福建省福州市八县市协作校联考学年高二上期中物理试题解析版文科.docx
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福建省福州市八县市协作校联考学年高二上期中物理试题解析版文科
2015-2016学年福建省福州市八县（市）协作校联考高二（上）期中物理试卷（文科）
一、单项选择题（本题共12题，每小题4分，共48分.每小题只有一个选项是正确的，多选、不选货错选均不给分）
1．真空中两个点电荷之间距离由r增大到2r，此过程中他们之间的库仑力大小（ ）
A．不断增大B．不断减小C．不变D．先变大后变小
2．如图所示的电场中，A、B两点电场强度相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
3．雷雨天气应谨防雷电．下列做法正确的是（ ）
A．雷雨天气外出时在孤立的大树下避雨
B．雷雨天气外出时在空地上蹲下
C．雷雨天气外出时在户外打手机
D．在室内时，及时断开电视电源
4．下列电学器件中，哪个是电容器（ ）
A．
B．
C．
D．
5．通过一个电阻的电流是5A，经过4min，通过该电阻的一个截面的电量是（ ）
A．20CB．50CC．1200CD．2000C
6．下列电器中不是利用电流热效应的是（ ）
A．电冰箱B．电水壶C．电烙铁D．电熨斗
7．如图所示，在通电螺线管的周围和内部a、b、c、d四个位置分别放置了小磁针，小磁针涂黑的一端是N极．图中正确表示小磁针静止时的位置是（ ）
A．aB．bC．cD．d
8．如图所示的磁场中同一条磁感线（方向末标出）上有a，b两点，这两点处的磁感应强度（ ）
A．大小相等，方向不同B．大小不等，方向相同
C．大小相等，方向相同D．大小不等，方向不同
9．如图所示，一通电直导线与匀强磁场方向垂直，导线所受安培力的方向是（ ）
A．向上B．向下C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外
10．利用变压器不可能做到的是（ ）
A．增大电流B．升高电压C．减小电压D．增大功率
11．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器中，哪个没有利用电磁感应原理的（ ）
A．动圈式话筒B．白炽灯C．磁带录音机D．电磁炉
12．如图所示，闭合方形线框ABCD处在足够大并与线圈平面垂直的匀强磁场中，下列各种情况中能在线框中产生感应电流的是（ ）
A．线框向右作匀速直线运动
B．线框向右作加速直线运动
C．线框以AB为轴转动
D．线框以A点为圆心在纸面内转动
二、填空题（本题共3小题，每空各2分，作图2分，共24分）
13．在某一电场中的P点放入一个带电电荷量为q=2×10﹣4C的负电荷，所受电场力大小为F=8N，方向水平向左，则P点电场强度E= N/C，方向 ．把该负电荷移走后，P点的电场强度E= N/C，方向 ．
14．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法是：
变化的电场 能产生磁场，变化的磁场 能产生电场（填“一定”或“不一定”）．
15．（12分）（2015秋•福州期中）为了演示电磁感应现象，图中给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）．
（1）请用导线将仪器连接成正确的试验电路．
（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针 ，开关完全合上后，电流计的指针 ，移动滑动变阻器触头，电流计指针 ，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针 ．（以上各空均填“偏转”或“不偏转”．）这个演示实验表明，不论用什么方法，只要 ，闭合电路中就有感应电流产生．
三、计算题（本大题共3小题，第16、17题各8分，第18题12分，共28分.请按题目要求作答，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分.有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位）
16．在10s内通过导体某一横截面的电量为16C，则通过该导体的电流大小是 A．10s内通过这个截面的电子有 个（电子的电荷量为1.6×10﹣19C）
17．地磁场在地面附近的平均值为5×10﹣4T．一导线东西放置，长为20m，当通入20A的电流时，它受到的磁场力为多大？
