20182019学年福建省三明市永安三中高二（上）第一次段考物理试卷（文科）（解析版）

2019-2019学年福建省三明市永安三中高二（上）第一次段考物理试卷（文科）一、单选题（本大题共20小题，共60.0分）1.首先发现电流磁效应的科学家是()A. 安培B. 奥斯特C. 库仑D. 麦克斯韦【答案】B【解析】解：安培研究了通电导线的磁场方向与电流方向的关系，提出了安培定则。库仑发现了库仑定律，麦克斯韦提出了电磁场理论，预言了电磁波的存在。奥斯特首先发现了电流磁效应。故选：B。电流磁效应即电流产生磁场的现象，是1820年丹麦的物理学家奥斯特物理学史也是高考考查的内容之一，对于物理学上，著名的物理学家、经典实验、重要学说要记牢2.将电量为310-6C的负电荷，放在电场中A点，受到的电场力大小为610-3N，方向水平向右，则将电量为610-6C的正电荷放在A点，受到的电场力为()A. 1.210-2N，方向水平向右B. 1.210-2N，方向水平向左C. 1.2102N，方向水平向右D. 1.2102N，方向水平向左【答案】B【解析】解：将电量为310-6C的负电荷，放在电场中A点，受到的电场力大小为610-3N，方向水平向右。则将电量为610-6C的正电荷放在A点，受到的电场力方向与前者相反-水平向左，大小为610-3310-6610-6N=1.210-2N故选：B。电场中某点的电场强度不会随着放置电荷变化而变化，它是电场固有的.当放入电荷变化时，则对应的电场力也会跟着变化.当不放入电荷时，电场强度依然存在电场强度是描述电场中的强弱的物理量，不与是否放入电荷，或电荷的多少无关3.关于电场强度和电场线，下列说法正确的()A. 在电场中某点放一检验电荷后，该点的电场强度会发生改变B. 由电场强度的定义式E=Fq可知，电场中某点的E与q成反比，与q所受的电场力F成正比C. 电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D. 初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合【答案】D【解析】解：AB、电场强度大小由电场本身性质决定，与是否放入试探电荷无关，即放入试探电荷不会影响电场强度大小，故A、B错误；C、正电荷在电场中的受力方向与该点电场强度方向一致，负电荷在电场中受力方向与该点电场强度方向相反，故C错误；D、初速度为0，重力不计的带电粒子在非匀强电场中运动时，运动轨迹与电场线不会重合，故D正确。故选：D。电场强度大小由电场本身性质决定，与是否放入试探电荷无关，电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线不一定与带电粒子的运动轨迹重合明确电场强度的物理意义和电场线的特点是解本题的关键，即电场强度大小由电场本身性质决定，与是否放入试探电荷无关，电场线的疏密程度反映场强强弱，某点的切线方向是该点的场强方向4.如图所示，A、B是一条磁感线上的两点，一下说法正确的是()A. A点磁场比B点磁场强B. B点磁场比A点磁场强C. 因为磁感线为直线，A、B两点磁场一样强D. 以上说法都是错误的【答案】D【解析】解：因为一条磁感线是直线时，不一定是匀强磁场，也不知AB两点的磁感线的疏密，故条件不足，无法确定A，B两点的磁感应强度的大小。故A，B，C选项错误，D正确。故选：D磁感线的疏密体现了强度的大小，一条线看不出疏密，不能确定强度大小.也不能确定是否为匀强磁场考查磁感线的基本知识点，明确磁感线的疏密体现磁场的强弱5.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F，则F与F之比为()A. 8：3B. 8：1C. 1：8D. 4：1【答案】B【解析】解：假设A带电量为Q，B带电量为-Q，两球之间的相互吸引力的大小是F=kQ2r2 第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为Q2，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为-Q4，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小F=kQ2Q4r2=18F 即F与F之比为8：1；故选：B。理解库仑定律的内容知道带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量求出问题6.关于磁感线，下列说法中正确的是()A. 磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致B. 两条磁感线的空隙处不存在磁场C. 