福建省泉州第十六中學2020-2021學年高二上學期期中物理試題（學考班）

泉州第十六中學2020年秋季期中考試卷高二物理（學考）第Ⅰ卷（選擇題共60分）一、選擇題（本大題有20小題，每小題3分，共60分。每小題只有一個選項符合題意）1.關于靜電的應用和防止，下列說法不正確的是（）A.為了美觀，通常把避雷針頂端設計成球形B.為了防止靜電危害，飛機輪胎用導電橡膠制成C.為了避免因尖端放電而損失電能,高壓輸電導線表面要很光滑D.為了消除靜電,油罐車尾裝一條拖地鐵鏈【答案】A【解析】【詳解】避雷針是利用了靜電的尖端效應制作的，故避雷針必須做成針狀，不能做成球形，A錯誤；飛機輪胎用導電橡膠制成可以將飛機產生的靜電迅速導走，B正確；由于尖端效應，高壓輸電線表面要很光滑，才能避免因尖端放電而損失電能，C正確；為了消除靜電，油罐車尾部要裝一條拖地鐵鏈能保證靜電迅速導走，D正確．2.真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F，若它們的帶電量都增大為原來的3倍，距離增大為原來的2倍，它們之間的相互作用力變?yōu)锳.16F B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由庫侖定律可得變化前為：，變化后為：A．16F．故A不符合題意．B．．故B符合題意．C．．故C不符合題意．D．．故D不符合題意．3.兩個分別帶有電荷量Q和+3Q的相同金屬小球（均可視為點電荷），固定在相距為r的兩處，它們間庫侖力的大小為F。兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?，則兩球間庫侖力的大小為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】接觸前兩個點電荷之間的庫侖力大小為兩球分開后各自帶電量為+Q，距離又變?yōu)樵瓉淼?，庫侖力為所以兩球間庫侖力的大小為。故選C。4.小強在加油站加油時，看到加油機上有如圖所示的圖標，關于圖標涉及的物理知識及其理解，下列說法正確的是A.制作這些圖標的依據是靜電屏蔽原理B.工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝C.化纖手套與接觸物容易摩擦起電存在安全隱患D.用絕緣的塑料梳子梳頭應該沒有關系【答案】C【解析】【詳解】試題分析：用塑料梳子梳頭時會產生靜電，會引起靜電，用塑料梳子梳頭時會產生靜電，會引起靜電，穿衣，脫衣也會產生靜電．這些圖標都是為了減少靜電的產生；不是靜電屏蔽．故A錯誤；工作人員工作時間須穿絕緣性能良好的化纖服裝，會引起靜電，故B錯誤；化纖手套與接觸物容易摩擦起電，故會引起靜電，從而引起油料燃燒的危險；故C正確；用塑料梳子梳頭時會產生靜電，會引起靜電；故D錯誤；故選C．考點：靜電感應【名師點睛】由于在干燥的季節(jié)，由于摩擦引起的靜電會引發(fā)易燃物體的燃燒，故在加油站等地應避免產生靜電，或及時將靜電導走．5.下列說法中正確的是（）A.點電荷就是體積小的帶電體B.帶電荷量少的帶電體一定可以視為點電荷C.大小和形狀對作用力的影響可忽略的帶電體可以視為點電荷D.根據庫侖定律表達式，當兩電荷之間的距離r→0時，兩電荷之間的庫侖力F→∞【答案】C【解析】【詳解】ABC．點電荷不是體積小就能稱之為點電荷，而是當帶電體的形狀和體積在研究問題中可以忽略的帶電體可以稱之為點電荷，是一種理想化模型，故AB錯誤，C正確；D．根據庫侖定律表達式，當兩電荷之間的距離r→0時，兩電荷不能看成點電荷了，庫侖定律已不滿足適用條件，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，兩個帶電球，大球所帶的電荷量大于小球所帶的電荷量，可以肯定（）A.兩球都帶正電B.兩球都帶負電C.大球受到的靜電力大于小球受到的靜電力D.兩球受到的靜電力大小相等【答案】D【解析】【詳解】AB．兩個帶電體之間存在著排斥力，故兩球帶同號電荷，可能都帶正電，也可能都帶負電，AB錯誤；CD．靜電力遵循牛頓第三定律，兩球受到的靜電力大小相等，C錯誤D正確。故選D。7.如圖所示，一個原來不帶電的半徑為r的空心金屬球放在絕緣支架上，右側放一個電荷量為+Q的點電荷，點電荷到金屬球的球心距離為3r。達到靜電平衡后，下列說法正確的是（）A.金屬球內的合場強處處為零B.金屬球的左側感應出負電荷，右側感應出正電荷C.金屬球可以感應帶電，說明電荷可以被創(chuàng)造出來。D.感應電荷在金屬球球心處產生的電場場強大小為【答案】A【解析】【詳解】A．空心金屬球處于靜電平衡狀態(tài)，可知金屬球內的合場強處處為零，故A正確；B．靜電感應導致金屬球的電荷重新分布，左側帶正電荷，右側帶負電荷，故B錯誤；C．