陕西省西安电子科技大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（文）

陕西省西安电子科技大学附属中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理试题（文）

‎2019～2020学年度第一学期期中考试 高二年级物理试题（文科）‎ 一、单项选择题 ‎1.下列物理量中属于标量的是 A. 电场强度 B. 电流 C. 磁感应强度 D. 平均速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电场强度有大小和方向，是矢量，选项A错误；‎ B．电流有大小也有方向，但是合成时不符合平行四边形法则，则是标量，选项B正确；‎ C．磁感应强度有大小和方向，是矢量，选项C错误；‎ D．平均速度有大小和方向，是矢量，选项D错误；‎ ‎2.建筑工人用图示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为‎70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将‎20.0kg的建筑材料以0．‎500m／s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取‎10m／s2。)‎ ‎ ‎ A 510 N B. 490 N C. 890 N D. 910 N ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】对建筑材料进行受力分析根据牛顿第二定律有,得绳子的拉力大小等于F=210N,然后再对人受力分析由平衡的知识得,得FN=490N,根据牛顿第三定律可知人对地面间的压力为490N，B对.‎ ‎3.如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔．若使带负电的绝缘金属球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 B. 只有N端验电箔张开 C. 两端的验电箔都张开 D. 两端的验电箔都不张开 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 金属导体处在负电荷的电场中，由于静电感应现象，弹头导体的右端要感应出正电荷，在导体的左端会出现负电荷，所以导体两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电，所以C正确．故选C．‎ 点睛：感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷．‎ ‎4. 关于库仑定律，下列说法正确的是（ ）‎ A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体 B. 根据公式当两个点电荷距离趋于0时，电场力将趋于无穷大 C. 若点电荷Q1的电荷量大于Q2的电荷量，则Q1对 Q2的电场力大于Q2 对Q1电场力 D. 库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：真空中两个点电荷之间的相互作用力的大小，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向沿着它们的连线.‎ A、能否把带电体看成点电荷，是看它的大小、形状对研究的问题有没有影响，体积很小的带电球体也不一定能看成点电荷，A选项错误 B、当两个点电荷距离趋于0时，两个物体就不能看成点电荷了，就不成立了，B选项错误 C、电荷间的库伦力是一对作用力和反作用力，总是等大，反向的，与两个点电荷电量是否相等无关，C选项错误 D、库仑定律的适用条件就是真空中的点电荷，所以D选项正确 故选 考点：库仑定律 点评：本题较容易，深刻揭示了库仑定律的内容和适用条件 ‎5. 下列有关起电的说法正确的是（ ）‎ A. 摩擦起电说明电荷是可以创造的 B. 摩擦起电时物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子 C. 感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分时，失去了部分电子 D. 等量的正、负电荷可以中和，说明电荷可以被消灭 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：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．‎ 解：A、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，并没有产生电荷，物体带负电荷是因为在摩擦过程中此物体得到电子，所以A错误，B正确．‎ C、感应起电过程电荷在电场力作用下，电荷从物体的一部分转移到另一个部分，总的电荷量并没有改变，所以C错误．‎ D、等量的正、负电荷可以中和，但电荷并没有被消灭，只是整体不显示电性而已，所以D错误．‎ 故选B．‎ ‎【点评】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．‎ ‎6.某电场的电场线分布如图所示（没有画出电场的方向），在A、B两点电场的大小关系是 A. EA＞EB B. EA＝EB C. EA＜EB D. 无法确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】因B点的电场线较A点密集，可知B点场强大于A点场强；‎ A．EA＞EB，与结论不相符，选项A错误；‎ B．EA＝EB，与结论不相符，选项B错误；‎ C．EA＜EB，与结论相符，选项C正确；‎ D．无法确定，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎7.下列说法错误的是 A. 电场线越密的地方电场强度越强；同样，磁感线越密的地方磁感应强度越强 B. 