1、第一章过关检测(时间:90分钟,满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每个小题给出的四个选项中,只有一个是正确的.选对的得4分,有选错或不答的得0分)1.真空中两个静止点电荷间的相互作用力为F,若电荷量不变,间距为原来的2倍,则两点电荷间的作用力大小变为()A.F4B.F2C.2FD.4F解析设初态时两电荷的电荷量分别为q1和q2,两电荷之间的距离为r,则两电荷之间的作用力大小为F=kq1q2r2,末态时:F=kq1q2(2r)2=F4,A对.答案A2.一个带电粒子在匀强磁场B中所受的洛伦兹力F的方向如图所示,则该粒子所带电性和运动方向可能是()A.粒子带负电,
2、向下运动B.粒子带正电,向左运动C.粒子带负电,向上运动D.粒子带正电,向右运动解析由左手定则判断可知,如果是正电荷,则粒子向上运动,如果是负电荷则向下运动.所以选A.答案A3.如图所示,带正电的粒子q(不计重力)水平向左进入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,该粒子将()A.向下偏转B.向上偏转C.垂直纸面向里偏转D.垂直纸面向外偏转解析根据左手定则,四指的方向与运动方向一致,磁感线垂直穿入手心,大拇指向上,所以B对.答案B4.如图所示的电场中,关于a、b两点的电场强度,下列判断正确的是()A.方向相同,大小相等B.方向不同,大小不等C.方向不同,大小相等D.方向相同,大小不等解析电场线的切线方
3、向与电场强度方向相同,由图可知,两点电场强度方向不同;b点附近的电场线分布比a点的密,所以b点的电场强度大,B对.答案B5.静电在各种产业和日常生活中有着重要的作用,如静电除尘、静电复印等,所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场作用下奔向并吸附到电极上.现有三个粒子a、b、c从P点向下射入由正、负电极产生的电场中,它们的运动轨迹如图所示,则()A.a带负电荷,b带正电荷,c不带电荷B.a带正电荷,b不带电荷,c带负电荷C.a带负电荷,b不带电荷,c带正电荷D.a带正电荷,b带负电荷,c不带电荷解析在电场中b不发生偏转,所以不带电,a向左偏转,所受电场力偏向左方,c向右偏转,所受电场力偏
4、向右方,所以a带正电荷,c带负电荷.所以选项B正确.答案B6.一正电荷垂直射入匀强磁场中,其速度v的方向和受到的洛伦兹力F的方向如图所示,则磁场方向为()A.与F方向相同B.与F方向相反C.垂直纸面向外D.垂直纸面向里解析由左手定则可以判定选项D正确.答案D7.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的作用力为F,若它们带的电荷量都增大为原来的2倍,距离减小为原来的12,它们之间的相互作用力变为()A.16FB.4FC.FD.F2解析设两点电荷原来带的电荷量为q,距离为r,则F=kq2r2.后来带的电荷量为2q,距离为r2,则F=k(2q)2r22=16kq2r2=16F,选项A正确.答案A二、多项
5、选择题(本题共3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全选对的得6分,选对但选不全的得3分,有选错或不答的得0分)8.如图所示,一导体棒放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上,并与金属导轨组成闭合回路.当回路中通有电流时,导体棒受到安培力作用.要使安培力增大,可采用的方法有()A.增大磁感应强度B.减小磁感应强度C.增大电流D.减小电流解析安培力的大小与B、I、L以及B与L的夹角等因素有关,与B、I、L的乘积成正比,所以A、C对,B、D错.答案AC9.下列说法正确的是()A.一个正电荷与一个负电荷中和后,总电荷量减少了,电荷守恒定律并不成立B.在感应起电的过
6、程中,金属中的正、负电荷向相反的方向移动C.在感应起电的过程中,金属中的负电荷受电场力的作用发生移动D.在感应起电的过程中,金属中正电的原子核不发生定向移动解析正电荷与负电荷中和后呈电中性,总电荷量并没有减少,选项A错误;在感应起电的过程中,带正电的是原子核,不会发生移动,选项B均错误,D正确;能够自由移动的是电子,选项C正确.答案CD10.以下各图画出了通电导线在磁场中所受磁场力F的方向,导线中电流I的方向以及磁场方向之间的关系,其中错误的是()解析由左手定则可得选项A中导线受力方向竖直向上,选项B中导线不受力,选项C中导线受力方向竖直向上,选项D中导线受力方向水平向右.选项D正确.答案AB
7、C三、填空题(本题共2小题,每小题6分,共12分)11.如图所示,放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab(外a内b),当通有自a到b的电流时受到向右的安培力作用,则磁铁的上端是极,如果磁铁上端是N极,导体棒中的电流方向自b到a,导体棒受到的安培力方向.解析电流的方向由a到b,安培力的方向向右,由左手定则可知磁场的方向竖直向上,所以磁铁的上端是S极;若磁铁的上端是N极,导体棒中电流的方向由b到a,由左手定则可知导体棒受到的安培力的方向向右.答案S向右12.阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流,这些微观粒子是.若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场,阴极射线将(选填“向上”
8、“向下”“向里”或“向外”)偏转.解析阴极射线管的阴极和电源的负极相连,发出的高速运动的粒子流是电子流;由于电子带负电,所以运用左手定则时四指应指向电子运动的反方向,由左手定则可知阴极射线将向下偏转.答案电子向下四、计算与问答题(本题共4小题,其中13题、14题、15题各10分,16题12分,共42分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题必须明确写出数值和单位)13.真空中有两个点电荷,所带电荷量分别是+4.010-9 C和-2.010-9 C,相距100 cm,电荷间相互作用力是多大?是引力还是斥力?(用电荷量的绝对值代入公式进行计算)解析由F=kq1q2r2,可
9、得F=9.01094.010-92.010-912 N=7.210-8 N;由异种电荷相互吸引,可得两电荷间的相互作用力是引力.答案7.210-8 N引力14.如图所示,矩形线圈abcd左半边处在匀强磁场中,右半边在磁场外,磁感应强度为B,线圈的面积为S,初始时磁场垂直于线圈平面,求:(1)穿过线圈平面的磁通量.(2)若将线圈转过90,穿过线圈平面的磁通量是多少?解析(1)由图可知,磁场方向与线圈平面垂直,而有磁场穿过的有效面积只有S2,由磁通量的定义可得=BS2=12BS.(2)若将线圈转过90,磁场方向与线圈平面平行,穿过线圈平面的磁通量为零.答案(1)12BS(2)015.右图是某区域的
10、电场线分布图,A、B、C是电场中的三个点.(1)哪一点电场最强,哪一点电场最弱?(2)画出各点电场强度的方向.(3)把负的点电荷分别放在这三点,画出所受静电力的方向.解析电场线越密集的地方电场越强,电场线越稀疏的地方电场越弱.由图可知B点电场最强,C点电场最弱;电场方向沿电场线的切线方向;负的点电荷受力的方向与电场方向相反.答案(1)B点电场最强,C点电场最弱.(2)A、B、C三点电场强度的方向如下图所示.(3)负点电荷在A、B、C三点所受静电力的方向如下图所示.16.用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为1.010-2 kg,所带电荷量为+2.010-8 C.现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与铅垂线成30(如图).求这个匀强电场的电场强度.解析小球受重力mg,电场力F,轻绳拉力FT的作用而处于平衡状态,如右图所示,即F=mgtan 30=qE,所以E=mgqtan 30.答案mgqtan 30
