学年江苏省徐州五中高二上学期期中测试物理试题 解析版.docx
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学年江苏省徐州五中高二上学期期中测试物理试题解析版
2017-2018学年度第一学期期中测试高二物理（必修）试题
一、单项选择题
1.下列对电现象及规律的认识中，正确的是（ ）
A.感应起电说明了电荷可以创生
B.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
C.库仑通过风筝实验证明了天电和摩擦产生的电是一样的
D.与毛皮摩擦后的橡胶棒带上了正电荷
【答案】B
【解析】A.感应起电不是因为电荷的创生而是电荷的转移，A错误；B、根据电荷间的相互作用规律知同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，B正确。
C、1752年6月，富兰克林在利用风筝把雷电释放的电荷电引入莱顾瓶中，富兰克林用雷电进行了各种电学实验，证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质，则C错误.D、毛皮跟橡胶棒摩擦过程中，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，是由于毛皮的一些电子转移到橡胶棒上，故D错误。
则选B.
【点睛】本题考查静电感应以及库仑定律；要明确自然界中只存在两种电荷，并根据库仑定律明确电荷间的相互作用．
2.两相同的金属小球所带电荷量分别为+6Q和-8Q，将两小球接触后分开，它们所带的电荷量分别为（ ）
A.+7Q;+7QB.-2Q;-2QC.+Q;+QD.-Q;-Q
【答案】D
【解析】两个完全相同的金属小球所带电荷量分别为+6Q和-8Q，将两小球接触之后再分开，两球所带的电量先中和再平分，所以两球所带电荷量分别为-Q和-Q．故选D．
【点睛】本题主要是考查电荷均分原理，知道两个完全相同的带电体带同种电荷或异种电荷接触后电荷平均分配．
3.下列关于点电荷的说法正确的是（ ）
A.点电荷是理想化模型
B.点电荷的电量一定是1.6010﹣19C
C.小的带电体都能看成点电荷
D.大的带电体都不能看成点电荷
【答案】A
【解析】A、点电荷是理想模型，实际不存在的，故A正确；B、点电荷是一种理想化的物理模型，其带电荷量并不一定是最小的电荷量,故B错误.C、D、带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定，与自身大小形状无具体关系，故C、D均错误。
故选A.
【点睛】本题关键明确点电荷是一种理想模型，知道物体是否可以简化为点电荷，关键是看物体的尺度在所研究的问题中是否可以忽略不计．
4.真空中，相距r的两点电荷间库仑力的大小为F。
当它们间的距离变为原来的一半时，库仑力的大小变为（ ）
A.
B.
C.2FD.4F
【答案】D
【解析】根据库仑定律，距离为r时的静电力为：
，当距离为
时，静电力为：
，故D正确、ABC错误。
点睛：
本题关键是根据库仑定律直接列式求解，基础题．在利用库仑定律解题时，要注意库仑定律的使用条件。
5.将电荷量为+q的检验电荷置于静电场中某点，所受的电场力为F．现将检验电荷的电荷量改为-2q，该点电场强度的大小为（）
A.0B.
C.
D.Fq
【答案】C
【解析】由场强的定义式知该点的场强的大小为：
，电场强度反映电场性质的物理量，与试探电荷无关，把这个检验电荷取走，该点的电场强度不变，仍为
，故A、B、D错误，C正确．故选C．
【点睛】本题考查电场强度定义式的应用能力，要理解并掌握电场强度的物理意义：
电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷无关．
6.下列各图中，错误描绘电荷的电场线的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A、B、电场线是从正电荷出发，终至于负电荷．所以正点电荷的电场线是以电荷为中心向四周发散，而负点电荷是向中心会聚，呈球体分布，故A、B正确；C、真空中两个等量异种电荷是相互吸引的，它们产生的电场线是沿电荷的连线对称的，并且电场线都是从正电荷发出，到负电荷终止的，故C正确；D、等量同种电荷是相互排斥的，它们产生的电场线是沿电荷的连线对称的，并且电场线都是从正电荷发出，到负电荷终止的，故D错误；本题选错误的故选D.
