湖南省常德市2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（文）

湖南省常德市2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（文）

常德市2019-2020学年高二第一学期期中考试 物理（文科）‎ 一、单项选择题（每题3分，共60分）‎ ‎1. 丹麦物理学家奥斯特用实验证明了 A. 电荷周围存在磁扬 B. 电流周围存在磁场 C. 电流在磁场中受到力的作用 D. 运动电荷在磁场中受到力的作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 丹麦物理学家奥斯特用实验证明了电流周围存在磁场，B对；‎ ‎2.放入电场中某点的电荷所受的静电力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度E，即E=F/q．下列说法正确的是（　　）‎ A. .电场强度的国际单位是N/C B. ．若将放入该点的电荷量增加一倍，则该点的电场强度将减少一半 C. .放入该点的电荷所受的静电力的方向就是该点的电场强度的方向 D. .若将放入该点的电荷从电场中移出，则该点的电场强度变为0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 由公式知，电场强度的国际单位是，A正确；若将放入该点的电荷量增加一倍，则电场力也将会增大一倍，而该处的电场强度却不变，B错误；放入该点的正电荷所受静电力的方向就是该点电场强度的方向，若是负电荷则受力的反方向为电场强度的方向，C错误；若将放入该点的电荷从电场中移出，则电场力随之而消失，但电场强度受到电场的性质决定，所以依然存在，D错误；选A.‎ ‎【点睛】电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义．比值与电场力及电量均无关．而电场线越密的地方，电场强度越强．‎ ‎3.电场线在电场中不相交，是因为（ ）‎ A. 电场线是虚拟的 B. 电场线是客观存在的 C. 电场中的电场线都是平行直线 D. 电场中某点的电场强度是唯一的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 因为电场力的方向是沿电场线的切线方向，如果两条电场线相交，那么在交点上对于两条不对的电场线就会有两个不同方向的电场力，而某点的电场力方向不可能有两个，故D正确；‎ 故选D。‎ ‎4.下列设备或做法中，利用了尖端放电原理的是（ ）‎ A. 避雷针 B. 静电复印 C. 静电除尘 D. 给飞机加油时，要把油箱与大地用电缆连接起来 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．带电荷的云层靠近避雷针时,在避雷针尖端感应出与云层相反的静电,达到一定程度就向空中放电，中和云层中的电荷,利用了尖端放电原理;所以A正确;‎ B．静电复印是利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的，不是利用尖端放电原理,与题意不符;故B错误;‎ C．静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,不是利用尖端放电原理,与题意不符;故C错误;‎ D．给飞机加油时，要把油箱与大地用电缆连接起来，为了把产生静电导走，不是利用尖端放电原理,与题意不符;故D错误.‎ ‎5. 关于电源电动势，下列说法正确的是 A. 电源两极间的电压一定等于电源电动势 B. 电源在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势 C. 所有电源的电动势都是相同的 D. 2号电池比5号电池的电动势大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：外电路断路时电源两极间的电压等于电源电动势，选项A错误；电源在没有接入电路时两极间电压等于电源电动势，选项B正确；不同的电源的电动势一般是不相同的，选项C错误；2号电池与5号电池的电动势一样大，选项D错误；故选B.‎ 考点：电源的电动势 ‎【名师点睛】此题是对电源的电动势的考查；要知道电源电动势是反映电源把其它形式的能转变为电能的装置；电源电动势的大小等于外电路断路时电源两端的电压值，不同的电源的电动势一般是不同的.‎ ‎6.化纤衣服很容易沾上灰尘，这是因为它 A. 容易积累静电荷 B. 具有一定的粘性 C. 具有大量的微孔 D. 质地柔软 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 化纤衣服很容易摩擦带电，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以容易沾上灰尘，故A正确为答案，选项BCD错误。