卷子答案网-一个不只有答案的网站浙江省湖州市菱湖中学2019-2020学年高一下学期物理期中考试试卷
一、单选题
1．（2017高二上·南昌期末）下列关于磁场的说法中，正确的是（ ）
A．只有磁铁周围才存在磁场
B．磁场是假想的，不是客观存在的
C．磁场中有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生
D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用
2．（2020高一下·湖州期中）如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确（ ）
A．两环静止不动 B．两环互相远离
C．两环互相靠近 D．两环同时向左运动
3．（2020高一下·杭州期中）下器材属于电容器的是（ ）
A． B．
C． D．
4．（2020高一下·杭州期中）处于磁场B中的矩形金属线框可绕轴
转动，当线框中通以电流I时，如图所示，此时线框左右两边受到安培力F的方向正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．（2020高一下·湖州期中）带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是( )
A．洛伦兹力对带电粒子做功
B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C．洛伦兹力的大小与速度无关
D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
6．（2018高二上·牡丹江月考）三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向垂直纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹分别如图所示，则（ ）
A．粒子a一定带正电 B．粒子b一定带正电
C．粒子c一定带正电 D．粒子b一定带负电
7．（2017高二上·长沙期末）磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
8．（2019高三上·浙江月考）中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图结合上述材料，下列说法正确的是（ ）
A．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近
B．地磁场的磁感线是“有头有尾”的，由地磁北极射出，射入地磁南极
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．地磁场对射向地球赤道的带负电宇宙射线有向东的作用力
9．（2020高一下·湖州期中）某移动电源的电池容量为10000mAh（毫安时），即电池容量为（ ）
A．36000C B．36000W C．36000J D．36000V
10．（2020高一下·湖州期中）一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（ ）
A．R／3 B．3R C．R／9 D．R
11．（2020高一下·湖州期中）有一个电动势为3V、内阻为1Ω的电源。下列电阻与其连接后，电源输出功率最大的是（ ）
A．0.5Ω B．1Ω C．1.5Ω D．2Ω
12．（2020高一下·湖州期中）电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2。则（ ）
A．I1
A．通过电动机的电流为10A B．电动机的输入功率为2W
C．电源的输出功率为4W D．电动机的输出功率为16W
14．（2019高二上·吉林期中）下列说法中正确的是（ ）
A．根据E= F/q可知，电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B．电场中某点的场强E= F/q，与检验电荷的受力大小及带电量无关
C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向
D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的
15．（2020高一下·杭州期中）真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F，用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为（ ）
A． B． C． D．
16．（2020高一下·湖州期中）如图所示，A、B是点电荷电场中的两点，则（ ）
A．该点电荷带负电
B．A点电势低于B点电势
C．A点电场强度大于B点电场强度
D．负电荷从A点移到B点电场力做正功
17．（2020高一下·湖州期中）四种电场的电场线如图所示，一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大，则该电荷所在的电场是图中的（ ）
A． B．
C． D．
18．（2016高二上·温州期中）如图为某一电场的电场线，M，N，P为电场线上的三个点，M，N是同一电场线上两点，下列判断正确的是（ ）
A．M，N，P三点中N点的场强最大
B．M，N，P三点中N点的电势最高
C．负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点
二、实验题
19．（2020高一下·湖州期中）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作．已选用的器材有：
电池组（电动势为 ，内阻约 ）
电流表（量程为 ，内阻约 ）
电压表（量程为 ，内限约 ）
电键一个、导线若干
（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的___________（填字母代号）．
A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）
B．滑动变阻器（最大阻值2000Ω，额定电流0.3A）
（2）测定小灯泡伏安特性所需器材和部分接线如图所示，请在答题卷相应位置的实物图中用笔代替导线补全电路．
（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果这个小灯泡接到电动势为3.0V，内阻为20Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W．
20．（2020高一下·湖州期中）在“测定电池的电动势和内电阻”实验中。
（1）某同学用多用电表粗测一节干电池的电动势，选择开关应置于合适位置，下列符合要求的是 。
（2）该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，这两条导线是 。
（3）该同学利用正确的电路测得多组电流、电压值，并根据实验数据得到如图丙所示的U－I图线，由此可知该电池的电动势E= V，内阻r=
Ω。（均保留三位有效数字）。
三、解答题