金屬球可以感應帶電，不是創(chuàng)造出來的電荷，而是電荷從物體的一個部分轉移到另一個部分，故C錯誤；D．感應電荷在金屬球球心處產生的電場場強與+Q的點電荷在此處的電場場強大小相等，方向相反，合電場強度為零，因此感應電荷在金屬球球心處產生的電場場強大小為故D錯誤。故選A8.下列幾種電荷形成的電場中，電場線分布的大致圖形正確的是A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】正點電荷的電場線方向向外，負點電荷的電場線的方向向里．故A錯誤，B正確；等量異種點電荷的電場線從正電荷發(fā)出，到負電荷處為止，故C正確，D錯誤；故選BC．9.如圖所示電場中某區(qū)域的電場線圖，電場中三點A、B、C的電場強度分別為，，，關于，，大小的判斷正確的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】分析】【詳解】電場線的疏密反應場強的大小，因A點電場線最密集，C點最稀疏，可知A點場強最大，即故選A10.a、b兩個點電荷在電場中受到的電場力Fa、Fb的方向如下圖所示，由圖可以判斷（）A.a、b都帶正電 B.a、b都帶負電C.a帶正電、b帶負電 D.a帶負電、b帶正電【答案】D【解析】【詳解】正電荷所受的電場力與場強的方向相同，負電荷所受的電場力與場強方向相反，而場強方向沿電場線的切線方向，可知a帶負電，b帶正電。故選D。11.三個電阻器按照如圖所示的電路連接，其阻值之比為，則電路工作時，通過三個電阻器、、上的電流之比為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】與并聯(lián)，兩電阻中電流之比等于電阻的反比，則電流等于和中電流之和，故電流之比應為。故選D。12.電路中，每分鐘有個自由電子通過橫截面積為

的導線，那么電路中的電流是A.

mA B.

mA C. D.【答案】C【解析】【詳解】每分鐘通過的電量為：；分鐘．則電路中的電流為：，故C正確，ABD錯誤．13.如圖，電源的內阻不能忽略，當電路中點亮的電燈的數(shù)目增多時，下面說法正確的是（）A.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓逐漸變小B.外電路的總電阻逐漸變大，電燈兩端的電壓不變C.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓不變D.外電路的總電阻逐漸變小，電燈兩端的電壓逐漸變小【答案】D【解析】【詳解】由并聯(lián)電路總電阻小于任意支路電阻可知，并聯(lián)的路段越多電阻越小，總電阻越小，電流增大，內電阻分壓增大，路端電壓減小，D對；14.如圖所示的電路中，把R由改為時，電流減小為原來的一半，則電源的內電阻應為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】根據閉合電路歐姆定律當時，當時解得D正確，ABC錯誤。故選D。15.一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，這表示該電池:A.能將1.5J的化學能轉變成電能B.接入電路工作時兩極間的電壓恒定為1.5VC.它存儲的電能比電動勢為1.2V可充電電池存儲的電能多D.將1C電量的電荷由負極移送到正極的過程中，非靜電力做了1.5J的功【答案】D【解析】【詳解】AD、電源電動勢的大小表征了電源把其它形式的能轉化為電能的本領大小，電動勢在數(shù)值上等于將1C電量的正電荷從電源的負極移到正極過程中非靜電力做的功，即一節(jié)干電池的電動勢為1.5V，表示該電池能將1C電量的正電荷由負極移送到正極的過程中，非靜電力做了1.5J的功，故D正確，A錯誤；B、工作狀態(tài)時兩極間的電壓為路端電壓，小于電源的電動勢；故B錯誤；C、電動勢大的說明電源把其它形式的能轉化為電能的本領大，但電動勢大的存儲的電能不一定多，故C錯誤．16.如圖所示，小磁針a、b、c、d放在通電螺線管產生的磁場中，穩(wěn)定后指向正確的是()A.磁針a B.磁針bC.磁針c D.磁針d【答案】D【解析】【詳解】小磁針靜止時N極所指的方向即為哪一點的場強的方向，根據螺旋管磁感線的分布可知，圖中小磁針d顯示的方向是正確的，故D正確；ABC錯誤；17.下圖是陰極射線管的示意圖，陰極射線管的兩個電極接到高壓電源時，陰極會發(fā)射電子.電子在電場中沿直線飛向陽極形成電子束。將馬蹄形磁鐵的磁極靠近陰極射線管，如圖所示，則電子束將A.向上偏轉B.向下偏轉C.向N極偏轉D.向S極偏轉【答案】B【解析】【詳解】電流方向由“+”到“”，電子速度方向從“”到“+”，由左手定則可知，電子向下偏轉，故B正確，ACD錯誤。故選B。18.如圖所示，假設將一個小磁針放在地球的北極點上，那么小磁針的N極將（）A.