‎ ‎7.一个电容器的规格是“10μF 50V”，则 A. 这个电容器的电容为10-5F B. 这个电容器加上 50V电压时，电容才是 10μF C. 这个电容器没有电压时，电容为 0‎ D. 这个电容器加电压不能低于 50V ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC．电容器的电容与电容器板间电压无关，加电压或不加电压、电荷量多或少时，电容都是10µF=1×10-5F．故A正确，BC错误。‎ D．50V是电容器的耐压值，这个电容器上加的电压不能高于50V．故D错误。‎ ‎8.如图所示，相互平行的两根通电直导线，通过方向相同的电流时，它们将（ ）‎ A. 相互吸引 B. 相互排斥 C. 一会儿吸引，一会儿排斥 D. 彼此不发生相互作用 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据通电直导线产生磁场的特点,两条导线周围都产生圆形磁场,而且磁场的走向相同.在两条导线之间磁场方向相反.这就好像在两条导线中间放置了两块磁铁,它们的N极和S极相对,S极和N极相对.因为异名磁极相吸,这两条导线会产生吸引力.故选A.‎ ‎9.以下说法中正确的是（ ）‎ A. 一个电子穿过某一空间不偏转，则此空间一定不存在磁场 B. 一小段通电导线在某区域内没有受到力的作用，则此区域一定不存在磁场 C. 带电粒子垂直进入磁场一定不受磁场力的作用 D. 带电粒子垂直进入磁场一定受到磁场力的作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．带电粒子在磁场中不受磁场的作用力，该粒子可能不运动，也可能运动方向与磁场平行.故A错误;‎ B．通电导线不受磁场力作用时,该处磁感应强度可能为零，也可能不为零，而是因为通电导线与磁场平行.故B错误;‎ CD．带电粒子垂直进入磁场一定受到磁场力的作用,故C错误，D正确.‎ ‎10.一小段通电直导线放入磁场中受磁场力作用的方向（ ）‎ A. 一定和磁感应强度的方向相同 B. 一定和磁感应强度的方向垂直但不一定与电流方向垂直 C. 一定和电流方向垂直但不一定和磁感应强度的方向垂直 D. 一定和电流方向垂直也和磁感应强度的方向垂直 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据左手定则可知安培力既与磁场方向垂直,也与电流方向垂直，即与磁场方向和电流方向构成的平面垂直;故选D.‎ ‎11.在磁场中，某点磁感应强度的方向应是（ ）‎ A. 放入该点处的通电直导线所受磁场力的方向 B. 放入该点处小磁针S极的受力方向 C. 运动的电荷在该点处所受到的洛伦兹力的方向 D. 通过该点处磁感线的切线方向 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．通电导线受力的方向与磁场方向相互垂直;故A错误;‎ B．放在该点小磁针的N极受力方向为磁感应强度的方向;故B错误;‎ C．运动电荷在磁场中受到的洛仑磁力与磁场是相互垂直的;故C错误;‎ D．磁感线的切线方向为该点的磁感应强度的方向;所以D正确;‎ ‎12.下列现象中属于电磁感应现象的是(　　)‎ A. 磁场对电流产生力的作用 B. 变化的磁场使闭合电路中产生电流 C. 插在通电螺线管中的软铁棒被磁化 D. 电流周围产生磁场 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】电磁感应现象指的是由于磁场的变化而在闭合回路中产生感应电流的现象，故B正确，ACD错误。‎ ‎13.关于摩擦起电、接触起电、感应起电，下列说法中不正确的是（ ）‎ A. 三种方式的实质是一样的，都是电子的转移 B. 三种方式都产生了新电荷 C 三种方式都符合电荷守恒定律 D. 摩擦起电、接触起电要求都要接触，而感应起电不要接触 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷．感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分．‎ ‎【详解】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体。摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷。电荷只是发生转移。感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分。感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分。电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电。