21．（2020高一下·湖州期中）如图所示，带正电且电荷量为Q的带电体固定在绝缘支架上，电荷量为q的小球受到的库仑力大小可通过丝线偏离竖直方向的角度表示。挂在 位置时，小球和带电体的距离为r，两者都可以看成点电荷。已知静电力常量为k，则小球
（1）带正电还是带负电？
（2）挂在 位置时受带电体的库仑力F多大？
（3）挂在 位置时，丝线偏离竖直方向的角度增大了还是减小了？
22．（2020高一下·湖州期中）如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为4Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm。求：
（1）开关闭合后金属棒所受安培力的方向；
（2）开关闭合后金属棒所受安培力的大小；
（3）金属棒的质量多大？
23．（2020高一下·湖州期中）如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0.4m，只在AB轨道上方所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E＝1.0×104N/C，BC右边没有电场。现有一电荷量q＝＋1.0×10－4C，质量m＝0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，P到B的距离为2m，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C。试求：
（1）带电体所受到的电场力有多大；
（2）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小；
（3）带电体与轨道AB之间的动摩擦因数。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：A、不管是电磁铁还是永久磁体，或电流的周围都存在着磁场，故A错误；
B、磁场是真实存在的一种物质，且具有方向性，故B错误；
C、磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用，磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用．故C错误，D正确；
故选：D
【分析】不管是电磁铁还是永久磁体的周围存在着磁场，磁场对放入磁场中的磁体有力的作用，它是真实存在的一种物质；为了描述磁场的性质而引入了有方向的曲线，称为磁感线．磁感线是不存在的；
2．【答案】C
【知识点】安培力
【解析】【解答】同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈的运动情况是相互靠近,C对；ABD不符合题意；
故答案为：C
【分析】利用同向电流相互吸引，反向电流相互排斥可以判别线圈的运动。
3．【答案】A
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】A．该图是可变电容器，A符合题意；
B．该图是万用表，B不符合题意；
C．该图是打点计时器，C不符合题意；
D．该图是电源，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】只有图A属于电容器，其他不属于电容器。
4．【答案】D
【知识点】左手定则
【解析】【解答】由图可知：磁场的方向水平向左，由左手定则可知：左边受到的安培力方向竖直向上，右边受到的安培力方向竖直向下，D符合题意，A、B、C不符合题意；
故答案为：D．
【分析】利用左手定则可以判别安培力的方向。
5．【答案】B
【知识点】洛伦兹力的计算
【解析】【分析】A、洛伦兹力与运动方向永远垂直，所以洛伦兹力永远不做功，A选项错误
B、洛伦兹力只改变速度方向，不改变速度大小，所以洛伦兹力不改变带电粒子的动能，B选项正确
C、有可知，洛伦兹力的大小与速度有关，C选项错误
D、洛伦兹力与运动方向垂直，只改变速度方向，不改变速度大小，D选项错误
故选B
【点评】容易题，在研究洛伦兹力时，我们只讨论电荷的运动方向与磁场垂直的情况，由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场垂直，又与电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于v和 B两者决定的平面。由于洛伦兹力总是跟运动电荷的速度垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电荷速度方向，不能改变速度的大小。
6．【答案】A
【知识点】左手定则
【解析】【解答】由图知，粒子a受力向左，据左手定则可知，粒子a带正电，A对。粒子b未发生偏转，不带电，BD不符合题意。粒子c受力向右，由左手定则，粒子c带负电，C不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用左手定则可以判别那个是正电荷哪个是负电荷以及不偏转为不带电。
7．【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电势差、电势、电势能；电场及电场力
【解析】【解答】解：AB、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小；故a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba＜Bb；故A正确，B错误；
CD、安培力的大小不但与磁感应强度有关，还与夹角有关，故受力大小不能确定；故CD错误；
故选：A．
【分析】磁场是一种特殊物质形态，既看不见又摸不着．因此引入磁感线来帮助我们理解磁场，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表磁场的方向．而小段通电导线放在磁场中有磁场力作用，但要注意放置的角度．
8．【答案】A
【知识点】地磁场
【解析】【解答】A.地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，且地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，A符合题意；B.磁感线是闭合的，在地球外部由地磁北极射出，射入地磁南极，在内部，由地磁南极指向地磁北极，B不符合题意；C.只有在赤道表面，地磁场方向与地面平行，C不符合题意；D.赤道平面上的地磁场方向由南指向倍，根据左手定则可知带负电的粒子受到向西的磁场力，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】磁场和电场一样是客观存在的物质，磁感线从北极出发回到南极，磁感线密集的地方磁感应强度比较大，规定小磁针的N极在磁场中某点所受磁场力的方向为该点磁场的方向。
9．【答案】A
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】手机电池的电量为：q＝It＝10000×10﹣3A×3600s＝36000C，A符合题意，BCD不符合题意；
故答案为：A。
【分析】明确电池容量单位的意义，再根据电流的定义即可求得电池和移动电源的电量.