电场线和磁感线都是为了形象描述对应的场而假想出的有方向的线 C. 静电场中的电场线不是闭合的，同样，磁感线也不是闭合的 D. 在电场中，任意两条电场线不会相交；同样，在磁场中，任意两条磁感线不会相交 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电场线越密的地方电场强度越强；同样，磁感线越密的地方磁感应强度越强，选项A正确，不符合题意；‎ B．电场线和磁感线都是为了形象描述对应的场而假想出的有方向的线，选项B正确，不符合题意；‎ C．静电场中的电场线不是闭合的，但是磁感线是闭合的，选项C错误，符合题意；‎ D．电场中，任意两条电场线不会相交；同样，在磁场中，任意两条磁感线不会相交，选项D正确，不符合题意。‎ ‎8.一个磁场的磁感线如右图所示，一个小磁针被放入磁场中，则小磁针将 A. 顺时针转动，最终停止 B. 向左移动 C. 逆时针旋转，最终停止 D. 向右移动 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】一个磁场的磁感线如图所示，一个小磁针被放入磁场中，由于小磁针N极所受力的方向就是磁场方向，根据磁场方向水平向右，则小磁针受到磁场力的方向水平向右，所以小磁针会沿顺时针转动，最终停止；‎ A．顺时针转动，最终停止，与结论相符，选项A正确；‎ B．向左移动，与结论不相符，选项B错误；‎ C．逆时针旋转，最终停止，与结论不相符，选项C错误；‎ D．向右移动，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎9.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是 A. 速度变化得越多，加速度就越大 B. 速度变化得越快，加速度就越大 C. 加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D. 加速度大小保持不变，速度大小也保持不变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据可知，速度变化得越多，加速度不一定越大，选项A错误；‎ B．根据可知，速度变化得越快，加速度就越大，选项B正确；‎ C．加速度方向保持不变，速度方向不一定保持不变，例如竖直上抛运动的物体，选项C错误； ‎ D．加速度大小保持不变，速度大小不一定保持不变，例如自由落体运动的物体，选项D错误。‎ ‎10.下列关于点电荷的说法，错误的是 A. 点电荷是一个带有电荷的几何点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型 B. 带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，那么，可视为点电荷 C. 试探电荷就是点电荷，元电荷也是点电荷 D. 点电荷自身不一定很小，所带电荷量不一定很少 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．点电荷是一个带有电荷的几何点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化的模型，选项A正确，不符合题意；‎ B．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，那么可视为点电荷，选项B正确，不符合题意；‎ C．点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，元电荷是电量的最小值，点电荷、元电荷不是同一种物理模型，故C错误，符合题意；‎ D．点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，物体能不能简化为点电荷，不是看物体的绝对大小以及带电量的多少，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，故D正确，不符合题意；‎ ‎11.下列电学器件中，哪个是电容器（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ Ａ为灵敏电流表，Ｂ为变阻器，Ｄ为电源，Ｃ为电容器，Ｃ对；‎ ‎12.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。‎ ‎13.一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时速度为v，再运动到C点时速度为2v，则AB与BC的位移大小之比为（　 　）‎ A. 1：3 B. 1：4‎ C. 1：2 D. 1：1‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 对AB过程，由变速直线运动的速度与位移的关系式可得，解得，对BC过程可得，解得 ，所以AB与BC的位移大小之比为1：3，故A正确，BCD错误；‎ 故选A。‎ ‎14.关于电源的作用，下列说法中正确的是 A. 电源的作用就是能保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流 B. 电源的作用是能够直接释放出电能 C. 电源的作用是能为电路持续的提供自由电荷 D. 电源的作用就是使自由电荷运动起来 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．电源的作用就是能保持导体两端的电压，使电路中有持续的电流，选项A正确；‎ B．电源的作用是使导体中产生电场，导体中的自由电荷受到电场力作用发生定向移动，从而使电路中产生持续的电流。电场力做功，消耗电能转化为其他形式的能量，这一过程必须通过电路来完成，而电源不能直接释放出电能。故B错误。‎ C．导体中就有自由电荷，电源的作用不是为电路持续地提供自由电荷，故C错误。‎ D．自由电荷本身也做无规则的运动，电源的作用是能保持导体两端有持续的电压，使自由电荷发生定向移动，从而使电路中产生电流。故D错误。‎ ‎15.