不同磁场形成的磁感线可以相交D. 磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线【答案】A【解析】解：A、磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致；故A正确；B、磁感线的疏密表示磁场的强弱；只要某区域中有磁感线，则说明该部分都有磁场，包括空隙处；故B错误；C、磁感线不会相交，因为若相交磁场将有两个方向；故C错误；D、磁感线是人们假想的线，并不存在；故D错误；故选：A。磁感线可以形象地描述磁场的分布，其每一点的切线方向表示该点磁场方向；磁感线不相交不中断；磁感线是虚拟的线电场线与磁感线都是为了更形象的描述电磁场而引入的虚拟线，二者可以对比记忆7.下列装置中，没有应用磁偏转原理工作的是()A. 变压器B. 显像管C. 回旋加速器D. 磁流体发电机【答案】A【解析】解：磁流体发电机、回旋加速器和显像管是带电粒子在磁场中受到洛伦兹力偏转；变压器是电磁感应的应用，没有应用磁偏转原理工作，故A正确，BCD错误。故选：A。磁流体发电机、回旋加速器和显像管是带电粒子在磁场中受到洛伦兹力偏转；变压器是电磁感应的应用。考查粒子在磁场受到洛伦兹力作用的应用，解决本题的关键知道带电粒子的速度方向与磁场方向平行时，不受洛伦兹力，带电粒子受洛伦兹力时，洛伦兹力方向与速度方向垂直，同时注意示波器容易发生错选。8.如图所示，标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】解：A、B、通电直导线中的安培定则(安培定则一)：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向由此可知AB错误；C、D、通电螺线管中的安培定则(安培定则二)：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极，据此可知C正确，D错误。故选：C。安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激的磁场的磁感线方向间关系的定则，根据安培定则的应用即可正确解答加强练习熟练掌握安培定则的内容，注意磁场方向的表示方法9.为了保护好磁卡或带有磁条的存折上的信息，以下做法正确的是()A. 放在易磨擦的地方B. 放在远离强磁场的地方C. 放在强电流附近D. 与磁铁放入在一起【答案】B【解析】解：磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行的，但在剧烈敲打时，分子电流的排布重新变的杂乱无章，每个分子电流产生的磁场相互抵消，故对外不显磁性，所带信息消失，A、需要用软纸轻擦磁卡，故A错误。B、放在远离强磁场的地方，故B正确。C、强电流附近存在强磁场，故C错误。D、与磁铁放入在一起，会使磁卡所带信息消失，故D错误。故选：B。磁卡内部的分子电流的排布按一定的规律进行的，但在剧烈敲打时，高温，靠近磁体时分子电流的排布重新变的杂乱无章，磁卡所带信息消失掌握了安培的分子电流假说的内容即可顺利解决此类题目，所以要加强对基本概念的学习10.关于电荷所受电场力和洛伦兹力，正确的说法是()A. 电荷在磁场中一定受洛伦兹力作用B. 电荷在电场中一定受电场力作用C. 电荷所受电场力一定与该处电场方向一致D. 电荷所受的洛伦兹力不一定与磁场方向垂直【答案】B【解析】解：A、电荷在磁场中不一定受洛伦兹力，当静止时一定没有洛伦兹力，而运动的电荷，当速度与磁场平行时，没有洛伦兹力作用。故A错误；B、电荷在电场中一定受到电场力作用。故B正确；C、正电荷所受电场力一定与该处电场方向相同，当负电荷所受电场力与该处电场方向相反。故C错误；D、电荷所受的洛伦兹力与磁场及运动速度构成的平面垂直，所以电荷所受的洛伦兹力一定与磁场方向垂直，故D错误；故选：B。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，而电场的基本性质是对放入电场中的电荷有电场力作用。正电荷的电场力的方向为该点的电场强度的方向。只要电荷在电场中一定有电场力，而电荷在磁场中静止，则一定没有磁场力，而电荷在磁场中运动，才可能有洛伦兹力，当运动方向与磁场垂直时，洛伦兹力最大。11.如图所示，实线表示某电场中的电场线，A、B为电场中两点，关于A、B两点的电场强度EA、EB的关系，下列判断中正确的是()A. EAEBC. EA=EBD. 无法判断【答案】A【解析】解：由图示可知，B处的电场线密，A处的电场线稀疏，因此B点的电场强度大，A点的场强小，即EAEB；选项A正确，BCD错误；故选：A。电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向，从而即可求解。电场线虽然不存在，但可形象来描述电场的分布。