10．【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【分析】根据电阻定律可得，在拉伸过程中电阻丝的体积不变，所以，当长度为原来的3倍后，面积变为原来的，所以，平分成3段后，每段的电阻为，故根据并联电路规律可得并联后的电阻为，解得，D正确。
【点评】此类型的题目，难度不大，关键是公式正确掌握，以及在计算过程中多加细心。
11．【答案】B
【知识点】全电路的功和能
【解析】【解答】电源输出功率与外电阻间的关系图像如图所示，
由图像可知，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即外电阻为1Ω时，电源输出功率最大，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用内外电阻相等时输出功率为最大值。
12．【答案】B
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】A．小灯珠与电动机串联，所以
A不符合题意；
B．对小灯珠，由欧姆定律可得 ，B符合题意；
CD．电动机不是纯电阻电路，则 ，且 则
CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用串联电路可以判别电流相等；结合欧姆定律可以求出电压的大小；由于电动机不是纯电阻电路所以电压之比不等于电阻之比；其电压也不等于电流和电阻的乘积。
13．【答案】D
【知识点】全电路的功和能
【解析】【解答】A．由E=30V，电动机两端电压为10V可得R和电源内阻上分担的电压为20V，则
A不符合题意；
B．电动机输入功率
B不符合题意；
C．电源的热功率
电源的输出功率为
C不符合题意；
D．电动机的热功率
电动机的输出功率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用欧姆定律可以求出电流的大小；结合功率的表达式可以求出电源的输出功率及电动机的输入功率和输出功率的大小。
14．【答案】B
【知识点】电场及电场力；电场强度
【解析】【解答】A. 电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，与检验电荷在该点所受的电场力无关。A不符合题意；
B. 电场中某点的场强等于 ，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关。B符合题意；
C. 电场中某点的场强方向即正检验电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反。C不符合题意；
D. 公式 对任何静电场都是适用的，而公式 只适用于真空点电荷产生的电场。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】电场强度的大小和电场力大小无关；与试探电荷的电荷量大小无关；电场强度的方向与正电荷的受力方向相同；只适用于点电荷产生的电场。
15．【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为： ，
不带电的同样的金属小球C先与A接触： ，
带同种电荷的金属小球C再与B接触： ，
则两点电荷间的静电力大小为： ，
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C
【分析】由库仑定律可知，在真空是必须确保电荷量不变，且电荷间距要大是能将带电量看成点来处理．同时两球带同种电荷，所以当与A球接触后的小球C与B球接触时，则先出现电荷中和，然后再平分电荷。
16．【答案】C
【知识点】电场力做功；电场强度；电势
【解析】【解答】A．根据电场线分布可知，该点电荷带正电，A不符合题意；
B．沿电场线电势降低，可知A点电势高于B点电势，B不符合题意；
C．电场线越密集场强越大，可知A点电场强度大于B点电场强度，C符合题意；
D．负电荷从A点移到B点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用电场线的分布可以比较场强和电势的大小；也可以判别场源电荷的电性；利用电场力方向和运动方向可以判别电场力做功的大小。
17．【答案】D
【知识点】电场及电场力；电场强度；电场线
【解析】【解答】因粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密；
故答案为：D
【分析】粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密。
18．【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电势差、电势、电势能
【解析】【解答】解：A、电场线的疏密反应了场的强弱，N点处电场线最密，所以N点场强最大，故A正确；
B、顺着电场线的方向，电势降低，所以M点的电势最高，故B错误；
C、根据EP=qφ，φM＞φP＞φN可知，负电荷在M点电势能小于在N点的电势能，故C错误；
D、在M点静止释放，正电荷在电场力的作用下运动，但是运动轨迹并不是电场线，故D错误．
故选：A．
【分析】由电场线的疏密分析场强的大小；
根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的变化；
根据电势能的定义判断电势能的大小；
电场线不表示电荷的运动轨迹．
19．【答案】（1）A
（2）
