甘肃省张掖二中2019-2020学年高二上学期期中物理试卷1 (有解析)

甘肃省张掖二中2019-2020学年高二上学期期中物理试卷1
一、单选题（本大题共27小题，共54.0分）
1.下列物理量中是矢量的是()
A. 质量
B. 路程
C. 位移
D. 时间
2.宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾写下了一首诗，在这首诗中，诗人艺术性
地描述了他对运动的相对性的理解．下列说法正确的是()
A. 第三句选择的参考系为大地
B. 第四句选择的参考系为云
C. 第四句选择的参考系为“我”
D. 第三句选择的参考系为“我”
3.关于速度，下列说法正确的是()
A. “和谐号”动车从厦门到福州的速度约为180km/ℎ，是指瞬时速度
B. C919国产客机最大飞行速度约为1000km/ℎ，是指平均速度
C. “鲲龙”水陆两栖飞机最大巡航速度达500km/ℎ，是指平均速度
D. “复兴号”标准动车组最高时速达400km/ℎ，是指瞬时速度
4.两个大小相等的小球带有同种电荷，(可看作点电荷)，质量分别
为m1和m2，带电量分别为q1和q2，用绝缘线悬挂后，因静电力
而使线张开，分别与垂线方向成夹角a1和a2，且两球同处一水平
线上，如图所示，若a1=a2，则下述结论正确的是()
A. q1一定等于q2
B. 一定满足q1m
1=q2
m2
C. 必须同时满足q1=q2，m1=m2
D. m1一定等于m2
5.关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是()
A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷
B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体
C. 感应起电说明质子可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分
D. 感应起电是电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
6.下列说法中正确的是()
A. 摩擦起电，是因为摩擦导致质子从一个物体转移到另一个物体而形成的
B. 在电场中无论移动正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电荷电势能一定要减少
C. 在地毯中夹杂导电纤维是为了利用人在地毯上行走时摩擦产生的静电
D. 电势降低的方向，一定就是场强方向
7.图中示的列哪种情况的电场线()
A. 等量同种负电荷
B. 等量同种正电荷
C. 等量异种电荷
D. 不等量异种电荷
8.下列不属于火力发电厂的污染的是()
A. 排放导致温室效应的气体
B. 废渣污染水土
C. 酸雨
D. 破坏大气臭氧层
9.物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需
通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平
行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为
q(q>0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O1和O2相距为2a，联线的中点为O，轴线上的A 点在O点右侧与O点相距为r(r<a).试分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式(式中k为静电力常量)正确的是()
A. E=|kqR1
[R12+(a+r)2]−kqR2
[R22+(a−r)2]
|
B. E=|kqR1
[R12+(a+r)2]3
2−kqR2
[R22+(a−r)2]3
2
|
C. E=|kq(a+r)
[R12+(a+r)2]−kq(a−r)
[R22+(a−r)2]
|
D. E=|kq(a+r)
[R12+(a+r)2]3
2−kq(a−r)
[R22+(a−r)2]3
2
|
10.导体中形成电流的原因是()
A. 只要导体中有自由电荷，就一定有电流
B. 只要电路中有电源，就一定有电流
C. 只要导体两端有电压，导体中就会形成电流
D. 只要电路中有电源，用电器两端就一定有电压
11.下列表述正确的是()
A. 密立根通过著名的油滴实验测出了电子的电量
B. 玻尔理论可以解释所有原子光谱的实验规律
C. 汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，并提出了原子核式结构模型
D. 爱因斯坦发现的光电效应现象，有力的证明了光的粒子性
12.如图所示是测定位移s的电容式传感器，其工作原理是哪个量的变化，造成其电容的变化()
A. 电介质进入极板的长度