电场线的疏密表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示电场强度的方向。12.软铁棒放在永磁体的旁边能被磁化，这是由于()A. 在永磁体磁场作用下，软铁棒中形成了分子电流B. 在永磁体磁场作用下，软铁棒中的分子电流消失了C. 在永磁体磁场作用下，软铁棒中分子电流的取向变得大致相同D. 在永磁体磁场作用下，软铁棒中分子电流的取向变得更加杂乱无章【答案】C【解析】解：安培提出的分子电流假说认为，磁性物质微粒中本来就存在分子电流，这些分子电流的取向本来是杂乱无章的，对外不显示磁性，当它处在外磁场中时，分子电流的磁极在外磁场的作用下，沿磁场方向做有序排列，这就是所谓的磁化。只有选项C是正确的。故选：C。安培认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流-分子电流.由于分子电流的存在，每个磁分子成为小磁体，两侧相当于两个磁极.通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性.当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，两端显示较强的磁体作用，形成磁极，就被磁化了.当磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性，是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了考查了安培分子电流假说，要了解磁化、退磁的原理，基础题13.已知A为电场中一固定点，在A点放一电量为q的电荷，受电场力为F，A点的场强为E，则()A. 若在A点换上-q，A点场强方向发生变化B. 若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2EC. 若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D. A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关【答案】D【解析】解：电场强度E=Fq是通过比值定义法得出的，其大小及方向与试探电荷无关；故放入任何电荷时电场强度的方向大小均不变，故ABC均错误，D正确。故选：D。电场强度为电场本身的性质，其大小及方向与试探电荷的电量及电性无关该题考查对电场强度的定义式的理解，比值定义法是物理学中常用方法，但要注意所定义的量不一定与式中的物理有比例关系14.如图表示一条放在磁场里的通电直导线，导线与磁场方向垂直，图中已经分别标明电流、磁感应强度和安培力三者方向的关系，其中正确的是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】解：A、磁场方向垂直纸面向上，电流方向水平向里，根据左手定则，安培力的方向竖直向右。故A错误。B、磁场方向垂直纸面向右，电流方向垂直纸面向外，根据左手定则，安培力的方向向上。故B错误。C、磁场方向水平向里，电流方向垂直纸面向右，根据左手定则，安培力的方向竖直向上。故C正确。D、磁场方向竖直向外，电流方向水平向左，根据左手定则，安培力的方向垂直纸面向上。故D错误。故选：C。左手定则的内容：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；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通电导线在磁场中所受安培力的方向.根据左手定则的内容判断安培力的方向解决本题的关键掌握左手定则判定磁场方向、电流方向和安培力方向的关系15.如图所示为某条形磁铁磁场的部分磁感线.则下列说法正确的是()A. 该磁场是匀强磁场B. a点的磁感应强度比b点的磁感应强度小C. a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大D. a、b两点的磁场方向相反【答案】C【解析】解：A、匀强磁场的磁感线是一些平行且等间距的直线，故A错误；B、C、磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱，故a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度，故B错误，C正确；D、磁感线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，故a、b的磁场方向相同，故D错误；故选：C。在磁场中画一些曲线，用使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，这些曲线叫磁感线本题考查了磁感应的定义和物理意义，关键明确疏密表示磁感应强度的大小，切线方向表示磁场的方向，基础题16.