下列属于平衡状态的物体是 A. 直道上高速匀速跑来的赛车 B. 百米竞赛中，运动员起跑时速度为零的瞬间 C. 被刘诗雯击中的乒乓球与球拍相对静止时 D. 乘客在加速启动的列车中静止不动 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．直道上高速匀速跑来的赛车属于平衡的物体，选项A正确；‎ B．百米竞赛中运动员的起跑瞬间，做加速运动，加速度不为零，则合力不为零，不是平衡状态，故B错误； ‎ C．被刘诗雯击中的乒乓球与球拍相对静止时，球所受的合力不为零，不是平衡状态，选项C错误；‎ D．乘客在加速的列车中相对列车静止，但乘客和列车一起做加速运动，有加速度，合力不为零，不是平衡状态，故D错误。‎ ‎16.赤道上放一个指南针，则指南针的N极指向是 A. 向东 B. 向西 C. 向南 D. 向北 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】地理北极附近是地磁南极，地理南极附近是地磁北极，所以赤道上放一个指南针，则指南针的N极指向是一定是向北。‎ A．向东，与结论不相符，选项A错误；‎ B．向西，与结论不相符，选项B错误；‎ C．向南，与结论不相符，选项C错误；‎ D．向北，与结论相符，选项D正确；‎ ‎17.首先发现电流磁效应的科学家是 A. 安培 B. 库伦 C. 奥斯特 D. 赫兹 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特；‎ A．安培，与结论不相符，选项A错误；‎ B．库伦，与结论不相符，选项B错误；‎ C．奥斯特，与结论相符，选项C正确；‎ D．赫兹，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎18.关于磁感应强度，下列说法中正确的是 A. 由可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向 C. 通电导线在磁场中受力越大，说明磁场越强 D. 由可知，一小段通电导线在某处不受磁场力，则说明该处无磁场 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．磁场中某点的磁感应强度只由磁场本身决定，与通电导线所受的安培力F以及IL乘积无关，选项A错误；‎ B．磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向，选项B正确；‎ C．根据F=BIL可知，通电导线在磁场中受力越大，磁场不一定越强，选项C错误；‎ D．一小段通电导线在某处不受磁场力，可能电流方向与磁场方向平行，该处不一定无磁场，选项D错误。‎ ‎19.下列哪个单位是磁感应强度的单位 A. 特斯拉 B. 伏特 C. 安培 D. 赫兹 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】磁感应强度的单位特斯拉.‎ A．特斯拉，与结论相符，选项A正确；‎ B．伏特，与结论不相符，选项B错误；‎ C．安培，与结论不相符，选项C错误；‎ D．赫兹，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎20.做平抛运动的物体，在水平方向通过的最大距离取决于（　　）‎ A. 物体的高度和受到的重力 B. 物体受到的重力和初速度 C. 物体的高度和初速度 D. 物体受到的重力、高度和初速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 根据h=gt2得，t=，则水平距离x=v0t＝v0．知水平方向通过的最大距离取决于物体的初速度和抛出点的高度。故C正确，ABD错误。故选C。‎ 点睛：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的水平位移由高度和初速度决定．‎ ‎21.如图所示，在通电螺线管的磁场中，放有一个小磁针，当小磁针静止时，在下列各图中N极指向正确的是( )‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 小磁针的N极指向磁感线的方向，先把磁感线画出来，C对。‎ ‎22.在下列各图中，分别标出了磁场B的方向，电流I方向和导线所受安培力F的方向，其中正确的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 根据左手定则可得，A中的安培力向下，B中的安培力水平向左，C中的安培力水平向左，D中安培力为零，所以C正确。‎ ‎23.下列关于磁铁使用的说法中不正确的是 A. 磁铁受到撞击会使磁铁磁性减弱 B. 永磁体在被加热或敲打后，其剩余磁性不会发生改变 C. 对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱 D. 原先没有磁性的铁块，在长期受到磁铁的吸引后会产生磁性 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．磁铁受到撞击会使磁铁磁性减弱，选项A正确，不符合题意；‎ B．永磁体在被加热或敲打后，其剩余磁性会发生改变，选项B错误，符合题意；‎ C．对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱，选项C正确， 不符合题意；‎ D．原先没有磁性的铁块，在长期受到磁铁的吸引后会产生磁性，选项D正确，不符合题意；‎ ‎24.如图所示是用“洛伦兹力演示仪”演示时两幅照片，忽略地磁场的影响，下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲图中的电子束不受洛伦兹力 B. 乙图中的电子束不受洛伦兹力 C. 甲图中的电子束处在垂直纸面的磁场中 D. 乙图中的电子束处在平行纸面的磁场中 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.甲图中的电子束的轨迹没有偏转，说明不受洛伦兹力．