（3）0.12
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】（1）灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，应该选用分压电路，为便于操作此时选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器即可．（2）由于电压表的内阻远大于待测灯泡的电阻，所以要用电流表外接法测灯泡的伏安特性曲线，实物连接图如图所示：
；（3）根据闭合电路欧姆定律可知： 所以 在小灯泡的伏安特性曲线中做出此函数图象找图像的交点，如图所示：
从图像可看出此时灯泡的功率为
【分析】（1）分压式接法其滑动变阻器使用小量程；
（2）滑动变阻器要完成分压器接法；灯泡小电阻所以电流表使用外接法；
（3）利用闭合电路欧姆定律的直线与图像图线的交点可以求出小灯泡消耗的功率。
20．【答案】（1）B
（2）b、c
（3）1.46；0.793
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】(1)干电池的电动势约为1.5V，故应选择直流2.5V的量程，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B(2)由原理图可知，电流表采用了相对电源的外接法；则由图可知，b线应接电流表中间接线柱，c线应接电流表的左边接线柱，B、c两条导线连接错误(3)根据U=E－Ir可知，U－I图线与纵轴的交点即为电源的电动势即 图线斜率的绝对值表示内阻即为
【分析】（1）利用电动势的大小可以选择电压表的量程；
（2）利用实物图可以判别电流表的接法可以判别b、c两导线接错；
（3）利用图像斜率和截距可以求出电动势和内阻的大小。
21．【答案】（1）解：由丝线偏转方向可知：小球受库仑斥力作用所以，小球带正电
（2）解：由库仑定律得：
（3）解：挂在 位置时，小球所受库仑力减小所以，丝线偏离竖直方向的角度减小了
【知识点】库仑定律
【解析】【分析】（1）利用库仑力的方向可以判别小球的电性；
（2）利用库仑定律可以求出库仑力的大小；
（3）利用距离的大小可以判别库仑力的变化进而判别角度的变化。
22．【答案】（1）解：开关闭合后金属棒中的电流方向由 ，由左手定则可知，金属棒所受安培力方向竖直向下
（2）解：开关闭合后回路中电流为
受到的安培力大小为
（3）解：开关断开时，由平衡条件可得
开关闭合后，由平衡条件可得
联立解得
【知识点】共点力平衡条件的应用；安培力
【解析】【分析】（1）利用左手定则可以判别安培力的方向；
（2）利用欧姆定律结合安培力的表达式可以求出安培力的大小；
（3）利用平衡条件可以求出质量的大小。
23．【答案】（1）解：带电体所受到的电场力
（2）解：带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，则有
设带电体通过B点时的速度为vB，设轨道对带电体的支持力大小为FB，带电体从B运动到C的过程中，由动能定理得
在B点，对带电体，由牛顿第二定律得
联立解得
根据牛顿第三定律知，带电体在B点时对轨道的压力大小6N
（3）解：带电体从P运动到B的过程中，由动能定理得
解得
【知识点】动能定理的综合应用；电场及电场力
【解析】【分析】（1）利用电场力的表达式可以求出电场力的大小；
（2）利用动能定理结合牛顿第二定律可以求出压力的大小；
（3）利用动能定理可以求出动摩擦因数的大小。
浙江省湖州市菱湖中学2019-2020学年高一下学期物理期中考试试卷
一、单选题
1．（2017高二上·南昌期末）下列关于磁场的说法中，正确的是（ ）
A．只有磁铁周围才存在磁场
B．磁场是假想的，不是客观存在的
C．磁场中有在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生
D．磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用
【答案】D
【知识点】磁现象和磁场、磁感线
【解析】【解答】解：A、不管是电磁铁还是永久磁体，或电流的周围都存在着磁场，故A错误；
B、磁场是真实存在的一种物质，且具有方向性，故B错误；
C、磁场只对放入磁场中的磁体有力的作用，磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用．故C错误，D正确；
故选：D
【分析】不管是电磁铁还是永久磁体的周围存在着磁场，磁场对放入磁场中的磁体有力的作用，它是真实存在的一种物质；为了描述磁场的性质而引入了有方向的曲线，称为磁感线．磁感线是不存在的；
2．（2020高一下·湖州期中）如图所示，在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个相同的金属环M和N．当两环均通以图示的相同方向的电流时，分析下列说法中，哪种说法正确（ ）
A．两环静止不动 B．两环互相远离
C．两环互相靠近 D．两环同时向左运动
【答案】C
【知识点】安培力
【解析】【解答】同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,知两线圈的运动情况是相互靠近,C对；ABD不符合题意；
故答案为：C
【分析】利用同向电流相互吸引，反向电流相互排斥可以判别线圈的运动。
3．（2020高一下·杭州期中）下器材属于电容器的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】A．该图是可变电容器，A符合题意；