若把该通电导线南北放置，它受到的磁场力为多大？
18．（12分）（2015秋•福州期中）如图所示，在磁感强度为0.5T的匀强磁场中，让长是0.4m的导体AB在金属框架上以5m/s的速度向左运动．如果电阻R=2Ω，其它导体的电阻可忽略不计．求：
（1）导体AB中的感应电动势的大小．
（2）通过电阻R中的电流大小．
（3）导体AB受到的安培力的大小．
2015-2016学年福建省福州市八县（市）协作校联考高二（上）期中物理试卷（文科）
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共12题，每小题4分，共48分.每小题只有一个选项是正确的，多选、不选货错选均不给分）
1．真空中两个点电荷之间距离由r增大到2r，此过程中他们之间的库仑力大小（ ）
A．不断增大B．不断减小C．不变D．先变大后变小
【考点】库仑定律．
【分析】电量不变，只是将距离增大一倍，根据点电荷库仑力的公式F=k
可以求得改变之后的库仑力的大小．
【解答】解：
根据库仑定律，F=k
，当两个点电荷之间距离由r增大到2r，则库仑力不断减小，故B正确，ACD错误；
故选：
B．
【点评】本题就是对库仑力公式的直接考查，掌握住公式F=k
就很容易分析．
2．如图所示的电场中，A、B两点电场强度相同的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】电场强度．
【专题】电场力与电势的性质专题．
【分析】电场线越密，代表电场强度越大，电场线的方向就是电场强度的方向．据此分析即可．
【解答】解：
A、电场线的疏密代表场强的强弱，电场线越密，代表电场越强，由图知A、B两点的电场强度大小不同，电场强度不同，故A错误．
B、电场线的方向就是电场强度的方向，由图可知A、B两点的电场线的方向不同，故A、B两点的电场强度不同．故B错误．
C、A、B两点的电场强度大小不同，电场强度不同，故C错误．
D、该电场是匀强电场，所以A、B两点电场强度相同，故D正确．
故选：
D．
【点评】把握电场线的特点：
电场线的疏密表示场强的大小，切线方向表示场强的方向，即可顺利解决此题．
3．雷雨天气应谨防雷电．下列做法正确的是（ ）
A．雷雨天气外出时在孤立的大树下避雨
B．雷雨天气外出时在空地上蹲下
C．雷雨天气外出时在户外打手机
D．在室内时，及时断开电视电源
【考点】静电现象的解释．
【分析】
（1）在打雷下雨时，严禁在山顶或者高丘地带停留，更要切忌继续蹬往高处观赏雨景，不能在大树下、电线杆附近躲避，也不要行走或站立在空旷的田野里，应尽快躲在低洼处，或尽可能找房层或干燥的洞穴躲避．
（2）在电闪雷鸣、风雨交加之时，若旅游者在旅店休息，应立即关掉室内的电视机、收录机、音响、空调机等电器，以避免产生导电．打雷时，在房间的正中央较为安全，切忌停留在电灯正下面，忌依靠在柱子、墙壁边、门窗边，以避免在打雷时产生感应电而致意外．
（3）雷雨天避免使用手机和上网．
【解答】解：
A、雷雨天气不能在大树下避雨，因为树比较高，而且树上带有水，树木就成了导体，容易将雷电引下来，人在树下避雨就可能会触电，不符合题意．故A错误；
B、雷雨天气外出时，应尽可能避免在空地处，也不要在空地上应立即蹲下，不符合题意；故B错误；
C、手机电磁波是雷电很好的导体，电磁波在潮湿大气中会形成一个导电性磁场，极易吸引刚形成的闪电雷击，该选项说法不符合题意．故C错误；
D、在电闪雷鸣、风雨交加之时，应立即关掉室内的电视机、收录机、音响、空调机等电器，以避免产生导电．故D正确．
故选：
D
【点评】雷是自然现象中的一种，天空中带不同电的云，相互接近时，产生的一种大规模的放电现象．
4．下列电学器件中，哪个是电容器（ ）
A．
B．
C．
D．
【考点】常见电容器的构造．
【专题】电容器专题．
【分析】每种类型的电容内部结构是不一样的！
简单来说就是，两个电极中间夹了一层介质就构成了电容！
根据介质的不同又分为薄膜电容、铝电解电容、陶瓷电容等
【解答】解：
A、这是电流表，用来测量电流的器材．故A错误．
B、这是滑动变阻器，是一个可调电阻．故B错误．
C、这是一个可调电容大小的电容器，故C正确．
D、这是一个蓄电池，故D错误．
故选C．
【点评】了解常见的电容器构造，并能区分于其他的电器．
5．通过一个电阻的电流是5A，经过4min，通过该电阻的一个截面的电量是（ ）
A．20CB．50CC．1200CD．2000C
【考点】电流、电压概念．
【专题】恒定电流专题．
【分析】根据电流的定义式
，求通过电阻截面的电量．
【解答】解：
根据