指北 B.指南C.豎直向上 D.豎直向下【答案】D【解析】【詳解】地理北極附近是地磁場的南極，地磁場的分布規(guī)律與條形磁鐵類似，地理北極處的地磁場方向近似豎直向下，所以將一個小磁針放在地球的北極點上時，此時小磁針的N極應豎直向下。故選D。19.如圖所示，通電直導線右邊有一個矩形線框，線框平面與通電直導線共面，若使線框逐漸遠離（平動）通電導線，則穿過線框磁通量將（）A.逐漸減小 B.逐漸增大C.保持不變 D.不能確定【答案】A【解析】【詳解】由題，通電直導線產生穩(wěn)定的磁場，離導線越遠磁場越弱，磁感線越疏，則當線框遠離通電導線時，穿過線框的磁感線的條數(shù)越來越少，磁通量將逐漸減小．故選A．20.下面的四個圖顯示了磁場對通電直導線的作用力，其中正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】考查安培力的方向。【詳解】A．根據左手定則判斷通電導線所受安培力的方向，A項正確；B．安培力應垂直紙面向外，B項錯誤；C．磁場和導線平行，導線不受安培力，C項錯誤；D．安培力應向上，D項錯誤。故選A。第II卷（非選擇題共40分）二、填空題（本大題有2小題，每小題6分，每空格2分，共12分）21.一試探電荷q＝＋4×10－9C，在電場中P點受到的靜電力F＝6×10－7N，則P點的電場強度大小為__________N/C；將試探電荷移走后，P點的電場強度大小為____________N/C；放一電荷量為q′＝1.2×10－6C的電荷在P點，受到的靜電力F′的大小為__________N。【答案】①.1.5×102②.1.5×102③.1.8×10－4【解析】【詳解】[1]根據電場強度定義式，有代入數(shù)據，得[2]將試探電荷移走后，P點的電場強度大小仍為1.5×102N/C，因為電場本身決定了電場中各點的電場強度，與該點是否有試探電荷沒有關系。[3]根據公式，有代入數(shù)據，得F=1.8×10－4N22.如圖所示，框架面積為S，框架平面與磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直，則穿過平面的磁通量為_____，若從初始位置轉過90°角，則穿過線框平面的磁通量為_____，若從初始位置轉過180°角，則穿過線框平面的磁通量變化為_______【答案】①.BS②.0③.2BS【解析】【詳解】[1]線圈與磁場垂直，穿過線圈的磁通量等于磁感應強度與線圈面積的乘積。故圖示位置的磁通量為φ=BS；[2]線圈從圖示轉過90°時，線圈平面和磁感線平行，則穿過S的磁通量為0；[3]由磁通量表達式φ=BScosθ可知，當從初始位置轉過180°時，磁通量φ′=BS。磁通量變化為：△φ=BSBS=2BS【點睛】對于勻強磁場中磁通量計算的一般公式φ=BScosθ，θ是線圈與磁場垂直方向的夾角。三、實驗探究題（本大題有2小題，每小題6分，每空格2分，共12分）23.如圖（a）所示，P是一個表面鑲有很薄的電熱膜的長陶瓷管，其長度為l，直徑為D，鍍膜的厚度為d（d<<D）。管兩端有導電金屬箍M、N?，F(xiàn)把它接入電路中，測得M、N兩端電壓為U，通過它的電流為I，則①金屬膜的電阻表達式為___________。②鍍膜材料電阻率的計算式為___________。③若測得該電阻R=2.0Ω，并將該電阻接入如圖（b）所示的電路中，已知電源的電動勢E=6.0V，內電阻r=1.0Ω。閉合開關S后，電路中的電流I為___________。【答案】①.②.③.2.0A【解析】【詳解】（1）[1]由歐姆定律可得金屬膜的電阻為（2）[2]金屬膜的橫截面積為設鍍膜的電阻率為ρ，由電阻定律解得（3）[3]根據閉合電路歐姆定律得則得24.如圖所示是“探究影響通電導線受力的因素”的實驗裝置圖，三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認為磁極間的磁場是均勻的。實驗時，先保持導體棒通電部分的長度不變，改變電流的大??；然后保持電流的大小不變，改變導體棒通電部分的長度。每次實驗導體棒在場內同一位置平衡時，懸線與豎直方向的夾角記為θ。(1)下列說法正確的是：____________。A．該實驗探究了電流大小以及磁感應強度大小對安培力的影響B(tài).該實驗探究了磁感應強度大小以及通電導體棒長度對安培力的影響C.如果想增大θ，可以把磁鐵的N極和S極對調D.如果想減小θ，可以把接入電路的導體棒從①、④兩端換成②、③兩端(2)若把電流為I且接通②、③時，導體棒受到的安培力記為F；則當電流減半且接通①、④時，導體棒的安培力為：___________。(3)本實驗采用的研究方法是：______________?！敬鸢浮竣?D②.③.控制變量法【解析】【詳解】(1)[1]AB．該實驗探究了導體棒通長度和電流大小對安培力的影響，故