高中同步测试卷·人教物理选修1－1：高中同步测试卷（九） Word版含解析

这是一份人教版 (新课标)选修1选修1-1本册综合同步练习题，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

期中测试卷(B)


(时间：90分钟，满分：100分)


一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分)


1．(多选)下列用电器的工作原理是直接利用电流的热效应的是( )


A．电烙铁 B．电炉子


C．电磁炉 D．微波炉


2．关于元电荷，正确的说法是( )


A．元电荷是自然界中电荷的最小单元 B．元电荷就是点电荷


C．元电荷就是质子 D．1 C电量叫元电荷


3．(多选)关于库仑定律，下列说法正确的是( )


A．对任何带电体之间的静电力计算，都可以使用公式


B．只要是点电荷之间的静电力计算，就可以使用公式


C．只有真空中的点电荷间的相互作用力才可以使用公式


D．两个点电荷之间的静电力，无论是在真空中还是在介质中，一定是大小相等、方向相反


4．(多选)硬磁性材料适用于制造( )


A．电磁铁的铁芯 B．永久磁铁


C．变压器铁芯 D．发电机铁芯


5.如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动( )


A．不产生磁场


B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里


C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外


D．只有圆周内侧产生磁场


6．(多选)如果某运动电荷在某处受到洛伦兹力，则( )


A．该处的磁感应强度一定不为零


B．该处的磁感应强度一定与该电荷的运动方向垂直


C．该运动电荷可能做圆周运动


D．该处的磁感应强度可能为零


7．某检验电流元长1 cm，并通以1 A的电流，把它垂直于磁场方向放于磁场中的某点时，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度的大小为( )


A．10 T B．5 T


C．2 T D．2.5 T


8．(多选)选一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S极转向纸内，如图所示，那么这束带电粒子可能是( )





A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束


C．向右飞行的负离子束 D．向左飞行的负离子束


9．(多选)下面关于磁感线的理解正确的是( )


A．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向就表示该点的磁场 方向


B．磁感线总是从磁铁N极指向S极


C．磁场和电场一样也是一种客观存在的特殊物质


D．磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线


10．(多选)关于电流，下列说法中正确的是( )


A．通过导体横截面的电荷量越多，电流越大


B．对于导体，只要其两端有电压就有电流


C．单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，导体中的电流就越大


D．因为电流有方向，所以电流是矢量


11．有三个用电器，其中一个为“220 V 60 W”的电风扇，一个为“220 V 60 W”的白炽灯，另一个是“220 V 60 W”的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量是( )


A．电风扇最多 B．白炽灯最多


C．电热器最多 D．都一样


12．以下关于电流强度的说法正确的是( )


A．根据I＝eq \f(Q,t)可知I与Q成正比


B．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流是恒定电流


C．电流有方向，电流强度是矢量


D．电流强度的单位“安培”不是国际单位


13．(多选)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


14．如图所示，把一重力不计的通电直导线AB水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以在空间自由运动，当导线通以图示方向电流I时，导线的运动情况是(从上往下看)( )





A．顺时针方向转动，同时下降 B．顺时针方向转动，同时上升


C．逆时针方向转动，同时下降 D．逆时针方向转动，同时上升


二、填空题(本题共4小题，每小题3分，共12分．按题目要求作答)


15．下列有关生活中的静电现象，哪些是有利的________，哪些是有害的________．


A．静电除尘


B．静电喷涂


C．静电复印


D．雷雨天高大树木下避雨


E．飞机轮胎用导电橡胶制成


F．电视荧屏上常有一层灰尘


16．磁性减退的磁铁，需要充磁，充磁的方式有两种，如图甲、乙所示．甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中，乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间．a、b和c、d接直流电源，正确的接线方式是a接________极，b接________极；c接________极，d接________极．





17．真空中有一电场，在电场中的P点放一电荷量为q＝4×10－9 C的试探电荷，它受到的电场力为F＝2×10－5 N，则P点的电场强度大小为________N/C；把试探电荷的电荷量减少为2×10－9 C，则试探电荷受到的电场力大小为________ N；若把试探电荷移去，则P点的电场强度大小为________N/C.


18．匀强磁场中有一段长为0.2 m的直导线，它与磁场方向垂直，当通过3 A的电流时，受到6×10－3 N的磁场力，则磁场的磁感应强度是________T；当导线长度缩短一半时，磁场的磁感应强度是________T；当通入的电流加倍时，磁场的磁感应强度是________T.