下列措施中，属于防止静电危害的是()A. 静电除尘B. 静电复印C. 静电喷涂D. 在高层建筑上安装避雷针【答案】D【解析】解：A、静电除尘是利用静电除去灰尘，故A错误；B、静电复印是利用光敏半导体的光导特性和静电作用复制成品的方法，故B错误；C、静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法，故C错误；D、在高层建筑上安装避雷针是防止静电的危害，故D正确。静电，就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷(流动的电荷就形成了电流)本题考查是关于静电的防止与应用，从各种实例的原理出发就可以判断出答案17.油罐车后面都有一条拖地的铁链，其作用是()A. 向外界散热B. 做为油罐车的标志C. 发出响声，提醒其他车辆和行人的注意D. 把电荷导入大地，避免由静电造成危害【答案】D【解析】解：油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，把电荷导入大地，避免由静电造成危害，属于静电的防止，故D答案正确。故选：D。油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止该题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例18.某电场的电场线如图所示，A、B是电场中的两点，()A. A点的电场强度较大B. B点的电场强度较大C. A点的电场强度方向向左D. 把带正电的点电荷放在A点时，受到电场力的方向向左【答案】B【解析】解：A、B、电场线密处场强大，电场线稀处场强小，有图可知A点的场强小于B点的场强。故A错误、B正确。C、电场强度的方向为电场线上该点的切线方向，故A点的电场强度的方向向右，故C错误。D、电场强度的方向为正点电荷在该点受到的电场力的方向，故把带正电的点电荷放在A点时，受到电场力的方向向右。故D错误。故选：B。电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小.电场线向上某点的切线方向为该点的电场强度的方向，即正点电荷在该点受到的电场力的方向本题要求掌握根据电场线判断电场强度的大小和方向19.关于磁场中某点的磁感应强度的大小，下列说法中不正确的是()A. 由B=FIL可知，B与F成正比，与I，L的乘积成反比B. B的大小与I，L的乘积无关，由磁场本身决定；C. B的大小和方向处处相同的区域叫匀强磁场D. 通电导线在某处受的安培力，其大小与该处的磁感应强度有关。【答案】A【解析】解：AB、由B=FIL可知，该公式是通过比值定义的，所以B与F，与IL均无关，而B由磁场本身性质决定，故A不正确，B正确；C、强磁场中，各处B的大小和方向处处相同，故C正确；D、导线的受力取决于磁感线强度、电流大小及导线长度和夹角，故安培力的大小与该处的磁感应强度有关，故D正确。本题选不正确的，故选：A。在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱。将通电导线垂直放入匀强磁场中，即确保电流方向与磁场方向相互垂直，则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比。磁感应强度的定义式B=FIL可知，是属于比值定义法，且通电导线垂直放在磁场中。即B与F、I、L均没有关系，它是由磁场的本身决定。20.如图所示，一金属直杆MN两端接有导线，悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内，为使MN垂直于纸面向外运动，可以()A. 将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极B. 将b、c端接在电源正极，a、d端接在电源负极C. 将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极D. 以上做法都不行【答案】A【解析】解：AD、将a、c端接在电源正极，b、d端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向上，再根据左手定则可知MN受到的安培力向外，则MN垂直纸面向外运动，符合题意。故A正确，D错误。B、将b、c端接在电源正极，a、d端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向上，再根据左手定则可知MN受到的安培力向里，则MN垂直纸面向里运动，不符合题意。故B错误。