B. 两极板间距
C. 两极板正对面积
D. 电介质的种类
13.一个正点电荷的电场线分布如图所示，将电子(带负电)分别放置于电场中的
A、B两点，下列说法中正确的是
A. A点的电场强度小于B点的电场强度
B. 电子在A点所受的电场力小于在B点所受的电场力
C. 电子在A点所受的电场力方向与电场线指向相同
D. 电子在B点所受的电场力方向与电场线指向相反
14.在电场中某点放入正点电荷q，它受到的电场力方向向右．当放入负点电荷q时，它受到的电
场力方向向左．下列说法正确的是()
A. 该点放入正电荷时，电场方向向右；放入负电荷时，电场方向向左
B. 该点不放电荷时，电场强度为零
C. 该点放入2q的正点电荷时，电场强度变为原来的2倍
D. 该点电场强度的方向向右
15.长度为L的直导线，通过的电流为I，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，受到的磁场力为F，
则()
A. F一定和L、B都垂直，L和B也一定垂直
B. L一定和F、B都垂直，F和B夹角可以是0到π以内(不含π)的任意角
C. L一定和F、B都垂直，F和L夹角可以是0到π以内(不含π)的任意角
D. F一定和L、B都垂直，L和B夹角可以是0到π以内(不含π)的任意角
16.如图所示为正电荷和平板间形成的电场，A、B、C为电场中的三个点，下列说法正确的是
A. 三个点处的场强方向相同
B. 三个点处的场强方向都不相同
C. D.
17.根据图所示，下列说法中正确的是()
A. 该图表示条形磁铁周围的磁感线分布
B. 该图表示两个同名磁极附近的磁感线分布
C. 该图表示两个异名磁极附近的磁感线分布
D. 以上说法都不对
18.如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，甲、乙、丙、丁四个带正电的点
电荷沿四个方向、以大小相同的初速度v0垂直磁场方向进入磁场．则进入磁场瞬间．受到洛伦兹力方向向下的点电荷是()
A. 甲
B. 乙
C. 丙
D. 丁
19.下列几幅图中，由电流产生的磁场方向正确的是()
A. B.
C. D.
20.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
21.通电直导线M垂直纸面放置，电流如图由里向外流向读者，当
电键K闭合时，M受到的安培力指向()
A. 左上方
B. 右上方
C. 左下方
D. 右下方
22.关于安培力和洛伦兹力，下列说法正确的是()
A. 安培力是洛伦兹力的宏观表现
B. 安培力和洛伦兹力是性质不同的两种力
C. 洛伦兹力是安培力的宏观表现
D. 安培力和洛伦兹力，两者是同一个力的两个名称
23.如图，放射性元素镭衰变过程中释放αβγ三种射线，分别进入匀
强电场和匀强磁场中，下列说法中正确的是()
A. ①表示γ射线，③表示α射线
B. ②表示β射线，③表
示α射线
C. ④表示α射线，⑤表示γ射线
D. ⑤表示β射线，⑥表示α射线
24.两个点电荷相距r时相互作用力为F，则()
A. 电量不变距离加倍时，作用力变为F
4
B. 其中一个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力不变
C. 每个电荷的电量和两电荷间距都减半时，作用力为4F
D. 每个电荷的电量和两电荷间距都增加相同倍数时，作用力2F
25.下列关于磁铁使用的说法中，不正确的是
A. 磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱
B. 原先没有磁性的铁，长期受到磁铁的吸引会产生磁性
C. 对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱
D. 永磁体在受到加热或敲打后，其磁性不会发生改变
26.安培分子电流假说的实验基础是()
A. 软铁被磁化的实验
B. 奥斯特通电导线周围存在磁场
C. 直线电流的磁场与环形电流的磁场相似
D. 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似
27.关于洛伦兹力，下列说法正确的是()
A. 电荷处于磁场中一定受到洛伦兹力
B. 运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力
C. 运动电荷不受洛伦兹力，则该处一定没有磁场
D. 运动电荷不受洛伦兹力，则该处可能没有磁场
二、多选题（本大题共1小题，共2.0分）
28.如图所示为点电荷产生的电场中的一条电场线，若一带负电的粒子从B
点运动到A点时，加速度增大而速度减小，则可判定()
A. 点电荷一定带正电
B. 点电荷一定带负电
C. 点电荷一定在A的左侧
D. 点电荷一定在B的右侧
三、填空题（本大题共2小题，共8.0分）
29.电动势和内阻是表征电源特性的两个重要物理量。

