1、2015-2016学年山西省大同八中高二(上)期中物理试卷(文科)一、单项选择题(每小题3分,共30分将正确答案填入題后表格内)1关于元电荷的理解,下列说法中正确的是()A元电荷就是电子B元电荷是表示跟电子所带电荷量的数值相等的电荷量C元电荷就是质子D自然界中带电体所带电荷量可以是任意值2下列关于点电荷的说法,正确的是()A只有体积很小的带电体才能做为点电荷B体积很大的带电体一定不能看做点电荷C点电荷一定是电荷量很小的电荷D当两个带电体的形状和大小对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷3关于场强,下列哪个说法是正确的()A由E=可知,电场中某点的电场强度与静电力F成正比,与
2、电荷量q成反比BE是矢量,与F的方向一致C放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时,场强也随之改变;将检验电荷拿走,该点的场强就是零D电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同4下列那位科学家首先发现尖端放电现象()A丹麦物理学家奥斯特B英国物理学家法拉第C美国科学家富兰克林D法国物理学家库仑5某白炽灯上标有“220V 100W”的字样,我们可以确定()A该电灯的额定电压为220V,额定功率为100WB给电灯加上220V电压,通过它的电流为2.2AC该电灯的电阻为48.4D该电灯在电路中发光时,它实际消耗的电功率一定是100W6关于磁感线,以下说法正确的是()A磁场是由磁感线组成的B
3、不画出磁感线的地方一定不存在磁场C磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向D在有磁场的空间内,通过任何一点可以画出几条相交的磁感线7关于磁场对通电直导线作用力的大小,下列说法中正确的是()A通电直导线跟磁场方向平行时作用力最小,但不为零B通电直导线跟磁场方向垂直时作用力最大C作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关D通电直导线跟磁场方向不垂直时肯定无作用力8如图所示,各带电粒子均以速度v射入匀强磁场,图C中v的方向垂直纸面向里,图D中v的方向垂直纸面向外,则带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面向里的是()ABCD9图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是()ABCD10硬磁性材料适用于制造()
4、A电铃上的电磁铁铁芯B录音机磁头线圈的铁芯1C发电机铁芯D变压器铁芯二、填空题(每空2分,共40分)11在某电场中的一点P处放入一个电荷量为q的试探电荷,若该电荷所受静电场力为F,则P点的电场强度为;若把此试探电荷移走,则此时P点的场强为12“220V、5.5kW”的电动机,电阻为0.4,它在正常工作时的电 流为A,1s钟内产生的热量是J13一段导体两端电压是4V,在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C,那么这段导体的电阻应是14如图所示,电子射线管位于通电导线ab正下方,该装置可以演示电子在磁场中的偏转若实验发现电子束的径迹向下偏转,那么导线中电流的方向是15如图所示,放在马蹄形磁铁
5、两极之间的导体棒ab,当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用,由此可知磁铁的上端是极,如果磁铁上端是S极,导体棒中的电流方向自a到b,导体棒受到的安培力方向向16将以下一组数据填空:0.25A1A10mA3A一般手电筒中通过小灯泡的电流; 电子手表工作时的电流; 彩色电视机工作时电源的电流; 人体能长时间承受的安全电流17连线题(将下面定律定则原理与其相应的事实用连线连接)三、问题及计算(每题10分,共30分)18某种物质发出的射线在磁场中分裂为3束,如图所示,为什么?19如图是一块手机电池的标签你从中可以了解关于电池的哪些信息?20赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的
6、大小是0.5104T如果赤道上有一根沿东西方向的导线,长为200m,载有从东到西的电流30A地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何?2015-2016学年山西省大同八中高二(上)期中物理试卷(文科)参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题3分,共30分将正确答案填入題后表格内)1关于元电荷的理解,下列说法中正确的是()A元电荷就是电子B元电荷是表示跟电子所带电荷量的数值相等的电荷量C元电荷就是质子D自然界中带电体所带电荷量可以是任意值【考点】元电荷、点电荷【分析】元电荷是自然界最小的电量,是与跟电子所带电荷量数值相等的电荷量,不是电子,不是质子,也带电荷量最小的带电粒子【解答】解:A、元电荷