，得q=It=5×240C=1200C．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
【点评】解决本题的关键掌握电流的定义式
．
6．下列电器中不是利用电流热效应的是（ ）
A．电冰箱B．电水壶C．电烙铁D．电熨斗
【考点】常见家用电器的基本工作原理．
【专题】恒定电流专题．
【分析】所谓电流热效应是指电流通过导体，使导体发热的现象．电水壶、电烙铁、电熨斗都是利用电流热效应．而电冰箱不是利用电流热效应．
【解答】解：
电水壶、电烙铁、电熨斗都是利用电流热效应原理，来烧水、焊接和熨烫衣服．而电冰箱不是利用电流的热效应．
故选：
A．
【点评】本题是生活中常识问题，考查对家用电器基本工作原理的了解、理解程度．
7．如图所示，在通电螺线管的周围和内部a、b、c、d四个位置分别放置了小磁针，小磁针涂黑的一端是N极．图中正确表示小磁针静止时的位置是（ ）
A．aB．bC．cD．d
【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．
【分析】首先根据电源的正负极判定电流方向，由电流方向根据安培则（用右手握住螺线管，让四指弯曲的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极）判断通电螺线管的磁极；
根据磁极间的作用规律判断小磁针的指向是否正确．
【解答】解：
根据电源的正负极得出通电螺线管的电流方向从左边流入、从右边流出；
根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的左端为S极、右端为N极；在磁体内磁场的方向从S极指向N极，而小磁针的N极的指向表示磁场的方向，所以BCD三个位置的磁场的指向都错误．
在磁体外磁场的方向从N极指向S极，所以A处的磁场从右向左，小磁针的指向正确．
故选：
A．
【点评】安培定则（右手螺旋定则）为考试中的重点及难点，应能做到熟练应用右手螺旋定则判断电流及磁极的关系．
8．如图所示的磁场中同一条磁感线（方向末标出）上有a，b两点，这两点处的磁感应强度（ ）
A．大小相等，方向不同B．大小不等，方向相同
C．大小相等，方向相同D．大小不等，方向不同
【考点】磁感线及用磁感线描述磁场；磁感应强度．
【分析】磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密，磁感应强度越大，磁感线越疏，磁感应强度越小．根据磁感线的疏密来判断磁感应强度的大小．
【解答】解：
如图，a点处磁感线比b点处磁感线密，则a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度．而某点的切线方向即为该点的磁感应强度的方向．因此它们的方向相同．故B正确，ACD错误；
故选：
B．
【点评】磁感线可以形象表示磁场的强弱和方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密，磁感应强度越大．磁感线的切线方向表示磁场的方向．
9．如图所示，一通电直导线与匀强磁场方向垂直，导线所受安培力的方向是（ ）
A．向上B．向下C．垂直纸面向里D．垂直纸面向外
【考点】安培力．
【分析】正确应用左手定则是解答本题的关键，在应用时为防止手忙脚乱，可以先让四指和电流方向一致，然后通过旋转手让磁感线穿过手心，从而进一步确定大拇指的指向即安培力方向．
【解答】解：
A、根据左手定则，让磁感线穿过手心，即手心向上，四指指向电流方向，即指向右侧，大拇指垂直于纸面指向里，故安培力方向垂直纸面向里，故ABD错误，C正确．
故选：
C．
【点评】要熟练应用左手定则判断安培力方向一定平时多加练习，同时注意磁场、电流方向的表示方法
10．利用变压器不可能做到的是（ ）
A．增大电流B．升高电压C．减小电压D．增大功率
【考点】变压器的构造和原理．
【专题】交流电专题．
【分析】根据变压器的电压、电流与匝数之间的关系及输入功率与输出功率的关系即可求解．
【解答】解：
根据变压器的电压、电流与匝数之间的关系可以增大和减小电压，也可以增大或减小电流，输入功率由输出功率决定，变压器不能改变功率．故D不能做到
故选D
【点评】本题主要考查了变压器的原理，难度不大，属于基础题．
11．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器中，哪个没有利用电磁感应原理的（ ）
A．动圈式话筒B．白炽灯C．磁带录音机D．电磁炉
【考点】电磁感应在生活和生产中的应用．