某电子点火器用的是1号干电池，某袖珍收
音机用的是7号干电池，同一品种的新的1号干电池和7号干电池的电动势_________(填“相同”或“不同”)，内阻_________(填“相同”或“不同”)。

30.某电解池，如果在1s钟内共有3个电子通过某截面，那么通过这个截面的电流是______ A.
四、计算题（本大题共3小题，共36.0分）
31.场源电荷Q=2×10−4C是正点电荷；试探电荷q=−2×10−5C是负点电荷，它们相距r=2m而
静止，且都在真空中，如图2−1−49所示．求：
(1)q所受的静电力；
(2)q所在的B点的场强E B；
(3)只将q换为q′=4×10−5C的正点电荷，q′所受的静电力及B点的场强；
(4)将试探电荷拿去后B点的场强．
32.一根电阻丝，通以大小、方向均不变的电流，若5s内通过电阻丝的电荷量为10C，电阻丝产生
的热量为100J，求：
(1)通过电阻丝的电流；
(2)电阻丝的热功率．
33.某地地磁场的磁感应强度大约是4.0×10−5T。

一根长为500m的电线，电流为10A。

该导线受
到的最大磁场力是多少？
-------- 答案与解析 --------
1.答案：C
解析：解：位移是既有大小又有方向的矢量，而质量、路程和时间都是只有大小没有方向的标量，故C正确，ABD错误．
故选：C
矢量是既有大小又有方向的物理量，而标量是只有大小没有方向的物理量．根据有无方向进行判断．矢量与标量明显的区别是矢量有方向，而标量没有方向．
2.答案：D
解析：解：A、参考系是为了研究问题方便而假定静止不动的物体．故只要研究对象与参考系的相对位置不发生变化，则观察到的结果是物体静止不动．
在本题中船是向东高速行驶，而“卧看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止，故参考系是我或我所所在的小船；故A错误，D正确；
B、“云与我俱东”所选择的参考系是地球和地球上相对于地球保持静止不动的物体，故BC错误．故选：D．
参考系是为了研究问题方便而假定静止不动的物体．故只要研究对象与参考系的相对位置不发生变化，则观察到的结果是物体静止不动．卧看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止即以相同的速度相对于地球向东运动．
真正理解了参考系的概念即可顺利解决此类题目，而要理解这一概念就必需多看课本，多认真处理此类题目．
3.答案：D
解析：
平均速度是指物体运动过程中的平均快慢程度，对应一段位移和时间；瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的快慢程度．据此分析判断。

本题主要考查平均速度和瞬时速度。

平均速度是指物体运动过程中的平均快慢程度，对应一段位移和时间，“和谐号”动车从厦门到福州的速度约为180km/ℎ是平均速度；
瞬时速度是指物体在某一时刻或某一位置的快慢程度．C919国产客机最大飞行速度约为1000km/ℎ和“鲲龙”水陆两栖飞机最大巡航速度达500km/ℎ，还有“复兴号”标准动车组最高时速达
400km/ℎ，是指瞬时速度，故D正确。