故A正确；‎ B.乙图中的电子束的轨迹发生偏转，说明受洛伦兹力．故B错误；‎ C.甲图中的电子束的轨迹没有偏转，说明不受洛伦兹力，电子束处在平行纸面的磁场中．故C错误；‎ D.乙图中的电子束的轨迹是圆周，说明受洛伦兹力，电子束处在垂直纸面的磁场中．故D错误．‎ ‎25.初速度为电子，沿平行于通电长直导线 方向射出，直导线中电流方向与电子初始运动方向如图，则( )‎ ‎　‎ A. 电子将向左偏转，速率不变 B. 电子将向左偏转，速率改变 C. 电子将向右偏转，速率不变 D. 电子将向右偏转，速率改变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据安培定则判断出通电导体右侧的磁场方向，然后根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力的方向，即得出电子的偏转方向，注意应用左手定则时四指指向与电子运动方向相反，洛伦兹力不做功。‎ ‎【详解】由安培定则可知导体右侧磁场方向垂直纸面向里，然后跟左手定则可知运动电子所受洛伦兹力向右，因此电子将向右偏转，洛伦兹力不做功，故其速率不变，故ABD错误，C正确。‎ 故选：C。‎ ‎【点睛】在解决带电粒子在磁场中运动问题时安培定则与左手定则经常联合应用，在平时练习中要加强训练，以提高应用它们的解题能力。‎ 二、填空题 ‎ ‎26.如图所示，а、ｂ、ｃ三种粒子垂直射入匀强磁场，根据粒子在磁 场中的偏转情况，判断粒子的带电情况是：а_______、ｂ_______、ｃ_______。（填“正电”、“负电”或“不带电”）‎ ‎【答案】 (1). 正电 (2). 不带电 (3). 负电 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2][3]．由左手定则可知，a向左偏转，可知a带正电；b不偏转，则b不带电；‎ c向右偏转，可知c带负电。‎ ‎27.磁体外部，磁感线由_______极发出而进入_______极；在磁体内部，磁感线由_______极通向_______极。（填“N” 或“S”）‎ ‎【答案】 (1). N (2). S (3). S (4). N ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]．磁体外部，磁感线由N极发出而进入S极；‎ ‎[3][4]．在磁体内部，磁感线由S极通向N极。‎ ‎28.一根导线长‎0.2 m，通以‎3 A的电流，在磁场中某处受到的最大的磁场力是6×10－2N，则该处的磁感应强度B的大小是________ T．当该导线的长度减小一半，则该处的B的大小是________ T。当电流和导线都增加为原来的两倍，则该处的B的大小是________T.‎ ‎【答案】 (1). 0.1 (2). 0.1 (3). 0.1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．根据磁感应强度的定义式，有：‎ 由此可知该处的磁感应强度为0.1T；‎ ‎[2][3]．磁场中某点的磁感应强度由磁场本身决定，与导线的放置、长短、电流大小等因素无关．当该导线的长度减小一半，则该处的B的大小是0.1T。当电流和导线都增加为原来的两倍，则该处的B的大小是0.1T.‎ 三、解答题 ‎29.规格为“220V 220W”的排风扇，电动机线圈电阻为30Ω，求加上220V的电压后，排风扇通过线圈的电流和发热功率。‎ ‎【答案】‎1A；30W ‎【解析】‎ ‎【详解】根据P=IU可知 发热功率：‎ ‎30.‎ ‎ 如图所示，一个系在丝线下端的带正电、可视为点电荷的小球B，静止在图示位置．若固定的带正电、可视为点电荷的小球A的电量为Q，B球的质量为m，电量为q，丝线偏向角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中．‎ ‎（1）小球B所在位置的电场强度的大小为多少？方向如何？‎ ‎（2）A、B两球之间的距离为多少？‎ ‎【答案】（1），水平向右；（2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：1）取B球为研究对象，受到重力mg、电场力qE和绳中拉力T的作用．‎ 根据平衡条件可知qE=mgtanθ 解得,方向水平向右．‎ ‎（2）根据库仑定律可知：‎ 将（1）式中 带入可得．‎ 考点：物体的平衡；库仑定律 ‎【名师点睛】此题是关于电荷的平衡问题；关键是分析电荷的受力情况，根据库仑定律及场强公式列出平衡方程解答，比较简单。‎ ‎31.如图所示，两根等长的绝缘细线悬挂一水平金属细杆MN，处在与其垂直的水平匀强磁场中．金属细杆的长度为‎1m，质量为8.9×10﹣‎3kg．当金属细杆中通以‎0.89A的电流时，两绝缘细线上的拉力均恰好为零．忽略与金属细杆连接细导线的影响．求：‎ ‎（1）金属细杆所受安培力的方向；‎ ‎（2）金属细杆中电流的方向；‎ ‎（3）匀强磁场的磁感应强度大小．‎ ‎【答案】（1）金属细杆所受安培力的方向为：竖直向上．‎ ‎（2）金属细杆中电流的方向为从N指向M．‎ ‎（3）匀强磁场的磁感应强度大小为0.1T．‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据物体平衡条件可以判断安培力的方向．‎ ‎（2）知道了安培力方向，根据左手定则可以判断金属杆中电流的方向 ‎（3）写出安培力的表达式，然后根据物体平衡列方程可正确解答．‎ 解：（1）金属细杆在重力、安培力作用下处于平衡状态，安培力和重力等大反向，故安培力方向竖直向上．‎ 故金属细杆所受安培力的方向为：竖直向上．‎ ‎（2）根据左手定则，伸开左手，让磁感线穿过手心，大拇指指向上方，四指从N指向M，故电流方向从N指向M．‎ 故金属细杆中电流的方向为从N指向M．‎ ‎（3）根据安培力公式有：F=BIL 则：‎ 又F=mg ‎∴=‎ 故匀强磁场的磁感应强度大小为0.1T．‎ ‎【点评】本题比较简单，借助于物体平衡，考查了有关安培力的大小和方向问题，要熟练应用左手定则判断安培力的方向，同时熟练应用公式F=BIL进行有关计算．‎