【分析】动圈式话筒、磁带录音机、电磁炉利用电磁感应原理，而白炽灯泡不是利用电磁感应原理．
【解答】解：
A、动圈式话筒利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号．不符合题意．故A错误．
B、白炽灯泡利用电流的热效应，不是利用电磁感应原理．符合题意．故B正确．
C、磁带录音机利用电磁感应原理，将声音信号变成电信号．不符合题意．故C错误．
D、电磁炉利用电磁感应原理使电磁场能转换成内能．不符合题意．故D错误．
故选：
B．
【点评】本题是常识问题，考查对家用电器原理的理解能力，比较简单，注意理解电磁感应现象的原理．
12．如图所示，闭合方形线框ABCD处在足够大并与线圈平面垂直的匀强磁场中，下列各种情况中能在线框中产生感应电流的是（ ）
A．线框向右作匀速直线运动
B．线框向右作加速直线运动
C．线框以AB为轴转动
D．线框以A点为圆心在纸面内转动
【考点】感应电流的产生条件．
【分析】要使线圈中产生感应电流，则穿过线圈的磁通量要发生变化，回路要闭合．
【解答】解：
A、线框沿纸面向右作匀速直线运动，磁通量不变，故无感应电流，故A错误；
B、线框垂直纸面向右作加速直线运动，磁通量不变，故无感应电流，故B错误；
C、线框以AB为轴转动，磁通量不断变化，有感应电流，故C正确；
D、线框以A点为圆心在纸面内转动，磁通量不变，故无感应电流，故D错误；
故选C．
【点评】穿过线圈的磁通量，可以假想成穿过线圈磁感线的条数，则当条数发生变化时，必有感应电动势出现．而条数的变化可以由线圈的运动确定．
二、填空题（本题共3小题，每空各2分，作图2分，共24分）
13．在某一电场中的P点放入一个带电电荷量为q=2×10﹣4C的负电荷，所受电场力大小为F=8N，方向水平向左，则P点电场强度E= 4×104 N/C，方向 水平向右 ．把该负电荷移走后，P点的电场强度E= 4×104 N/C，方向 水平向右 ．
【考点】电场强度．
【分析】已知试探电荷所受电场力和电荷量，由场强的定义式求解P的电场强度的大小．场强方向与负电荷所受电场力方向相反．
【解答】解：
P点的电场强度为：
E=
=
=4×104N/C
场强方向与负电荷所受电场力方向相反，即水平向右．
把该负电荷移走后，P点的电场强度不变，大小仍为4×104N/C，方向水平向右．
故答案为：
4×104，水平向右，4×104，水平向右．
【点评】电场强度是反映电场本身的性质的物理量，采用比值定义法进行定义，注意电场强度与是否有试探电荷无关．
14．下列关于麦克斯韦电磁场理论的说法是：
变化的电场 一定 能产生磁场，变化的磁场 一定 能产生电场（填“一定”或“不一定”）．
【考点】电磁波的产生．
【分析】麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，变化的电场一定可以产生磁场；但要注意均匀变化和非均匀变化的区别．
【解答】解：
根据麦克斯韦电磁场理论可知，变化的电场一定产生磁场，变化的磁场也一定可以产生电场；
故答案为：
一定；一定．
【点评】本题考查麦克斯韦的电磁场产生的条件．要注意电磁场理论中变化的分类：
均匀变化与非均匀（或周期性）变化．
15．（12分）（2015秋•福州期中）为了演示电磁感应现象，图中给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干（图中未画出）．
（1）请用导线将仪器连接成正确的试验电路．
（2）连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针 偏转 ，开关完全合上后，电流计的指针 不偏转 ，移动滑动变阻器触头，电流计指针 偏转 ，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指针 偏转 ．（以上各空均填“偏转”或“不偏转”．）这个演示实验表明，不论用什么方法，只要 穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生 ，闭合电路中就有感应电流产生．
【考点】研究电磁感应现象．
【专题】实验题．
【分析】
（1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．
（2）根据穿过闭合回路磁通量的变化判断是否产生感应电流．
【解答】解：
（1）将电源、电键、变阻器、原线圈串联成一个回路，注意滑动变阻器接一上一下两个接线柱，再将电流计与副线圈串联成另一个回路，电路图如图所示．