故选D。

4.答案：D
解析：解：题中电荷电量可能不同，也可能相同，但各自所受的电场力大小却相同，方向相反．由于它们与竖直线所成的角度相等，且两球同处一水平线上，所以根据共点力平衡条件可确定，它们的质量一定相等，电量不一定相等．故D正确，ABC错误．
故选：D．
分别对两小球进行受力分析，根据受力可知，由共点力平衡条件得到各自的重力与库仑力的关系，抓住相互间的库仑力大小相等，得到质量与角度的关系，分析求解．
本题中库仑力是两个小球联系的纽带，由平衡条件分别找出两个小球的质量与库仑力关系是解题的关键．
5.答案：B
解析：解：A、摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷．电荷只是发生转移．故A错误．
B、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体．故B正确．
C、质子质量较大，而且在原子核中的结构比较稳固，在感应起电中它很难发生移动，主要是外层的电子发生移动；故C错误；
D、感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分．电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电．故C、D错误．
故选：B．
摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，并没有创造电荷．感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分．
摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移，只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体．
6.答案：B
解析：解：
A、由于不同物质的原子核对核外电子的束缚本领不同，在两个物体相互摩擦的过程中，束缚核外电子能力强的物体得电子带负电，束缚核外电子能力弱的失电子带正电．所以摩擦起电是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的．故A错误．
B、在电场中无论移动正电荷还是负电荷，根据功能关系可知：只要电场力做正功，电荷电势能一定要减少．故B正确．
C、人在地毯上行走后，通过摩擦起电，从而使人有触电的感觉．在地毯中夹杂导电纤维是为了将人
在地毯上行走时摩擦产生的静电导入大地，消防静电的危害．故C错误．
D、电势降低的方向，不一定是场强方向，电势降低最快的方向，一定才是场强方向．故D错误．故选：B
摩擦起电过程是电子在移动形成的；只要电场力做正功，电荷电势能一定要减少；在地毯中夹杂导电纤维是为了将人在地毯上行走时摩擦产生的静电导入大地；电势降低最快的方向，一定就是场强方向．
本题考查电场中的基本知识，要理解摩擦起电的实质，知道电场力做功与电势能的变化关系和重力做功与重力势能变化关系相似，只要电场力做正功，电荷电势能一定要减少．正确理解电场强度方向与电势变化方向的关系．
7.答案：B
解析：解：电场线正电荷出发，到电荷止，种电荷相互排斥电场线对称分以为等量同种正荷
故：B
电场线从正电荷出，到负电终止，同种荷相互排，场线对分．
解电场线特点，道场线从正电荷出发，到负荷终止种电荷互排斥异种电荷相互吸引．
8.答案：D
解析：解：煤中的可燃性硫经在锅炉中高温燃烧，大部分氧化为二氧化硫，其中只有0.5～5%再氧化为三氧化硫．在大气中二氧化硫氧化成三氧化硫的速度非常缓慢，但在相对湿度较大、有颗粒物存在时，可发生催化氧化反应．此外，在太阳光紫外线照射并有氧化氮存在时，可发生光化学反应而生成三氧化硫和硫酸酸雾，这些气体对人体和动、植物均非常有害．大气中二氧化硫是造成酸雨的主要原因；
粉煤灰渣，是煤燃烧后排出的固体废弃物．其主要成分是二氧化硅、三氧化二铝、氧化铁、氧化钙、氧化镁及部分微量元素．粉煤灰既是“废”也是“资源”.如不很好处置而排入江河湖海，则会造成水体污染；
导致温室效应的气体是二氧化碳，煤燃烧产生的二氧化碳会是导致温室效应的气体故属于火力发电厂的污染；
破坏大气臭氧层的气体主要是氟利昂，不属于火力发电厂的污染；
故选：D．
火电厂生产电能的全过程中，各种排放物对环境的影响超过一定限度而造成环境质量的劣化．这些排放物包括燃料燃烧过程排出的尘粒、灰渣、烟气．
火力发电厂的污染主要是排放二氧化硫，二氧化硫是一种有毒的物质，能够污染空气，容易和水反应生成显酸性的物质，从而污染环境．
火电厂污染分为固体的、液体的和气体的几类以及噪声，通过了解这些知识我们要培养保护环境的
意识，基础题．
9.答案：D
，比较可知，A、C两项表达式的单位不是场强的单位，故解析：解：与点电荷的场强公式E=k Q
r2
可以排除；当r=a时，右侧圆环在A点产生的场强为零，则A处场强只由左侧圆环上的电荷产生，即场强表达式只有一项，故B项错．综上所述，可知答案为D．
故选：D
题目要求不通过计算，只需通过一定的分析就可以判断结论，所以根据点电荷场强的公式E=k Q
，
r2与选项相对比，寻找不同点，再用极限分析问题的思想方法就可以分析出结果．
本题考查定性、极限分析问题的思想方法，要求学生在牢固的掌握基本知识的基础上要能过灵活的分析问题
10.答案：C
解析：
导体内部含有大量的自由电荷，但是这些电荷在做杂乱无章的运动即向各个方向运动，所以不能形成电流．如果这些自由电荷能够都向一个方向运动，即发生定向移动，则就会产生电流。

本题考查电流的形成条件，要明确形成电流的关键就在于电荷发生“定向”移动时，才能产生电流。

A.导体中有自由电荷，但要使导体中的自由电荷定向移动形成电流，还要在导体的两端加上电压．故A错误；
B.要使电路中有持续电流，电路还必须是通路．故B错误；
C.导体两端有电压，电压迫使导体中的自由电荷定向移动形成电流，故C正确；
D.若电路是断开的，虽然电路中有电源，但用电器两端就没有电压，故D错误。

故选C。

11.答案：A
解析：解：A、密立根通过著名的油滴实验测出了电子的电量，A正确；
B、玻尔理论可以解释氢原子光谱的实验规律，B错误；
C、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，卢瑟福提出原子核式结构，C错误；
D、赫兹发现的光电效应现象，有力的证明了光的粒子性，D错误；
故选：A
密立根通过著名的油滴实验测出了电子的电量，玻尔理论可以解释氢原子光谱的实验规律，卢瑟福提出原子核式结构，赫兹发现的光电效应现象．
本题考查了很多物理学史，要记住一些历史上比较典型的发现和实验．
12.答案：A
解析：
影响电容的物理量有板间距、板间电解质和两板正对面积，从而即可求解。