7、是指质子或电子的带电量,不是质子、电子,更不是原子,故AC错误;B、元电荷是表示跟电子所带电荷量的数值相等的电荷量,故B正确;D、任何带电体所带电荷都等于元电荷或者是元电荷的整数倍,故D错误;故选:B2下列关于点电荷的说法,正确的是()A只有体积很小的带电体才能做为点电荷B体积很大的带电体一定不能看做点电荷C点电荷一定是电荷量很小的电荷D当两个带电体的形状和大小对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷【考点】元电荷、点电荷【分析】点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电电荷量均是元电荷的整
8、数倍【解答】解:带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状以及带电量均无具体关系,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,故ABC错误,D正确;故选:D3关于场强,下列哪个说法是正确的()A由E=可知,电场中某点的电场强度与静电力F成正比,与电荷量q成反比BE是矢量,与F的方向一致C放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时,场强也随之改变;将检验电荷拿走,该点的场强就是零D电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同【考点】电场强度【分析】电场中的场强取决于电场本身,与有无检验电荷无关;负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反【解答】
9、解:A、电场中的场强取决于电场本身,与有无检验电荷无关,E=是场强的定义式,不能认为:电荷在电场中受到的电场力F越大,场强E越大,电荷的电荷量q越大,场强E越小,故A错误;B、D、电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受静电力的方向相同,负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反,故B错误,D正确;C、电场中的场强取决于电场本身,与有无检验电荷无关故C错误;故选:D4下列那位科学家首先发现尖端放电现象()A丹麦物理学家奥斯特B英国物理学家法拉第C美国科学家富兰克林D法国物理学家库仑【考点】物理学史【分析】首先发现尖端放电现象是美国科学家富兰克林,不是奥斯特、法拉第、库仑【解答】解:A、丹麦物理
10、学家奥斯特发现了电流的磁效应故A错误 B、英国物理学家法拉第发现了电磁感应规律故B错误 C、美国科学家富兰克林首先发现了尖端放电现象故C正确 D、法国物理学家库仑发现库仑定律故D错误故选C5某白炽灯上标有“220V 100W”的字样,我们可以确定()A该电灯的额定电压为220V,额定功率为100WB给电灯加上220V电压,通过它的电流为2.2AC该电灯的电阻为48.4D该电灯在电路中发光时,它实际消耗的电功率一定是100W【考点】电功、电功率;闭合电路的欧姆定律【分析】根据P=UI求解额定电流,根据欧姆定律求解额定电压下的电阻,额定功率是在额定电压下工作的功率,是能够长期稳定工作对应的最大功率
11、【解答】解:A、白炽灯上标有“220V 100W”的字样,表示该电灯的额定电压为220V,额定功率为100W,故A正确;B、给电灯加上220V电压,电流为:I=,故B错误;C、该电灯的电阻为:R=,故C错误;D、额定功率为100W的电灯泡,只有在220V电压下工作时电功率才是100W,故D错误;故选:A6关于磁感线,以下说法正确的是()A磁场是由磁感线组成的B不画出磁感线的地方一定不存在磁场C磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向D在有磁场的空间内,通过任何一点可以画出几条相交的磁感线【考点】磁感线及用磁感线描述磁场【分析】磁感线是描述磁场分布而假想的;磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线某点
12、的切线方向表示该点的磁场方向;磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极到S极,而内部是从S极到N极;磁通量可形象描述穿过磁感线的条数【解答】解:A、磁感线不是实际存在的,所以磁场不是由磁感线组成,故A错误;B、磁感线不是实际存在的,是形象描述磁场强弱与方向的,不画磁感线的地方也存在磁场,故B错误;C、磁感线上任一点的切线方向就是该点的磁场方向,也可以为磁感应强度的方向故C正确;D、在有磁场的空间内,任何一点都只能画出一条磁感线,磁感线不相交故D错误;故选:C7关于磁场对通电直导线作用力的大小,下列说法中正确的是()A通电直导线跟磁场方向平行时作用力最小,但不为零B通电直导线跟磁场方向垂直时作用