【点睛】对于几种常见的电场的分布情况，在平时的学习中一定要掌握住，这是考查的重点，知道电场线都是从正电荷或者无穷远发出，到负电荷或无穷远处为止，难度不大，属于基础题．
7.金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示,B、C是电场中的两点,则
A.B点的电场强度大
B.C点的电场强度大
C.B、C两点的电场强度相等
D.无法确定
【答案】B
【解析】根据电场线的特点知电场线的疏密表示电场强度的大小，由图可知，B点的电场强度比C点的小．故选B.
【点睛】该题要掌握电场线的物理意义：
电场线的疏密表示场强的大小，顺着电场线电势逐渐降低，难度不大，属于基础题．
8.如图所示，在匀强电场中有一个正电荷图中能正确表示该电荷所受电场力的方向是（ ）
A.F1B.F2C.F3D.F4
【答案】D
【解析】根据电场强度和电场力的方向关系知，正电荷的受力方向与场强方向相同，负电荷的受力方向与场强方向相反.故正电荷受的电场力方向向右，则F4方向正确故选D.
【点睛】考查电场强度与电场力的关系，掌握电荷在电场中的电场力的方向，注意电荷的正负．
9.下列说法不正确的是（ ）
A.避雷针利用针尖放电原理来避雷电
B.油罐车下拖一条铁链是利用静电
C.摩擦起电和感应起电的实质是一样的，都是使电子发生转移
D.静电除尘是利用静电
【答案】B
【解析】A、避雷针避雷是将云层中积聚的电荷导入大地，或者将大地的负电荷与其中和；可保护建筑物，使建筑物免遭雷击，表面积越小，越是尖锐的物体，越容易放电，因此避雷针做成尖形的，更容易发挥作用，但不是尖端放电现象；故A正确；B、油罐车下拖一条铁链是将产生的静电导走，属于静电的防止；故B错误；C、摩擦起电和感应起电的实质是一样的，都是使电子发生转移；故C正确；D、静电除尘的基本原理是空气分子被强电场电离，粉尘吸附了电子而带负电，在电场力的作用下飞向筒壁，最后在重力的作用下落在筒底；故D正确；本题选错误的，故选B．
【点睛】静电的防止和应用在生活中例子较多，要学会用所学物理知识进行解释．
10.电容的单位是（ ）
A.法拉B.库仑C.特斯拉D.韦伯
【答案】A
【解析】A是电容的单位，B是电荷量单位，C是磁感应强度的单位，D是磁通量的单位，故A正确．故选A．
【点睛】本题考查对物理量单位的掌握程度．对于以人名命名的单位可以结合科学家的成就进行记忆．
11.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;如果电阻为2R，电流强度为2I，则在时间t内产生的热量为（ ）
A.2QB.4QC.8QD.16Q
【答案】C
【解析】根据Q=I2Rt得，电阻变为原来的2倍，电流强度变成2倍，时间不变，则热量变成原来的8倍；故C正确，A、B、D错误．故选C．
【点睛】解决本题的关键掌握焦耳定律热量的公式Q=I2Rt，注意要明确各物理量的变化．
12.关于磁感线，下述说法中正确的是（）
A.磁感线是客观存在的
B.磁感线是闭合曲线
C.磁感线上某点的切线方向与该处的磁感应强度方向不相同
D.沿磁感线方向，磁感应强度一定越来越大
【答案】B
.....................