摩擦起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方式，实质是一样的，都是电子的转移，都符合电荷守恒定律，故ACD正确；这三种方式都没有产生电荷，故B错误；本题错误的，故选B.‎ ‎【点睛】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体．‎ ‎14.关于地磁场的概念，下列说法中错误的是（ ）‎ A. 地磁场的南极在地理的南极附近 B. 地球本身是一个很大的磁体 C. 指南针能指方向，就是因为它受到地磁场的作用 D. 地磁场的南北极与地理子午线有一个夹角叫磁偏角 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．地磁场南极在地理北极附近，故A符合题意。‎ B．地球自身带负电荷，在自转时形成环形电流，产生磁场，因此地球就是一个很大的磁体，故B不符合题意。‎ C．指南针其实是一个小磁针，在地磁场中静止时其N极指向地磁场S极，即地理北极，因此才可以一直指南，故C不符合题意。‎ D．根据磁偏角定义可知，地磁场的南北极与地理子午线的夹角就是磁偏角，故D不符合题意。‎ ‎15.一根长为0. lm、通有电流1. 8A的导线，放在磁感应强度为0. 2T的匀强磁场中，受到的磁场力大小可能为（ ）‎ A. 0.01N B. 0.04N C. 0. 1N D. 0.2N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】当导线垂直于磁场时，此时受到的安培力最大为：‎ 故选A.‎ ‎16.运动电荷垂直进入匀强磁场中，只受洛伦兹力的作用，则电荷的运动（ ）‎ A. 匀速圆周运动 B. 匀速直线运动 C. 匀加速直线运动 D. 平抛运动 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】运动电荷垂直进入匀强磁场中，只受洛伦兹力，洛伦兹力始终与运动方向垂直，电荷做匀速圆周运动，故选A。‎ ‎17. 关于电荷所受的电场力和洛仑兹力，正确的说法是（ ）‎ A. 电荷在电场中一定会受到电场力的作用 B. 电荷在磁场中一定会受到洛仑兹力的作用 C. 电荷所受的电场力一定与该处的电场方向一致 D. 电荷所受的洛仑兹力不一定与磁场方向垂直 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 电荷在电场中一定受电场力作用，而正电荷受力方向才与电场方向一致，选项A正确，C错误；只有运动电荷在磁场中才可能受洛伦兹力，而洛伦兹力的方向一定与磁场方向垂直，选项B、D错误.故选A.‎ ‎18.变化的磁场中，穿过一个10匝的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增多1Wb，则（ ）‎ A. 线圈中的感应电动势每秒钟增加1V B. 线圈中的感应电动势每秒钟增加10V C. 线圈中的感应电动势为10V D. 线圈中的感应电动势为零 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增加，线圈中会形成稳定的感应电动势，其大小为：‎ 故选C.‎ ‎19.通过电阻R的电流强度为I时，在t时间内产生的热量为Q，若电阻为2R，电流强度为 ‎，则在时间t内产生的热量为（　　）‎ A. B. 2Q C. 4Q D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 根据Q=I2Rt得，电阻变为原来的2倍，电流强度变为原来的，时间不变，则热量变为原来的， 故A正确，BCD错误。‎ ‎20. 一块磁铁从高处掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为 A. 磁铁被磁化了 B. 磁铁因剧烈震动而退磁了 C. 磁铁是非磁性物质 D. 磁铁是软磁性材料 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：由安培的环形电流假说，磁性变弱是由于磁铁因剧烈震动而退磁了，里面的磁性排列变的杂乱，故选B 考点：考查安培的电流假说 点评：难度较小，正确理解安培的电流假说 二、填空题（每空2分，共24分）‎ ‎21.如图所示，电子射线管位于通电导线ab正下方，该装置可以演示电子在磁场中的偏转。若实验发现电子束的径迹向下偏转，那么导线中电流的方向是 ___________。‎ ‎【答案】由a指向b ‎【解析】‎ 电子运动方向从负极流向正极，根据左手定则，四指指向电子运动的反方向，即指向负极，大拇指指向电子偏转方向，由此得出导线下方磁场方向垂直纸面向里，根据右手螺旋定则可知，导线ab中的电流方向从a指向b。