C、将a、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极，根据安培定则可知，线圈产生的磁场方向向下，再根据左手定则可知MN受到的安培力向里，则MN垂直纸面向里运动，不符合题意。故C错误。故选：A。运用安培定则判断电流产生的磁场方向，根据左手定则判断安培力方向。将选项逐一代入检验，选择符合题意的。本题考查综合运用安培定则和左手定则分析在安培力作用导体运动方向的问题，关键是熟练运用，分清哪个定则用那个手，基础题目。二、填空题（本大题共5小题，共26.0分）21.有一电磁铁，横截面积为1m2，已知垂直穿过此面积的磁通量为200Wb，则截面处的磁感应强度为_T。【答案】200【解析】解：在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量=BS解得：B=S=2001T=200T。故答案为：200。在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量=BS，则可求得磁感应强度。当线圈与磁场平行时，磁通量=0.当然本题求这种特殊情况下的磁通量，可以根据磁通量一般公式=BSsin(是磁场与线圈平面的夹角)分析理解。22.将长0.5m，通过电流4A的通电导线放在匀强磁场中，当导线和磁场方向垂直时，通电导线所受安培力为0.3N，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为_T，若将通电导线中的电流减为2A，则这时磁感应强度B的大小为_T，导线所受安培力为_N。【答案】0.15 0.15 0.15【解析】解：磁感应强度B=FIL=0.340.5=0.15T；磁感应强度与电流无关，电流为2A时，磁感应强度为0.15T，此时安培力F=BIL=0.1520.5=0.15N；故答案为：0.15；0.15；0.15。导线与磁场垂直，已知安培力、电流与导线长度，由磁感应强度定义式可以求出磁感应强度；由安培力公式可以求出安培力。本题考查了求磁感应强度、求安培力问题，应用磁感应强度的定义式求磁感应强度时，要注意其适用条件。23.一正电荷以速度v=100m/s垂直进入磁场，已知该电荷的电荷量为q=210-3C，磁场的磁感应强度为B=2T，则该电荷受到的洛伦兹力为_N。【答案】0.4【解析】解：速度垂直磁场方向飞入一磁感应强度为B=2T的磁场，根据F=qvB得：F=100210-32=0.4N。故答案为：0.4根据垂直磁场方向飞入，则洛伦兹力的大小公式F=qvB求出洛伦兹力的大小，从而即可求解解决本题的关键掌握洛伦兹力的大小公式，同时注意公式成立条件：速度方向与磁场垂直。24.真空中有A、B两个点电荷，(1)A的电量是B的3倍，则A对B的作用力是B对A的作用力的_倍。(2)A、B的电量均变为原来的2倍，距离不变，则其间作用力变为原来的_倍。(3)A的电量不变，B的电量变为原来的9倍，欲使相互作用力不变，A、B间距应为原来的_倍。(4)A、B间距增为原来的4倍，带电量均不变，则相互作用力变为原来的_倍。【答案】1 4 3 116【解析】解：(1)A对B的作用力和B对A的作用是一对作用力和反作用力，一定等大的。(2)由库仑定律F=kQqr2，若A、B的电量均变为原来的2倍，距离不变，那么它们之间的相互作用力变为F=4kQqr2=4F，是原来的4倍。(3)保持A的电量不变，B的电量变为原来的9倍，为保持相互作用力不变，由库仑定律：F=kQqr2，解得：r=3r，即它们之间的距离应变为原来的3倍。(4)保持A、B间距增为原来的4倍，带电量均不变，由库仑定律F=kQqr2，那么它们之间的相互作用力变为F=kQq16r2，即它们之间的相互作用力变为原来的116倍。故答案为：(1)1；(2)4；(3)3；(4)116。由库仑定律F=kQqr2可以分析对应量改变后库仑力的变化，从而即可求解。本题就是对库仑力公式的直接考查，掌握住公式就很容易分析了，并理解库仑相互作用力与电量的大小无关。25.如图中，带电粒子进人匀强磁场，写出该粒子受到的洛伦兹力的方向。方向为_方向为_方向为_方向为_【答案】向上 向上 垂直纸面向外 垂直纸面向里【解析】解：甲图、由左手定则可知，正电荷受到洛伦兹力方向竖直向上；乙图、由左手定则可知，负电荷受到洛伦兹力方向竖直向上；丙图、由左手定则可知，正电荷受到洛伦兹力方向垂直于纸面向外；丁图、由左手定则可知，负电荷受到洛伦兹力方向垂直于纸面向里；故答案为：向上；向上；垂直纸面向外；垂直纸面向里。已知磁场方向、粒子速度方向，应用左手定则判断出洛伦兹力方向，然后答题。本题考查了左手定则的应用，应用左手定则即可正确解题，应用左手定则时要注意带电离子带正电还是带负电。三、计算题（本大题共2小题，共14.0分）26.在匀强磁场中，垂直磁场方向放置的通电导线长L=2