【点睛】本题考查了磁感线的引入的原因和特点、磁场的性质．由于磁场是看不见，摸不着的，为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念，它是假想出来的有方向的曲线，但可以描述磁场的性质．
13.一小段通电导线放在磁场中，下列说法正确的是（ ）
A.磁感应强度为零的地方一小段通电导线受磁场力也为零
B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度一定为零
C.磁感应强度的方向就是一小段通电导线在磁场中受力的方向
D.磁感应强度的大小由放在磁场中的一小段通电导线所受力的大小决定
【答案】A
【解析】A、磁场为零的地方一小段通电导线受磁场力一定为零，故A正确；B、磁场由磁场本身决定，与试探电流无关，故一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁场不一定为零，故B错误；C、通电导体所受磁场力的方向总是与磁场方向和电流方向决定的平面垂直，故C错误.D、磁感应强度的方向由磁场本身决定，与通电导线受力方向无关，故D错误．故选A．
【点睛】磁感应强度是通过比值定义得来，例如电场强度也是这种定义，电场强度与电场力及电荷量均没有关系．再如密度也是，密度与物体的质量及体积均无关．
14.如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为逆时针（从上向下看），故A错误；B、电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场为以直导线为圆心的同心圆，故B错误；C、图中电流为环形电流，由由右手螺旋定则可知，内部磁场应向右，故C正确；D、根据图示电流方向，由右手螺旋定则可知，内部磁感线方向向右，故D错误；故选C．
【点睛】因磁场一般为立体分布，故在判断时要注意区分是立体图还是平面图，并且要能根据立体图画出平面图，由平面图还原到立体图．
15.如图所示，环形导线中通有顺时针方向的电流I，则a、b两点的磁场方向是（ ）
A.a点水平向左；b点水平向右
B.a点垂直于纸面向里；b点垂直于纸面向外
C.a点垂直于纸面向外；b点垂直于纸面向里
D.a、b两点均垂直于纸面向里
【答案】B
【解析】根据右手螺旋定则可知，环形电流的内部a点的磁感应强度的方向都向里，而环形电流的外侧在b点产生的磁场方向向外，故选B.
【点睛】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系
16.如图，把导线放在蹄形磁铁的两极之间，当导线中通有如图所示的电流时，此时通电导线所受安培力的方向是（ ）
A.向上B.向下
C.向右D.向左
【答案】D
【解析】磁铁上端是N极，磁感线竖直向下，电流方向里，根据左手定则，知安培力方向水平向左．故选D.
17.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示，其中正确的是（ ）
A.
B.
C.
C．
【答案】D
【解析】试题分析：
先让磁感线穿过手心，然后通过旋转手，让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致，从而判断出另一个物理量的方向，用这种程序法，防止弄错方向．
根据左手定则可知，A图中安培力方向应该向下，B图中安培力应该垂直于磁场斜向下，C图中磁场方向和电流方向在同一直线上，不受安培力作用，D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向，故ABC错误，D正确．
18.如图所示是一个负电荷在磁场中运动的情况，图中所标出的洛仑滋力的方向中，正确的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、图中电荷的运动方向与磁场方向平行，没有安培力产生，故A错误；B、图中负电荷向右运动，磁场方向竖直向上，根据左手定则可知洛伦兹力方向垂直纸面向里，故B错误；C、图中负电荷向右运动，磁场方向垂直纸面向外，根据左手定则可知洛伦兹力方向竖直向上，故C正确；D、图中负电荷向右运动，磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则可知洛伦兹力方向竖直向下，故D错误；故选C．
【点睛】考查安培定则、左手定则、右手定则是在电磁学中经常用到的，要掌握它们的区别，并能熟练应用．
19.如图矩形线框在匀强磁场中绕轴匀速转动，从图示位置（磁场与线圈平面垂直）开始线框转动180°，在这个过程中磁通量变化情况是（ ）
A.一直变大
B.一直变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
【答案】D
【解析】由图示可知，线框在图示位置B与面积S垂直，磁通量最大，转动180°的过程中，磁感应强度与磁场夹角先减小后变大，穿过线框的磁感线条数先减小后逐渐增大，故选D.