B．该图是万用表，B不符合题意；
C．该图是打点计时器，C不符合题意；
D．该图是电源，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】只有图A属于电容器，其他不属于电容器。
4．（2020高一下·杭州期中）处于磁场B中的矩形金属线框可绕轴
转动，当线框中通以电流I时，如图所示，此时线框左右两边受到安培力F的方向正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【知识点】左手定则
【解析】【解答】由图可知：磁场的方向水平向左，由左手定则可知：左边受到的安培力方向竖直向上，右边受到的安培力方向竖直向下，D符合题意，A、B、C不符合题意；
故答案为：D．
【分析】利用左手定则可以判别安培力的方向。
5．（2020高一下·湖州期中）带电粒子垂直匀强磁场方向运动时，会受到洛伦兹力的作用．下列表述正确的是( )
A．洛伦兹力对带电粒子做功
B．洛伦兹力不改变带电粒子的动能
C．洛伦兹力的大小与速度无关
D．洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向
【答案】B
【知识点】洛伦兹力的计算
【解析】【分析】A、洛伦兹力与运动方向永远垂直，所以洛伦兹力永远不做功，A选项错误
B、洛伦兹力只改变速度方向，不改变速度大小，所以洛伦兹力不改变带电粒子的动能，B选项正确
C、有可知，洛伦兹力的大小与速度有关，C选项错误
D、洛伦兹力与运动方向垂直，只改变速度方向，不改变速度大小，D选项错误
故选B
【点评】容易题，在研究洛伦兹力时，我们只讨论电荷的运动方向与磁场垂直的情况，由左手定则可知，洛伦兹力的方向既与磁场垂直，又与电荷的运动方向垂直，即洛伦兹力垂直于v和 B两者决定的平面。由于洛伦兹力总是跟运动电荷的速度垂直，所以洛伦兹力对运动电荷不做功，洛伦兹力只能改变电荷速度方向，不能改变速度的大小。
6．（2018高二上·牡丹江月考）三种不同粒子a、b、c从O点沿同一方向垂直纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹分别如图所示，则（ ）
A．粒子a一定带正电 B．粒子b一定带正电
C．粒子c一定带正电 D．粒子b一定带负电
【答案】A
【知识点】左手定则
【解析】【解答】由图知，粒子a受力向左，据左手定则可知，粒子a带正电，A对。粒子b未发生偏转，不带电，BD不符合题意。粒子c受力向右，由左手定则，粒子c带负电，C不符合题意。
故答案为：A
【分析】利用左手定则可以判别那个是正电荷哪个是负电荷以及不偏转为不带电。
7．（2017高二上·长沙期末）磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电势差、电势、电势能；电场及电场力
【解析】【解答】解：AB、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小；故a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba＜Bb；故A正确，B错误；
CD、安培力的大小不但与磁感应强度有关，还与夹角有关，故受力大小不能确定；故CD错误；
故选：A．
【分析】磁场是一种特殊物质形态，既看不见又摸不着．因此引入磁感线来帮助我们理解磁场，磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表磁场的方向．而小段通电导线放在磁场中有磁场力作用，但要注意放置的角度．
8．（2019高三上·浙江月考）中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图结合上述材料，下列说法正确的是（ ）
A．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近
B．地磁场的磁感线是“有头有尾”的，由地磁北极射出，射入地磁南极
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．地磁场对射向地球赤道的带负电宇宙射线有向东的作用力
【答案】A
【知识点】地磁场
【解析】【解答】A.地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理北极附近，且地球内部也存在磁场，由地磁场的南极指向地磁场的北极，A符合题意；B.磁感线是闭合的，在地球外部由地磁北极射出，射入地磁南极，在内部，由地磁南极指向地磁北极，B不符合题意；C.只有在赤道表面，地磁场方向与地面平行，C不符合题意；D.赤道平面上的地磁场方向由南指向倍，根据左手定则可知带负电的粒子受到向西的磁场力，D不符合题意。
故答案为：A
【分析】磁场和电场一样是客观存在的物质，磁感线从北极出发回到南极，磁感线密集的地方磁感应强度比较大，规定小磁针的N极在磁场中某点所受磁场力的方向为该点磁场的方向。
9．（2020高一下·湖州期中）某移动电源的电池容量为10000mAh（毫安时），即电池容量为（ ）
A．36000C B．36000W C．36000J D．36000V
【答案】A
【知识点】电流的概念
【解析】【解答】手机电池的电量为：q＝It＝10000×10﹣3A×3600s＝36000C，A符合题意，BCD不符合题意；
故答案为：A。
【分析】明确电池容量单位的意义，再根据电流的定义即可求得电池和移动电源的电量.