三、计算题(本题共4小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)


19．(6分)如图所示，把质量为0.2 g的带电小球A用丝线吊起，若将带电荷量为4×10－8 C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3 cm时，丝线与竖直方向夹角为45°，求此时小球B受到的库仑力的大小和小球A带的电荷量．

















20．(8分)我们每月所交的电费是按电表的“度”数来计算的，1 kW的用电器工作1小时，所消耗的电能为1度，即1度＝1 kW·h＝103×3 600 J＝3.6×106 J.


某个家庭有“220 V 40 W”的电烙铁一把，“220 V 100 W”的白炽灯一只，“220 V 25 W”的白炽灯两只，“220 V 300 W”的电熨斗一只，若当地的电源电压为220 V，每个用电器平均每天使用2 h，每度电的价格是0.5元，则该家庭一个月(按30天计算)该交纳多少电费？(假定用电器的电阻是恒定不变的)

















21.(8分)如图是家用电饭煲的电路图．将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”挡时，电热丝以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”挡，给食物保温，这时电热丝的功率为其额定功率的1/9，电流为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R＝100 Ω.求：





(1)保温时，电阻R两端的电压；


(2)稳压电源输出的电压；


(3)电热丝的额定功率．


22.(10分)在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，一匀强磁场垂直于斜面向上，如图所示．当导体棒内通有垂直于纸面向里的电流I时，导体棒恰好静止在斜面上，求磁感应强度的大小为多少？

















参考答案与解析


1．[导学号37900177] 【解析】选AB.电烙铁、电炉子是电流通过电热丝而发热，是利用了电流的热效应，故A、B正确；电磁炉是利用交变电流产生交变的磁场，从而在锅体中产生涡流而发热；微波炉的工作原理是电流在微波管中产生了电磁波(微波)，微波使水分子高速振荡而加热食物，所以C、D错．


2．[导学号37900178] 【解析】选A.元电荷是电荷量的最小单元，是1.6×10－19 C的电荷量，不是带电体，A对，B、C、D错．


3．[导学号37900179] 【解析】选CD.库仑定律的适用条件是真空、点电荷，故A、B错，C对；电荷间的静电力是作用力和反作用力，因此总是等大反向的，选项D正确．


4．[导学号37900180] 【解析】选BD.凡外磁场消失后，磁性仍然要保持的，都需要用硬磁性材料来制造，如永久磁铁、发电机铁芯等．所以A、C错误，B、D正确．


5．[导学号37900181] 【解析】选C.正电子做圆周运动可以等效为一个环形电流，由安培定则可以判定圆心处的磁场方向．


6．[导学号37900182] 【解析】选AC.只有v∥B时，FB＝0，不一定是v⊥B，该电荷可能在磁场中做匀速圆周运动．


7．[导学号37900183] 【解析】选A.根据F＝BIL，B＝eq \f(F,IL)＝eq \f(0.1,1×10－2) T＝10 T.


8．[导学号37900184] 【解析】选BC.若S极向里偏，则等效上方有自右向左的电流，所以有向左飞行的正离子束或向右飞行的负离子束，因为负离子向右运动，就等效于正离子向左运动．


9．[导学号37900185] 【解析】选AC.磁感线是人们为了研究磁场性质而采用的表示方法，实际上并不存在．由磁感线的重要特征可知A正确．由于磁感线是闭合曲线，B选项未明确是在磁铁内部还是外部，笼统地说磁铁的磁感线是从N极指向S极，显然是错误的．磁场和电场一样也是一种客观存在的特殊物质，因此C选项正确．利用碎铁屑在磁场中被磁化的性质可显示磁感线的形状，但碎铁屑排列成的曲线本身不是磁感线，因为磁感线客观上并不存在，故D选项错误．


10．[导学号37900186] 【解析】选BC.由I＝eq \f(q,t)知，q大，I不一定大，还要看t的大小，故A错，C正确；根据电流的形成条件知B正确；电流的方向表示电流沿导线运行的方向，不是矢量，D错．


11．[导学号37900187] 【解析】选C.三个用电器的电功率相同，工作相同的时间消耗的电能相同．电风扇把电能大部分转化为机械能，只有一小部分转化为内能；白炽灯把电能全部转化为内能，再有部分的内能转化为光能；电热器把电能全部转化为内能并全部以热量的形式放出．所以A、B、D项错，只有C项对．