【点睛】本题考查了判断磁通量的变化情况，分析清楚图示情景即可正确解题．
20.如图所示，为两个同心圆环，当一有界匀强磁场恰好完全垂直穿过A环面时，A环面磁通量为φ1，此时B环磁通量为φ2，有关磁通量的大小说法正确的是（ ）
A.φ1＜φ2B.φ1=φ2C.φ1＞φ2D.不确定
【答案】B
【解析】只有A内有磁场，由A与B构成的环内没有磁场，所以环A和B的磁通量是相等的，即Φ1=Φ2；故ABD错误，C正确，故选C．
点睛：
本题考查磁通量的求法，磁通量的大小可以用磁感线的条数进行判断．由图可知，两线圈中磁感线的条数相同，故磁通量相同．
21.如图所示，矩形线圈abcd位于通电长直导线附近，线圈与直导线在同一个平面内,线圈的两个边与导线平行,下列情况可以使线圈中产生感应电流的是
A.线圈向上运动（）
B.线圈向下运动
C.线圈向右运动
D.线圈以直导线为轴绕其做圆周运动
【答案】C
【解析】A、B、当线圈向下平动，穿过线圈的磁通量不变，则不会产生感应电流．故A、B均错误．C、当线圈向右移动，逐渐远离线圈，穿过线圈的磁场减小，即穿过线圈的磁通量减小，故产生感应电流．故C正确．D、线圈以直导线为轴转动，穿过线圈的磁场不变，即穿过线圈的磁通量也不变，则不产生感应电流，故D错误．故选C．
【点睛】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流周围的磁场方向，掌握感应电流的产生条件，还可考查根据楞次定律判断感应电流的方向．
22.电路中的感应电动势的大小由下列哪个物理量决定（ ）
A.磁感应强度B.磁通量
C.磁通量的变化量D.磁通量的变化率
【答案】D
【解析】根据法拉第电磁感应定律
得知，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与磁通量、磁通量的变化量没有直接关系，故D正确，A、B、C错误．故选D．
【点睛】法拉第电磁感应定律是电磁感应中最重要的规律之一，要准确理解并能牢固掌握．
23.如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，根据图象下列说法错误的是（）
A.电压的最大值是36V
B.电压的有效值是36V
C.该正弦交变电流的周期是0.02s
D.该正弦交变电流的频率是50HZ
【答案】A
【解析】A、B、电压的最大值为
，电流的有效值为
，故A错误，B正确．C、D、由图象可知，周期为T=0.02s，
，故C、D均正确。
本题选错误的故选A。
【点睛】本题考查的是学生读图的能力，根据图象读出交流电的最大值和周期，再逐项计算即可．
24.下列说法不正确的是（）
A.变压器是利用电磁感应现象工作的
B.高压输电是为了减少输电线上电能的损失
C.电路中自感的作用是加快电流的变化
D.金属探测器是利用涡流工作的
【答案】C
【解析】A、变压器利用了电磁感应原理工作的，副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流，A正确。
B、远距离输送电能，采用高压输电，在功率一定的情况下，提高电压，就是减小了电流，在导线电阻一定的情况下，根据Q=I2Rt可知，导线产生的热量减小，所以了减少电线上电能的损失．故B正确．C、电路中自感的作用阻碍电流的变化，而不是加快电流的变化，故C错误。
D、金属探测器是利用涡流的工作原理而工作，则D正确。
本题选不正确的故选C.
【点睛】本题考查电磁感应的基础知识，关键是理解记忆，概念要搞清楚，难度不大，基础题．
25.下列说法不正确的是（ ）
A.变化的电场一定产生变化的磁场
B.麦克斯韦预言电磁波的存在
C.赫兹用实验证明电磁波的存在
D.医学上使用的“CT”机用的是X射线
【答案】A
【解析】A、均匀变化的电场会产生恒定不变的磁场；故A错误；B、麦克斯韦首先预言了电磁波的存在,故B正确.C、德国赫兹科学家是最早用实验证实电磁波存在、证明麦克斯韦电磁场理论的．故C正确.D、、“CT”机是利用X射线进行投影成像，故D正确。
本题选错误的故选A.