10．（2020高一下·湖州期中）一段长为L，电阻为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细丝后，切成等长的三段，然后把它们并联在一起，其电阻值为（ ）
A．R／3 B．3R C．R／9 D．R
【答案】D
【知识点】电阻定律
【解析】【分析】根据电阻定律可得，在拉伸过程中电阻丝的体积不变，所以，当长度为原来的3倍后，面积变为原来的，所以，平分成3段后，每段的电阻为，故根据并联电路规律可得并联后的电阻为，解得，D正确。
【点评】此类型的题目，难度不大，关键是公式正确掌握，以及在计算过程中多加细心。
11．（2020高一下·湖州期中）有一个电动势为3V、内阻为1Ω的电源。下列电阻与其连接后，电源输出功率最大的是（ ）
A．0.5Ω B．1Ω C．1.5Ω D．2Ω
【答案】B
【知识点】全电路的功和能
【解析】【解答】电源输出功率与外电阻间的关系图像如图所示，
由图像可知，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，即外电阻为1Ω时，电源输出功率最大，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用内外电阻相等时输出功率为最大值。
12．（2020高一下·湖州期中）电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2。则（ ）
A．I1
【知识点】欧姆定律
【解析】【解答】A．小灯珠与电动机串联，所以
A不符合题意；
B．对小灯珠，由欧姆定律可得 ，B符合题意；
CD．电动机不是纯电阻电路，则 ，且 则
CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】利用串联电路可以判别电流相等；结合欧姆定律可以求出电压的大小；由于电动机不是纯电阻电路所以电压之比不等于电阻之比；其电压也不等于电流和电阻的乘积。
13．（2020高一下·湖州期中）如图所示，一直流电动机与阻值R＝9Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30V，内阻r＝1Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10V，已知电动机线圈的电阻RM＝1Ω，则下列说法中正确的是（ ）
A．通过电动机的电流为10A B．电动机的输入功率为2W
C．电源的输出功率为4W D．电动机的输出功率为16W
【答案】D
【知识点】全电路的功和能
【解析】【解答】A．由E=30V，电动机两端电压为10V可得R和电源内阻上分担的电压为20V，则
A不符合题意；
B．电动机输入功率
B不符合题意；
C．电源的热功率
电源的输出功率为
C不符合题意；
D．电动机的热功率
电动机的输出功率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用欧姆定律可以求出电流的大小；结合功率的表达式可以求出电源的输出功率及电动机的输入功率和输出功率的大小。
14．（2019高二上·吉林期中）下列说法中正确的是（ ）
A．根据E= F/q可知，电场中某点的场强与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B．电场中某点的场强E= F/q，与检验电荷的受力大小及带电量无关
C．电场中某点的场强方向即检验电荷在该点的受力方向
D．公式E=F/q和E=kQ/r2对于任何静电场都是适用的
【答案】B
【知识点】电场及电场力；电场强度
【解析】【解答】A. 电场强度反映了电场的力的性质，由电场本身决定，与检验电荷在该点所受的电场力无关。A不符合题意；
B. 电场中某点的场强等于 ，E反映电场本身的强弱和方向，与检验电荷的受力大小及带电量无关。B符合题意；
C. 电场中某点的场强方向即正检验电荷在该点的受力方向，与负检验电荷在该点的受力方向相反。C不符合题意；
D. 公式 对任何静电场都是适用的，而公式 只适用于真空点电荷产生的电场。D不符合题意。
故答案为：B
【分析】电场强度的大小和电场力大小无关；与试探电荷的电荷量大小无关；电场强度的方向与正电荷的受力方向相同；只适用于点电荷产生的电场。
15．（2020高一下·杭州期中）真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F，用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为： ，
不带电的同样的金属小球C先与A接触： ，
带同种电荷的金属小球C再与B接触： ，
则两点电荷间的静电力大小为： ，
C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C