13、力最大C作用力的大小跟导线与磁场方向的夹角大小无关D通电直导线跟磁场方向不垂直时肯定无作用力【考点】左手定则【分析】本题考查了产生条件、大小与方向,当电流方向与磁场平行时不受安培力,根据左手定则可知安培力的方向与磁场垂直引用公式F=BIL时,注意要求磁场与电流垂直,若不垂直应当将导线沿磁场与垂直与磁场分解,因此垂直时安培力最大【解答】解:通电导体受安培力的条件为导线与磁场有一定夹角,当通电直导线与磁场方向平行时,导线不受安培力作用,当导线与磁场方向垂直时,安培力最大,最大值为F=BIL,根据左手定则可知安培力的方向与磁场垂直,故ACD错误,B正确故选:B8如图所示,各带电粒子均以速度v射入匀强
14、磁场,图C中v的方向垂直纸面向里,图D中v的方向垂直纸面向外,则带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面向里的是()ABCD【考点】左手定则【分析】本题考查了左手定则的直接应用,根据左手定则即可正确判断磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系,特别注意的是四指指向和正电荷运动方向相同和负电荷运动方向相反【解答】解:A、图中根据左手定则可知,正电荷受到的洛伦兹力方向应该竖直向上;故A错误;B、图中根据左手定则可知,负电荷受到的洛伦兹力方向应该垂直纸面向里;故B正确;C、图中v的方向垂直纸面向里,根据左手定则可知,正电荷受到的洛伦兹力方向应该向右;故C错误;D、图中v的方向垂直纸面向外,根据左手定则可知,
15、负电荷受到的洛伦兹力方向应该竖直向下;故D错误;故选:B9图中的通电导线在磁场中受力分析正确的是()ABCD【考点】左手定则;安培力【分析】熟练应用左手定则是解决本题的关键,在应用时可以先确定一个方向,然后逐步进行,如可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【解答】解:根据左手定值可知,A、图中因通电导线与磁平行,则没有安培力,故A错误;B、电流向里,磁场向右,则根据左手定则可知安培力向下,故B错误;C、图中掌心向里,四指斜向左下,则安培力垂直电流斜向下,故C正确;D、图中因通电导线与磁平行,则没
16、有安培力,故D错误故选:C10硬磁性材料适用于制造()A电铃上的电磁铁铁芯B录音机磁头线圈的铁芯1C发电机铁芯D变压器铁芯【考点】磁感线及用磁感线描述磁场【分析】硬磁材料是指磁化后不易退磁而能长期保留磁性的一种材料,也称为永磁材料或恒磁材料常用来制作各种永久磁铁、扬声器的磁钢和电子电路中的记忆元件等,其特点是不易退磁软磁性材料容易磁化也容易退磁录音机的磁头的磁性要求随声音的变化而变化,电磁铁的磁性、变压器的铁芯的磁性要随电流的变化而变化,扬声器中的磁铁中的磁铁的磁性必需长期保留【解答】解:硬磁材料是指磁化后不易退磁而能长期保留磁性的一种材料,也称为永磁材料或恒磁材料常用来制作各种永久磁铁、扬声
17、器的磁钢和电子电路中的记忆元件等,其特点是不易退磁A、扬声器中的磁铁中的磁铁的磁性必需长期保留,故要用硬磁性材料,故A正确B、录音机的磁头的磁性要求随声音的变化而变化,故必需容易磁化也容易退磁所以应该用软磁性材料,故B错误C、发电机需要导体转动切割磁感线,故要用硬磁性材料,故C正确D、变压器的铁芯也要随电流的变化而变化,故必需容易磁化也容易退磁所以应该用软磁性材料,故D错误故选:AC二、填空题(每空2分,共40分)11在某电场中的一点P处放入一个电荷量为q的试探电荷,若该电荷所受静电场力为F,则P点的电场强度为;若把此试探电荷移走,则此时P点的场强为【考点】电场强度【分析】根据电场强度的定义式
18、E=求出电场强度,电场强度反映电场本身的性质,与放入电场中的电荷无关【解答】解:由题知,电荷量为q的试探电荷所受静电场力为F,P点的电场强度大小为:E=;如果P点不放电荷,则P点的电场强度大小不变,仍然为;故答案为:,12“220V、5.5kW”的电动机,电阻为0.4,它在正常工作时的电 流为25A,1s钟内产生的热量是250J【考点】电功、电功率【分析】(1)根据电动机的功率的大小和电压的大小可以求得电动机正常工作时的电流的大小;(2)根据发热的公式Q=I2Rt可以求得1s时间内线圈上产生的热量;【解答】解:根据P=IU得,电动机正常工作时的电流为I=25A1s内产生的热量为 Q=I2Rt=