（2）连成电路后，合上开关瞬间，穿过原线圈磁通量发生变化，则穿过副线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针偏转．
开关完全合上后，穿过副线圈磁通量不变，则不产生感应电流，电流表指针不偏转．
移动滑动变阻器触头，通过原线圈电流变化，则穿过副线圈磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针偏转．
将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，穿过副线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，电流表指针偏转．
可知，只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生
故答案为：
（1）如图所示．
（2）偏转、不偏转、偏转、偏转、
只要穿过闭合回路的磁通量发生了变化，回路中就有感应电流产生．
【点评】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同．掌握感应电流产生的条件．
三、计算题（本大题共3小题，第16、17题各8分，第18题12分，共28分.请按题目要求作答，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分.有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位）
16．在10s内通过导体某一横截面的电量为16C，则通过该导体的电流大小是 1.6 A．10s内通过这个截面的电子有 1020 个（电子的电荷量为1.6×10﹣19C）
【考点】电流、电压概念．
【专题】恒定电流专题．
【分析】由电流的定义可求得电流值，再由欧姆定律可求得导体两端的电压；由元电荷可求得电子数．
【解答】解：
电流大小为：
I=
=
=1.6A；
流过的电子数为：
n=
=
=1020A；
故答案为：
1.6；1020
【点评】本题考查电流的定义及欧姆定律，注意金属导体内部的自由电荷为电子，根据电子的电量可以求出通过的电荷量．
17．地磁场在地面附近的平均值为5×10﹣4T．一导线东西放置，长为20m，当通入20A的电流时，它受到的磁场力为多大？
若把该通电导线南北放置，它受到的磁场力为多大？
【考点】安培力．
【分析】当通电导线与磁场方向垂直时，根据安培力的公式F=BIL，可以求出地磁场对这根导线的作用力大小，当通电导线与磁场平行时，则安培力为零
【解答】解：
匀强磁场方向为由南向北，而电流方向为从东向西．则电流方向与磁场方向相互垂直，因此安培力的大小为F=BIL
解得F=BIL=5×10﹣4×20×20N=0.2N，
若把该通电导线南北放置，两者相互平行，则安培力为零，
答：
它受到的磁场力为0.2N，若把该通电导线南北放置，它受到的磁场力为0
【点评】本题在考查了关于安培力大小和方向的理解与应用，也可根据左手定则可以判断安培力的方向．属于简单基础题目
18．（12分）（2015秋•福州期中）如图所示，在磁感强度为0.5T的匀强磁场中，让长是0.4m的导体AB在金属框架上以5m/s的速度向左运动．如果电阻R=2Ω，其它导体的电阻可忽略不计．求：
（1）导体AB中的感应电动势的大小．
（2）通过电阻R中的电流大小．
（3）导体AB受到的安培力的大小．
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；安培力．
【专题】电磁感应与电路结合．
【分析】
（1）根据切割产生的感应电动势大小公式E=BLv，求出感应电动势的大小
（2）根据闭合电路欧姆定律，求解通过电阻R感应电流的大小．
（3）根据F安=BIL求解导体AB受到的安培力的大小．
【解答】解：
（1）导体棒垂直切割磁感线，产生的感应电动势大小为：
E=BLv=0.5×0.4×5V=1V
（2）根据闭合电路欧姆定律得：
I=
=
A=0.5A
（3）导体AB受到的安培力的大小为F安=BIL=0.5×0.5×0.4N=0.1N
答：
（1）导体AB中的感应电动势的大小为1V．
（2）通过电阻R中的电流大小为0.5A．
（3）导体AB受到的安培力的大小为0.1N．
【点评】本题是简单的电磁感应问题，关键掌握切割产生的感应电动势公式和闭合电路欧姆定律等知识点，并能正确应用．
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