本题考查了影响电容大小的因素，熟记公式C=ɛS
4πkd 与C=Q
U
区别。

由题意知电容的正对面积、板间距都不变，只有电解质插入长短的变化引起电容的变化，故A正确，BCD错误。

故选A。

13.答案：D
解析：
电场线的疏密表示电场的强弱，电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反。

解决本题的关键知道电场线的疏密表示电场的强弱，电场线的切线方向表示电场的方向。

AB.电场线的疏密表示电场的强弱，可知A点的场强大于B点的场强，电子在A点所受的电场力大于B点所受的电场力，故AB错误；
C.电子在A点所受的电场力方向与电场强度的方向相反，故C错误；
D.电子在B点所受的电场力方向与电场强度的方向相反，故D正确。

故选D。

14.答案：D
解析：解：A、放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右，故A错误；
B、场强由场源电荷决定，与试探电荷无关，不放试探电荷，电场同样存在，故B错误；
C、该点放入2q的正点电荷时，电场力变为原来的2倍，故电场强度不变，故C错误；
D、规定电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反；故放入正电荷和负电荷时，该点的场强均向右；故D正确；
故选：D。

规定电场强度的方向与正电荷所受的电场力方向相同，与负电荷所受的电场力方向相反．不放试探电荷，电场同样存在．
电场强度是反映电场本身的力的性质的物理量，与试探电荷是否存在无关；在电场中某场强的方向是唯一确定的．
15.答案：D
解析：
根据左手定则分析、判断。

本题主要考查了左手定则和安培力的内容，解决本题的关键掌握左手定则判定安培力的方向，注意安培力总垂直于磁场与电流方向，而磁场与电流方向不一定垂直。

根据左手定则可知：磁感线穿过掌心，安培力与磁感线垂直，且安培力与电流方向垂直，所以安培力垂直于感应线与电流构成的平面，但磁感线不一定垂直于电流，故D正确，ABC错误。

故选D。

16.答案：A
解析：
电场线的疏密程度表示场强的大小，切线表示场强的方向。

本题是点电荷和金属板间的电场的分布，掌握电场线的特点，基础题目，难度不能。

由电场线的分布情况可知，A，B，C三点的电场强度的方向相同，场强的大小，E B<E C，故A正确，BCD错误。

故选A。

17.答案：B
解析：解：磁体外部的磁感线是从磁体的N极发出，回到
S极．由图可知，属于同种磁性，且为N极，左边图两个
异名磁极附近的磁感线分布；右边图条形磁铁周围的磁感
线分布；故B正确，ACD错误；
故选：B
在用磁感线描述磁场时，磁体外部的磁感线是从磁体的N极发出，回到S极．
本题考查了磁感线的特点，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，所以要用虚线．
18.答案：B
解析：解：磁场方向垂直向内，洛伦兹力方向向下，故根据左手定则，电流向左，正电荷运动方向与电流方向相同，故电荷应该是向左运动；故是乙电荷；
左手定则：左手平展，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向电流方向，则大拇指指向洛伦兹力方向．
本题关键是明确左手定则，注意四指指向正电荷运动方向或者负电荷运动的反方向．
19.答案：B
解析：略
20.答案：C
解析：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：C
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．
本题考查磁感线的性质，要注意明确磁感线不是实际存在的，但没有磁感线的地方仍有磁场，小磁针N极受力方向或静止时所指方向就是磁场方向，也是磁感应强度方向．磁感线除不相交外，还是闭合曲线．
21.答案：A
解析：解：首先根据安培定则判断通电螺线管在M处产生的磁场方向：右向上．
根据左手定则判断可知：M受到通电螺线管磁场的作用力的方向：左上方．
故选：A
首先根据安培定则判断通电螺线管在M处产生的磁场方向，再根据左手定则判断通电直导线M受到的磁场的作用力的方向．
本题考查安培定则和左手定则综合应用的能力，对于几种定则关键要搞清两点：一是何时用；二是怎样用．
22.答案：A
解析：解：AC、磁场对电流的作用力通常称为安培力，安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力，安培力是洛伦兹力的宏观表现，而洛伦兹力是安培力的微观体现，故A正确，。