12．[导学号37900188] 【解析】选B.I＝eq \f(Q,t)是电流的计算式，不是决定式，不能由此得出I与Q成正比，A错，根据电流的定义，若在任何相等的时间内通过导体横截面的电量相等，则导体中的电流恒定不变，B对．电流强度虽既有大小又有方向，但它的运算法则遵循代数法，是一个标量，C错，电流强度的国际单位是“安培”，D错．


13．[导学号37900189] 【解析】选AC.本题考查安培力的计算，由F＝BIL知A、C正确．


14．[导学号37900190] 【解析】选C.电流元受力分析法：把直线电流等效为OA、OB两段电流元，如图甲所示，根据左手定则可知两段电流元所受安培力方向相反(OA电流元受力指向纸面外，OB电流元受力指向纸面里)．可见，从上往下看时，导线将逆时针转动．


特殊位置分析法：取导线逆时针转过90°后的特殊位置来分析，如图乙所示，根据左手定则判断出其受安培力方向向下，故导线在逆时针转动的同时，向下运动，所以正确答案为C.





15．[导学号37900191] 【解析】静电除尘、静电喷涂、静电复印都是利用静电的例子，E项也是为了把飞机上的静电导入大地，所以有利的选A、B、C、E；雷雨天高大树木很容易形成尖端，由于云中电荷的作用，高大树木会出现尖端放电，与云中电荷中和而产生强烈的放电现象，所以在高大树木下避雨易遭雷击；电视荧屏上的灰尘是静电所致，使画面模糊，所以有害的选D、F.


【答案】ABCE DF


16．[导学号37900192] 【解析】要想充磁应使甲图线圈中内部磁感线从右端指向左端，根据安培定则，电流应从b端流入a端流出，故a端接负极，b端接正极；乙图由安培定则可以判断c端是正极，d端是负极．


【答案】负 正 正 负


17．[导学号37900193] 【解析】由E＝eq \f(F,q)得电场强度大小


E＝eq \f(2×10－5,4×10－9) N/C＝5×103 N/C.


试探电荷受到的电场力


F′＝q′E＝2×10－9×5×103 N＝1×10－5 N.


把试探电荷移去，则P点的电场强度大小仍为5×103 N/C.


【答案】5×103 1×10－5 5×103


18．[导学号37900194] 【解析】由公式B＝eq \f(F,IL)代入数值可得B＝eq \f(6×10－3,3×0.2) T＝0.01 T，由于B由磁场本身的性质决定，与放入的通电导线的长度、电流的大小无关，所以当导线长度缩短一半时，磁感应强度B不变，还是0.01 T，当通入的电流加倍时，磁场的磁感应强度也还是0.01 T.


【答案】0.01 0.01 0.01


19．[导学号37900195] 【解析】对小球A受力分析如图：





由库仑定律得：


F库＝keq \f(qAqB,r2)


由图可知F库＝mg


F库＝0.2×10－3×10 N＝2×10－3 N


代入数据解得q＝5×10－9 C，且带负电．


【答案】2×10－3 N －5×10－9 C


20．[导学号37900196] 【解析】该家庭中的用电器的额定功率之和为


P＝(40＋100＋25×2＋300)W＝490 W＝0.490 kW


每月消耗的电能为


W＝Pt＝0.490×2×30 kW·h＝29.4 kW·h


每月需交电费29.4×0.5＝14.7(元)．


【答案】14.7元


21．[导学号37900197] 【解析】(1)电阻R两端的电压为


UR＝IR＝1.40×100 V＝140 V.


(2)设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则


eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(U,R＋r)))eq \s\up12(2)r＝eq \f(1,9)·eq \f(U2,r).


解得：r＝50 Ω.


所以电源电压为


U＝I(R＋r)＝1.40×(100＋50) V＝210 V.


(3)电热丝的额定功率为P＝eq \f(U2,r)＝eq \f(2102,50) W＝882 W.


【答案】(1)140 V (2)210 V (3)882 W


22．[导学号37900198] 【解析】 解决此题关键是确定安培力的方向，由受力分析及力的平衡不难解决．


受力分析如图





由平衡条件得：F＝mgsin 30°


安培力：F＝BIL


所以B＝eq \f(mgsin 30°,IL)＝eq \f(mg,2IL).


【答案】eq \f(mg,2IL)


题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案