‎ 点睛：本题考查了左手定则和右手螺旋定则的联合应用，注意两个定则的适用条件，平时加强联系，提高熟练程度。‎ ‎22.图是某电场区域的电场线分布，A、B、C是电场中的三点，在这三点中，电场最强的是_______点，电场最弱的是_________点。若该电场是由一个点电荷激发的，那么这个点电荷带_______电，它位于图中的_________侧（填“左”或“右”）。‎ ‎【答案】 (1). c (2). a (3). 负 (4). 右 ‎【解析】‎ 如图，C处电场线最密，电场强度最大，电场最强，电场最弱的是A点；同时由图看出，电场线是汇聚的，该电场是由负电荷形成的，位于图中的右侧。‎ 点睛：本题考查对电场线物理意义的理解和应用能力．电场线表示电场的强弱和方向，电场线的疏密表示场强的相对大小，其切线方向表示电场的方向。‎ ‎23. 一个有10匝的闭合导体线圈，若在0.01s内，通过线圈的磁通量是由0.04Wb均匀地减小到零，则在这段时间内线圈产生的感应电动势E＝_________。‎ ‎【答案】40V ‎【解析】‎ 试题分析：根据法拉第电磁感应定律可得 考点：考查了法拉第电磁感应定律 ‎24.某种物质发射的三种射线如图所示的磁场中分裂成①、②、③三束．那么在这三束射线中，带正电的是 ，带负电的是 ，不带电的是 ．‎ ‎【答案】①③②‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由轨迹偏转方向确定出洛伦兹力方向，由左手定则判断粒子的电性．‎ 解：由图看出，①射线向左偏转，受到的洛伦兹力向左，由左手定则判断可知，①射线带正电；②射线不偏转，该射线不带电；③向右偏转，洛伦兹力向右，由左手定则判断得知，该射线带负电．‎ 故答案为：①③②‎ ‎【点评】本题考查左手定则的运用，注意应用左手定则时，四指指向负电荷运动的反方向．‎ ‎25.如图所示，一个通电矩形线圈abcd放在匀强磁场中，矩形线圈的OO′轴与磁场垂直，线圈平面与磁场平行。ab边所受的安培力方向向_________（填“内”或“外”），cd边所受的安培力方向向________（填“内”或“外”） ，bc边_______安培力（填“受”或“不受”）。‎ ‎【答案】 (1). 外 (2). 内 (3). 不受 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2][3]利用左手定则伸开左手，使B的方向垂直穿入手心，四指指向电流的方向，大拇指指向安培力的方向，所以ab边所受的安培力方向为垂直纸面向外；cd边所受的安培力方向为垂直纸面向内；bc边不受安培力.‎ 三、计算题（每题8分，共16分）‎ ‎26.把两个带电小球、分别放在真空中的A、B两点。已知，，，如图所示。‎ ‎（1）求受到静电力的大小和方向。‎ ‎（2）求在B点产生的电场强度的大小和方向。‎ ‎【答案】，方向由B指向A ，方向由A指向B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 试题分析：（1）根据库仑定律，Q2受到的静电力：‎ ‎，方向由B指向A；‎ ‎（2）根据知，B点电场强度为：‎ 其方向沿AB的连线向向左 考点：电场强度；库仑定律 ‎【名师点睛】本题很简单直接考查了库仑定律和点电荷电场强度公式的应用，对于这些公式一定要明确其适用条件和公式中各个物理量的含义。‎ ‎【详解】‎ 请在此输入详解！‎ ‎27.赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小为0.50×10﹣4T．如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为20m，载有从西到东的电流50A．求：‎ ‎（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向；‎ ‎（2）地磁场对这根通电导线的作用力的大小．‎ ‎【答案】（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向竖直向上；‎ ‎（2）地磁场对这根通电导线的作用力的大小为0.05N．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向．‎ ‎（2）根据F=BIL来计算安培力的大小即可，同时注意该公式成立的条件．‎ 解：（1）匀强磁场方向为由南向北，而电流方向为从西向东．则由左手定则可得安培力的方向为竖直向下．‎ ‎（2）安培力的公式可得：‎ F=BIL=50×20×0.5×10﹣4N=0.05N 答：（1）地磁场对这根通电导线的作用力的方向竖直向上；‎ ‎（2）地磁场对这根通电导线的作用力的大小为0.05N．‎ ‎【点评】考查左手定则，注意要将其与右手定则区分开来．在使用安培力公式时，注意通电导线要与磁场垂直．‎ ‎ ‎ ‎ ‎