【点睛】本题考查了有关电磁波的基础知识，对于这些基础知识要加强理解和应用．
26.如图所示，一位同学在探究通电螺线管周围的磁场后，画出四个小磁针表示磁感线的方向，其中有一个小磁针指向画错的是（ ）
A.小磁针A
B.小磁针B
C.小磁针C
D.小磁针D
【答案】C
【解析】因外部磁感线的方向，是从N极出发，回到S极的．并且小磁针北极的指向应与磁感线方向一致．根据磁极间的相互规律可知，通电螺线管的左侧是S极，右侧是N极；由此判定各个小磁针的指向只有C画错了．故选C．
【点睛】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．本题也可由电磁铁的磁场分布判断小磁针的指向．
27.关于带电粒子在匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（ ）
A.带电粒子沿磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功
B.带电粒子垂直于磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功
C.带电粒子垂直于磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做负功
D.不管带电粒子怎样射入磁场，洛伦兹力对带电粒子都不做功
【答案】D
【解析】A、带电粒子沿磁感线的方向射入磁场，不受洛伦兹力，不做功，动能不变．故A错误．B、C、D、洛伦兹力的方向总与速度方向垂直，对粒子总不做功，动能不变．故D正确．故选D．
【点睛】本题要抓住洛伦兹力特点进行分析，带电粒子的速度方向与磁场平行时，不受洛伦兹力；洛伦兹力总与速度方向垂直，对粒子总不做功。
二、填空题
28.现在人类生活离不开手机,手机是利用电磁波来传递信息的，电磁波_______（选填“能”或“不能”）在真空中传播,电磁波______（选填“具有”或“不具有”）能量.
【答案】
（1）.能
（2）.具有
【解析】手机已成为人们普遍使用的通信工具，它是由电磁波来传递信息的，电磁波本身就是物质，故能在真空中传播．
【点睛】本题主要考查电磁波的应用和传播速度，要知道电磁波可以在真空中传播．
29.如图所示，一线圈从左侧进入磁场,线圈匝数是10匝。
在此过程中，线圈中的磁通量将____（选填“增大”或“减小”）．若上述过程所经历的时间为0.2s，线圈中产生的感应电动势为8V，则线圈中的磁通量变化了_____Wb．
【答案】
（1）.增大
（2）.0.16
【解析】线圈从左侧进入磁场，由磁通量公式Φ=BS，得知线圈中的磁通量将增大．
根据法拉第电磁感应定律
得：
△Φ=E△t=8×0.2/10Wb=0.16Wb；
【点睛】本题是法拉第电磁感应定律的简单应用．要知道线圈与磁场垂直时，磁通量Φ=BS．对于磁通量的变化，也可以根据磁感线数判断．
三、计算题
30.在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1cm，电流为0.5A，所受的磁场力为5×10-4N.
（1）该位置的磁感应强度多大？
（2）若将通电导线撤去，该位置的磁感应强度是多大？
（3）若将该通电导线中的电流改为1.2A，其所受到的磁场力多大？
【答案】
（1）0.1T
（2）0.1T（3）
【解析】
（1）根据公式
得：
（2）撤去电流元，该处的磁感应强度不变，B=0.1 T
（3）由
【点睛】对于感应强度的定义式
以及安培力公式F=BIL要明确其适用条件以及公式中各个物理量的含义．
31.一绝缘细绳的上端固定在天花板上，下端挂一个带电小球，其电荷量为2×10-6C.小球所处的空间存在水平向右的匀强电场，电场强度的大小为2×104N/C.如图所示，小球静止时，细线与竖直方向的夹角为30o.求：
（1）该带电小球的电性
（2）小球所受的电场力的大小
（3）细绳拉力的大小
【答案】
（1）负电荷
（2）
（3）
【解析】
（1）小球受重力、绳的拉力、水平向左的电场力而平衡，故小球带负电
（2）由电场力
（3）受力分析如图：
由平衡知识得：
【点睛】本题关键是对小球受力分析，然后根据共点力平衡条件并通过合成法求解．
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