，由左手定则知安培力的方向竖直向上，故C错误；‎ D．根据电流和磁场的方向，由左手定则知安培力的方向垂直于导线斜向左上方，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎15.分别带有，的两个完全相同的金属小球，相距为r时可以视为点电荷，它们之间的库仑力为F，现将两小球接触一下，并且距离变为2r，则它们之间的库仑力变为原来的（　　）‎ A. 2倍 B. 3倍 C D. 6倍 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.相距为r时，根据库仑定律得：‎ 接触后，各自带电量变为2Q，则此时 两式联立得 故C正确ABD错误。‎ 故选C。‎ ‎16.在电场中，关于某点的电场强度的说法正确的是（　　）‎ A. 电场强度与放入电场的检验电荷的电量无关 B. 放入电场的电荷量越大，电场强度一定越大 C. 放入电场的电荷受力越大，电场强度一定越大 D. 若没有电荷放入，则电场强度为零 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.根据电场强度的定义式，可知电场强度是反映电场本身的性质的物理量，与放入电场中的检验电荷所受的电场力和其电荷量无关，故A正确BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎17.关于点电荷的说法正确的是（　　）‎ A. 点电荷的带电量一定是 B. 实际存在电荷都是点电荷 C. 点电荷是理想化的物理模型 D. 大的带电体不能看成是点电荷 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．点电荷的带电量一定是1.6×10-19C的整数倍，故A错误；‎ BD．由带电体看作点电荷的条件，当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时，这个带电体可看作点电荷，带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，实际存在的电荷不一定都是点电荷，与自身大小形状无具体关系，故BD错误； C．点电荷是理想模型，实际不存在的，故C正确.‎ ‎18.电场中某区域的电场线分布如图所示，在A、B、C、D四点中，电场强度最大的是（ ）‎ A. A点 B. B点 C. C点 D. D点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】电场线的疏密反映电场强度的相对大小，电场线越密，场强越大．由图可知，D点处电场线最密，故电场强度最大的是D点．故选D ‎19.电容器是一种常用的电子元件，对电容器认识正确的是（　　）‎ A. 电容器的电容表示其储存电荷能力 B. 电容器的电容与它所带的电量成正比 C. 电容器的电容与它两极板间的电压成正比 D. 电容的常用单位有F，和pF，‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量，电容器的电容表示其储存电荷能力，故A正确；‎ BC.电容器的电容由电容器本身决定，与所带电荷量和板间的电压无关，故BC错误；‎ D.电容的常用单位有和pF 故D错误；‎ 故选A。‎ ‎20.某电解池，如果在1 s内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是(　　)‎ A. 0 B. 0.8 A C. 1.6 A D. 3.2 A ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由题，电解池中正负离子运动的方向相反，则1s内通过截面正离子的电量为 q1=2n1e 负离子的电量绝对值为 q2=n2e 则电流为 代入数据解得：‎ A．0与分析不符，故A错误；B．0.8 A与分析不符，故B错误；‎ C．1.6 A与分析不符，故C错误；D．3.2 A与分析相符，故D正确．‎ 二、填空题（本大题共5小题，共20分）‎ ‎21.静止的带电粒子A、B在电场中的受力方向如图所示，则A带__电，B带___电。（填“正”、“负”）‎ ‎【答案】 (1). 负 (2). 正 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]由图可知，A处的电场力与切线方向相反，则A处粒子带负电；‎ ‎[2]B处的电场力与切线方向相同，则B处粒子带正电。‎ ‎22.某磁场的磁感线如图所示。图中的M点和P点相比___点的磁感应强度较大，它们的磁场方向___填“相同”、“不相同”‎ ‎【答案】 (1). M (2). 不相同 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]磁感线的疏密代表磁场的强弱，磁感线越密的地方场强越强，故M点的磁感应强度较大；‎ ‎[2]磁感线的切线方向即为磁场的方向，由图可知M与N点的磁场的方向不同。‎ ‎23.在国际单位制中，电场强度的单位是______；1节干电池的电动势为______伏特。‎ ‎【答案】 (1). (2). 1.5‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]根据电场强度的定义式可知，力的单位是牛顿，电荷的单位是库仑，所以电场强度的单位是牛库，即；‎ ‎[2]1节干电池的电动势为伏特。‎ ‎24.中国大陆家用交流电的有效值是______伏特，1s里电流方向变化______次。‎ ‎【答案】 (1). 220 (2). 100‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]我们交流电的有效值为220V，交流电的频率为50Hz，即周期 ‎[2]一个周期内交流电的方向改变两次，故1s内改变次；‎ ‎25.波长为 的红光，其频率为______已知光速 ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]根据公式得 三、计算题（本大题共3小题，共20分）‎ ‎26.一台发电机，输出功率为1100kW，所用输电导线的电阻为，当发电机接到输电线路的电压为11kV时，请计算：‎ 输电导线上的电流；‎ 输电导线上损失的热功率。‎ ‎【答案】(1)100A(2)1000W ‎【解析】‎ ‎【详解】由可知，导线上电流强度分别为：‎ 由可知在导线上损失的热功率为：‎ ‎27.赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小是如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m，载有从东到西的电流30地磁场对这根导线的作用力有多大？方向如何？‎ ‎【答案】 N；方向指向地心 ‎【解析】‎ ‎【详解】根据公式得 匀强磁场方向为由南向北，而电流方向为从东向西,则由左手定则可得安培力的方向为竖直向下指向地心.。‎ ‎28.桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方一定高度上有一竖直的条形磁铁，此时线圈内的磁通量为把条形磁铁竖直放在线圈内的桌面上时，线圈内的磁通量为分别计算以下两个过程中线圈中的感应电动势。‎ 把条形磁铁从图中位置在内放到线圈内的桌面上；‎ 换用10匝的矩形线圈，线圈面积和原单匝线圈相同，把条形磁铁从图中位置在内放到线圈内的桌面上。‎ ‎【答案】(1)1.2V(2)2.4V ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题可知，此时感应电动势为 ‎（2）由题可知，此时感应电动势为