19、2520.41J=250J,故答案为:25;25013一段导体两端电压是4V,在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C,那么这段导体的电阻应是32【考点】电流、电压概念【分析】根据在2min内通过导体某一横截面积的电量是15C,由公式I=求出电流已知导体两端的电压是4V,再欧姆定律求解导体的电阻【解答】解:由公式I=得,导体中的电流为 I=A=A根据欧姆定律I=得 导体的电阻为R=32故答案为:3214如图所示,电子射线管位于通电导线ab正下方,该装置可以演示电子在磁场中的偏转若实验发现电子束的径迹向下偏转,那么导线中电流的方向是a指向b【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】电子在磁
20、场中运动,受到洛伦兹力的作用而发生偏转,根据电子的偏转方向,判断出磁场方向,然后根据右手螺旋定则,判断出导线中电流方向【解答】解:电子运动方向从负极流向正极,根据左手定则,四指指向电子运动的反方向,即指向负极,大拇指指向电子偏转方向,由此得出导线下方磁场方向垂直纸面向里,根据右手螺旋定则可知,导线ab中的电流方向从a指向b故答案为:a指向b15如图所示,放在马蹄形磁铁两极之间的导体棒ab,当通有自b到a的电流时受到向右的安培力作用,由此可知磁铁的上端是N极,如果磁铁上端是S极,导体棒中的电流方向自a到b,导体棒受到的安培力方向向右【考点】安培力【分析】根据左手定则判断磁场和安培力的方向,磁感线
21、垂直于掌心,大拇指与四指垂直,在同一个平面内,电流方向与四指方向相同,大拇指方向为安培力方向【解答】解:电流方向由b到a,安培力向右,根据左手定则,知磁场方向竖直向下,所以磁铁上端是N极 磁铁上端是S极,电流方向自a到b,根据左手定则,知安培力方向向右故答案为:N,右16将以下一组数据填空:0.25A1A10mA3A一般手电筒中通过小灯泡的电流0.25A; 电子手表工作时的电流3A; 彩色电视机工作时电源的电流1A; 人体能长时间承受的安全电流10mA【考点】闭合电路的欧姆定律【分析】手电筒中通过小灯泡的电流约为0.25A;电子手表工作时,液晶屏显示的电流约为几微安;彩色电视机工作时,屏幕为2
22、1寸,电源的工作电流约为0.4A,屏幕为29寸,电源的工作电流约为1A;对5060Hz的交流电,人体能感到的触电电流约为1mA【解答】解:手电筒中通过小灯泡的电流约为0.25A;电子手表工作时,液晶屏显示的电流约为3A;彩色电视机工作时,屏幕为21寸,电源的工作电流0.4A,屏幕为29寸,电源的工作电流约为1A;对5060Hz的交流电,人体能感到的触电电流约为1mA能够自行摆脱电源的触电电流为10mA,触电电流达到50mA以上将引起心室颤动,因此,国际电工委员会规定的安全电流为10mA故答案为:0.25A;3A;1A;10mA17连线题(将下面定律定则原理与其相应的事实用连线连接)【考点】质谱
23、仪和回旋加速器的工作原理;库仑定律【分析】根据对物理学家成就的掌握作答【解答】解:库仑定律发现了电荷间的相互作用力,焦耳定律是指电流的热效应安培定则判断电流产生的磁场方向左手定则判断安培力洛伦兹力方向的判断奥斯特实验验证了电流的磁效应;电动机的原理是通电线圈在磁场中受到安培力的作用发生转动;显像管的工作原理为电子束的偏转避雷针的避雷原理为尖端放电故三、问题及计算(每题10分,共30分)18某种物质发出的射线在磁场中分裂为3束,如图所示,为什么?【考点】洛仑兹力【分析】射线的电性不同,在磁场中所受的洛伦兹力方向不同,结合左手定则判断射线的电性【解答】解:射线在磁场中分裂为3束,是由于它们的电性不
24、同造成的,向左偏转的射线,由左手定则可判定,应带正电;向右偏转的射线,应带负电;在磁场中不发生偏转的,应不带电答:三种射线一种带正电、一种带负电、一种不带电,正负电荷所受的洛伦兹力方向相反,不带电的不受洛伦兹力,从而可以分裂成3束19如图是一块手机电池的标签你从中可以了解关于电池的哪些信息?【考点】电功、电功率【分析】电池的重要参数有:电动势、内阻及充电电压;由图可直接读出电动势和电量【解答】解:从图中可以看出,电动势为3.7V,容量为550mAh;答:从图中可以看出,电动势为3.7V,容量为550mAh20赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场,磁感应强度的大小是0.5104T如果赤道上有一根沿东西方向的导线,长为200m,载有从东到西的电流30A地磁场对这根导线的作用力有多大?方向如何?【考点】安培力【分析】通电导线在磁场中,受到安培力作用方向由左手定则来确定,大小由安培力公式求得【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由左手定则可得安培力的方向为竖直向下安培力的大小为F=BIL 代入数据解得:F=0.3N 答:导线受到的安培力大小为0.3N;方向为竖直向下2016年11月1日