【分析】由库仑定律可知，在真空是必须确保电荷量不变，且电荷间距要大是能将带电量看成点来处理．同时两球带同种电荷，所以当与A球接触后的小球C与B球接触时，则先出现电荷中和，然后再平分电荷。
16．（2020高一下·湖州期中）如图所示，A、B是点电荷电场中的两点，则（ ）
A．该点电荷带负电
B．A点电势低于B点电势
C．A点电场强度大于B点电场强度
D．负电荷从A点移到B点电场力做正功
【答案】C
【知识点】电场力做功；电场强度；电势
【解析】【解答】A．根据电场线分布可知，该点电荷带正电，A不符合题意；
B．沿电场线电势降低，可知A点电势高于B点电势，B不符合题意；
C．电场线越密集场强越大，可知A点电场强度大于B点电场强度，C符合题意；
D．负电荷从A点移到B点，电场力方向与位移方向相反，则电场力做负功，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用电场线的分布可以比较场强和电势的大小；也可以判别场源电荷的电性；利用电场力方向和运动方向可以判别电场力做功的大小。
17．（2020高一下·湖州期中）四种电场的电场线如图所示，一正电荷q仅在静电场力作用下由M点向N点做加速运动，且加速度越来越大，则该电荷所在的电场是图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电场及电场力；电场强度；电场线
【解析】【解答】因粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密；
故答案为：D
【分析】粒子由M到N是加速运动，而粒子带正电，故说明电场线是由M到N的；因粒子在运动中加速度越大越大，说明受电场力越大越大，则电场强度越大越大，电场线越来越密。
18．（2016高二上·温州期中）如图为某一电场的电场线，M，N，P为电场线上的三个点，M，N是同一电场线上两点，下列判断正确的是（ ）
A．M，N，P三点中N点的场强最大
B．M，N，P三点中N点的电势最高
C．负电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．正电荷从M点自由释放，电荷将沿电场线运动到N点
【答案】A
【知识点】电场强度和电场线；电势差、电势、电势能
【解析】【解答】解：A、电场线的疏密反应了场的强弱，N点处电场线最密，所以N点场强最大，故A正确；
B、顺着电场线的方向，电势降低，所以M点的电势最高，故B错误；
C、根据EP=qφ，φM＞φP＞φN可知，负电荷在M点电势能小于在N点的电势能，故C错误；
D、在M点静止释放，正电荷在电场力的作用下运动，但是运动轨迹并不是电场线，故D错误．
故选：A．
【分析】由电场线的疏密分析场强的大小；
根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的变化；
根据电势能的定义判断电势能的大小；
电场线不表示电荷的运动轨迹．
二、实验题
19．（2020高一下·湖州期中）要测绘一个标有“3V，0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作．已选用的器材有：
电池组（电动势为 ，内阻约 ）
电流表（量程为 ，内阻约 ）
电压表（量程为 ，内限约 ）
电键一个、导线若干
（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的___________（填字母代号）．
A．滑动变阻器（最大阻值10Ω，额定电流1A）
B．滑动变阻器（最大阻值2000Ω，额定电流0.3A）
（2）测定小灯泡伏安特性所需器材和部分接线如图所示，请在答题卷相应位置的实物图中用笔代替导线补全电路．
（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示．如果这个小灯泡接到电动势为3.0V，内阻为20Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W．
【答案】（1）A
（2）
（3）0.12
【知识点】描绘小灯泡的伏安特性曲线
【解析】【解答】（1）灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，应该选用分压电路，为便于操作此时选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器即可．（2）由于电压表的内阻远大于待测灯泡的电阻，所以要用电流表外接法测灯泡的伏安特性曲线，实物连接图如图所示：
；（3）根据闭合电路欧姆定律可知： 所以 在小灯泡的伏安特性曲线中做出此函数图象找图像的交点，如图所示：
从图像可看出此时灯泡的功率为
【分析】（1）分压式接法其滑动变阻器使用小量程；
（2）滑动变阻器要完成分压器接法；灯泡小电阻所以电流表使用外接法；
（3）利用闭合电路欧姆定律的直线与图像图线的交点可以求出小灯泡消耗的功率。
