2014届山东省济宁市高二2月月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

关于物体的惯性，下列说法中正确的是 （   ）

A．汽车运动的速度越大越不容易停下来，是因为汽车运动的速度越大惯性越大

B．小球由于重力的作用而自由下落时，它的惯性就不存在了

C．小球被竖直向上抛出后继续上升，是因为小球受到一个向上的惯性

D．物体惯性的大小仅与物体的质量有关，质量大的惯性大

2. 难度：简单

已知河水自西向东流动，流速为小船在静水中的速度为且＞，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能的是 （   ）

3. 难度：简单

如图所示，一理想变压器，原副线圈的匝数比为，有四只完全相同的灯泡连入电路，若L₂、L₃、L₄均能正常发光，则灯泡L₁ （   ）

A．能正常发光

B．较另三灯暗些

C．将会烧坏

D．不能发光

4. 难度：简单

随着人们生活水平的提高，拥有私家车在城市中已经是普遍现象。下列说法正确的是 （   ）

A．当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率P₀

B．当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成正比。

C．当汽车受到路面的阻力f一定时，汽车做匀速运动的最大速度Vm，则额定功率P₀＝f．Vm

D．汽车发动机的功率一定时，牵引力与速度成反比。

5. 难度：简单

小明比小刚的力气大，小刚不服气。两人决定站在地面上通过定滑轮拉绳子比谁的力气大。比赛过程中出现如图所示的情形，此时两人都处于静止状态。已知小明的质量为45kg，小刚的质量为50kg。若不计绳的重力和绳与滑轮间的摩擦力，则下列说法正确的是（g取10m/s²）： （   ）

A．站在地面上的人一定是小明

B．站在地面上的人对地面的压力为500N

C．绳的拉力为50N

D．绳的拉力为450N

6. 难度：简单

在交流电路中，交流电源电动势的有效值不变，频率可以改变，在图示电路的电键闭合时，使交流电源的频率减小，可以观察到下列论述的哪种情况 （   ）

A．A₁、A₂、A₃的读数均不变

B．A₁的读数不变，A₂的读数增大，A₃的读数减小

C．A₁的读数增大，A₂的读数不变，A₃的读数减小

D．A₁的读数减小，A₂的读数不变，A₃的读数增大

7. 难度：中等

如图所示，一宽为40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为 20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v＝20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场时刻t＝0时，则图中能正确反映感应电流随时间变化规律的是（　　）

8. 难度：中等

如图空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，abc为圆环上的三个点，a点为最高点c点为最低点，Ob沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是（   ）

A．当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛仑兹力最大

B．当小球运动的弧长为圆周长的1/2时，洛仑兹力最大

C．小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大

D．小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小

9. 难度：简单

如图在边长为a的等边三角形区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向外，一个边长也为a的等边三角形导线框架EFG正好与上述磁场区域的边界重合，现使导线框以周期T绕其中心O点在纸面内匀速转动，经过 导线框转到图中虚线位置，则在这时间内（  ）

A．平均感应电动势大小等于

B．平均感应电动势大小等于

C．顺时针方向转动时感应电流方向为

D．逆时针方向转动时感应电流方向为

10. 难度：困难

在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个半径为a，质量为m，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图位置向右运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则下列说法正确的是(    ) 

A．此时圆环中的电功率为         B．此时圆环的加速度为

C．此过程中通过圆环截面的电量为   D．此过程中回路产生的电能为

11. 难度：中等

如图甲所示为一个质量为、电荷量为的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右的初速度v₀，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能正确的是（   ）

12. 难度：中等

如图所示，在AB间接入正弦交流电U₁=220V，通过理想变压器和二极管D₁、D₂给阻值R=20Ω的纯电阻负载供电，已知D₁、D₂为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n₁=110匝，副线圈n₂=20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全二极管的反向耐压值至少为U₀，设电阻R上消耗热功率为P，则有(     )

A．U₀=40V，P=80W

B．U₀=40V，P=80W

C．U₀=40V，P="20" W

D．U₀=40V，P="20" W

二、实验题

13. 难度：中等

（12分）小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。

（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为　   mm。

（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位；

②将红、黑表笔短接，调节　　　旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的　　　　　　处（填“0刻线”或“∞刻线”）；

③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如下图丙所示；

④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡　　　　挡位（填“×1”或“×1k”），重新进行　　　　　              ；

⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为　　　　　Ω。

（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其中

部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），

电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1 A）。

要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在图中加两条导线将未连接完的电路连起来。

14. 难度：中等

（6分）某同学想用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻，其原理如下图所示，电路中串联了一只2Ω的保护电阻R₀。该同学通过实验得到电压表和电流表显示的五组数据（见表格）。

U(V)	1.40	1.30	1.20	1.10	1.00
I(A)	0.04	0.07	0.12	0.17	0.20

请你根据表中数据在给出的坐标图中画出U－I图线，并求出该电池的电动势E＝____V，内阻r＝________Ω。

三、计算题

15. 难度：简单

(12分)发电机转子是100匝，边长为20cm的正方形线圈，将它置于B=0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以 rad/s的角速度转动，转动开始时线圈平面与磁场方向垂直，已知线圈的电阻为2，外电路的电阻为8，试求：

（1）交变电流的瞬时表达式？

（2）外电路上所消耗的功率？

（3）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻的电量？

16. 难度：困难

（16分）如图所示，真空中有以O′为圆心，r为半径的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B。圆的最下端与x轴相切于直角坐标原点O，圆的右端与平行于y轴的虚线MN相切，在虚线MN右侧x轴上方足够大的范围内有方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场，在坐标系第四象限存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小也为B的匀强磁场，现从坐标原点O沿y轴正方向发射速率相同的质子，质子在磁场中做半径为r的匀速圆周运动，然后进入电场到达x轴上的C点。已知质子带电量为+q，质量为m，不计质子的重力、质子对电磁场的影响及质子间的相互作用力。求：

（1）质子刚进入电场时的速度方向和大小；

（2）OC间的距离；

（3）若质子到达C点后经过第四限的磁场后恰好被放在x轴上D点处（图上未画出）

的一检测装置俘获，此后质子将不能再返回电场，则CD间的距离为多少。

17. 难度：中等

（16分）如图所示，电子自静止开始经M、N板间的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中，两板间的电压为U，电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L，在距离磁场边界S处有屏幕N， 电子射出磁场后打在屏上。（已知电子的质量为m，电荷量为e）求:

（1）电子进入磁场的速度大小

（2）匀强磁场的磁感应强度

（3）电子打到屏幕上的点距中心O点的距离是多少？