20．（2020高一下·湖州期中）在“测定电池的电动势和内电阻”实验中。
（1）某同学用多用电表粗测一节干电池的电动势，选择开关应置于合适位置，下列符合要求的是 。
（2）该同学根据图甲中的电路图将实验仪器连接成如图乙所示的实验电路，a、b、c、d四条导线中，其中有两条导线连接错误，这两条导线是 。
（3）该同学利用正确的电路测得多组电流、电压值，并根据实验数据得到如图丙所示的U－I图线，由此可知该电池的电动势E= V，内阻r=
Ω。（均保留三位有效数字）。
【答案】（1）B
（2）b、c
（3）1.46；0.793
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】(1)干电池的电动势约为1.5V，故应选择直流2.5V的量程，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B(2)由原理图可知，电流表采用了相对电源的外接法；则由图可知，b线应接电流表中间接线柱，c线应接电流表的左边接线柱，B、c两条导线连接错误(3)根据U=E－Ir可知，U－I图线与纵轴的交点即为电源的电动势即 图线斜率的绝对值表示内阻即为
【分析】（1）利用电动势的大小可以选择电压表的量程；
（2）利用实物图可以判别电流表的接法可以判别b、c两导线接错；
（3）利用图像斜率和截距可以求出电动势和内阻的大小。
三、解答题
21．（2020高一下·湖州期中）如图所示，带正电且电荷量为Q的带电体固定在绝缘支架上，电荷量为q的小球受到的库仑力大小可通过丝线偏离竖直方向的角度表示。挂在 位置时，小球和带电体的距离为r，两者都可以看成点电荷。已知静电力常量为k，则小球
（1）带正电还是带负电？
（2）挂在 位置时受带电体的库仑力F多大？
（3）挂在 位置时，丝线偏离竖直方向的角度增大了还是减小了？
【答案】（1）解：由丝线偏转方向可知：小球受库仑斥力作用所以，小球带正电
（2）解：由库仑定律得：
（3）解：挂在 位置时，小球所受库仑力减小所以，丝线偏离竖直方向的角度减小了
【知识点】库仑定律
【解析】【分析】（1）利用库仑力的方向可以判别小球的电性；
（2）利用库仑定律可以求出库仑力的大小；
（3）利用距离的大小可以判别库仑力的变化进而判别角度的变化。
22．（2020高一下·湖州期中）如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为4Ω。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm。求：
（1）开关闭合后金属棒所受安培力的方向；
（2）开关闭合后金属棒所受安培力的大小；
（3）金属棒的质量多大？
【答案】（1）解：开关闭合后金属棒中的电流方向由 ，由左手定则可知，金属棒所受安培力方向竖直向下
（2）解：开关闭合后回路中电流为
受到的安培力大小为
（3）解：开关断开时，由平衡条件可得
开关闭合后，由平衡条件可得
联立解得
【知识点】共点力平衡条件的应用；安培力
【解析】【分析】（1）利用左手定则可以判别安培力的方向；
（2）利用欧姆定律结合安培力的表达式可以求出安培力的大小；
（3）利用平衡条件可以求出质量的大小。
23．（2020高一下·湖州期中）如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0.4m，只在AB轨道上方所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E＝1.0×104N/C，BC右边没有电场。现有一电荷量q＝＋1.0×10－4C，质量m＝0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，P到B的距离为2m，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C。试求：
（1）带电体所受到的电场力有多大；
（2）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小；
（3）带电体与轨道AB之间的动摩擦因数。
【答案】（1）解：带电体所受到的电场力
（2）解：带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，则有
设带电体通过B点时的速度为vB，设轨道对带电体的支持力大小为FB，带电体从B运动到C的过程中，由动能定理得
在B点，对带电体，由牛顿第二定律得
联立解得
根据牛顿第三定律知，带电体在B点时对轨道的压力大小6N
（3）解：带电体从P运动到B的过程中，由动能定理得
解得
【知识点】动能定理的综合应用；电场及电场力
【解析】【分析】（1）利用电场力的表达式可以求出电场力的大小；
（2）利用动能定理结合牛顿第二定律可以求出压力的大小；
（3）利用动能定理可以求出动摩擦因数的大小。