1、2012-2013学年山东省济宁市鱼台一中高二 3月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下说法符合史实的是（ ） A焦耳发现了电流的热效应 B安培发现了电流的磁效应 C库仑利用扭秤实验得出了电荷间的相互作用规律 D奥斯特不仅提出了场的概念，而且用电场线和磁感线直观地描绘了场的清晰图像 答案： AC 试题分析：奥斯特发现电流的磁效应，所以 B错。法拉第提出场的概念，并用电场线和磁感线直观地描绘了场的清晰图像， D错。所以答案：为 AC 考点：物理学史 点评：本题考察了历史上较著名的物理学发现，这类题目通常要记忆。
2、如图所示，一质量为 m、电荷量为 q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是图中的（ ） A B C D 答案： BD 试题分析：若在运动时，洛伦兹力恰好等于重力即 Bvq=mg，此刻没有支持力，即也没有摩擦力，所以物体匀速直线运动， 1图像有可能，所以排除 AC。若速度较大，导致支持力向上，则摩擦力阻碍物体运动，导致速度变小，最终物体应该做匀速直线运动，所以 4有可能。若洛伦兹力小于重力，则摩擦力使得速度越来越小，直到停止， 3也有可能，答案：为 BD 考点：受力分
3、析 点评：本题考查了结合洛伦兹力的受力分析（动态分析），根据不同情况，判断摩擦力，最终是否能够匀速直线运动 在如图所示电路中，电源电动势为 12V，电源内阻为 1.0 ，电路中的电阻R0为 1.5 ，小型直流电动机 M 的内阻为 0.5 。闭合开关 S 后，电动机转动，电流表的示数为 2.0A。则以下判断中正确的是（ ） A电动机的输出功率为 14W B电动机两端的电压为 7.0V C电动机产生的热功率为 4.0W D电源输出的电功率为 24W 答案： B 试题分析：电流表读数 2A，说明 R0以及电源内阻消耗电压共 I(R0+r)=5V，所以根据闭合电路欧姆定律，电动机的到电压为 7V， B
4、对。电动机的内阻发热为，电机总功率为 2A*7V=14W，所以输出功率为 12W，所以 AC 均错。电源总功率为 IE=24W，输出功率为 IU=20W。 考点：非纯电阻能量转化、闭合电路欧姆定律 点评：本题考查了结合闭合电路欧姆定律的非纯电阻的能量转化问题。这类问题中要区别非纯电阻和纯电阻之间的计算差异。 如右图所示的电路图，电源电动势为 E，下列说法正确的是（ ） A滑动变阻器滑片向下移动时， R2两端电压变小 B滑动变阻器滑片向下移动时， R2两端电压变大 C滑动变阻器滑片位于中间时， R2两端电压为 D滑动变阻器滑片位于中间时， R2两端电压小于 答案： AD 试题分析：根据并联电阻特
5、点，滑动变阻器滑片向下移动到最下端，即 R2短路，即 R2两端电压为零，所以 A对， B错。若滑片在中间位置，则， R1下端与 R2并联的电阻将小于 0.5R1，所以分得电压应该小于 0.5E， D对 考点：串并联电路电阻特点 点评：本题考查了串并联电阻的特点，利用串联电路的分压关系判断 R2两端电压。本题若通过计算则运算量较大，可以通过特殊值判断 一个电动机上标有 “220V， 100 W”，则下列说法正确的是（ ） A电动机消耗的电功率始终为 100W B当电动机正常工作时，它每小时消耗 0.1度电 C当电动机正常工作时，它 1秒钟产生的电热小于 100J D当电动机正常工作时，它 1秒钟
6、产生的电热等 于 100J 答案： BC 试题分析：电机属于非纯电阻，其主要目的不是以发热为目的，当电动机正常工作时，它 1秒钟产生的电热小于 100J，所以 C对， D错。电动机消耗的电功率 100W指的是额定电压，能长时间正常工作的最大电压，因此 A错。当电动机正常工作时，它每小时消耗 0.1度电，即 W=Pt， B正确。 考点：非纯电阻 点评：本题考查了非纯电阻的理解。在计算时通常要结合能量守恒定律，将非纯电阻的发热单独计算，用输入总功率减去内阻发热从而可以计算其输出的功率或能量 下列说法正确的是（ ） A小磁针北极受到的磁场力的方 向与该处磁场方向一致 B静止和运动的电荷均能产生磁场
7、C沿磁场线方向，磁感应强度越来越小 D磁场是客观存在的，但磁感线并不是客观存在的 答案： AD 试题分析：根据磁场方向的定义，小磁针北极受到的磁场力的方向与该处磁场方向一致， A正确。静止的电荷不能产生磁场， B错。磁感应强度的大小要看磁感线的疏密，所以 C错。磁场是客观存在的，但磁感线并不是客观存在的，D对 考点：磁场 点评：本题考察了磁场的强弱、磁场方向的概念，在理解磁场时可以结合电场知识理解。在很多方面两者是相通的。 如图所示的真空空间中，仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中 a， b两点电场强度和电势均相同的是（ ）答案： C 试题分析：电场是有方向的矢量，将点电荷
8、放在立方体中心，显然在 ab处的方向不同，所以 A错。同理点电荷在 ab处合成的电场方向不同， D错。在 B图中，两个等量异种电荷的电场线中， ab位置不具有对称性，所以 ab电场不同，所以B错。在 C中，等量异种电荷的电场中， ab位置关于点电荷的连线的中垂面对称，因此满足题意， C对 考点：电场、电势、等量异种、同种电荷的电场分布特点 点评：本题突出了空间 知识，需要一定的空间想象能力，结合等量异种或者同种电荷的电场线分布才能最终确定正确答案： 有四盏灯，接入如图电路中， L1、 L2都标有 “220V， 100W”字样， L3、 L4都标有 “220V， 40W”字样，把电路接通后，下列
9、说法正确的是：（ ） A L1和 L4一样亮 B L2和 L3一样亮 C L3比 L4亮 D L1比 L2亮 答案： D 试题分析：根据 可知， L1、 L2的电阻为 484欧姆， L3、 L4的电阻为1210欧姆。 L2、 L3并联，根据并联电阻的特点，总电阻将小于最小电阻 484欧姆。假设并联电路部分得到 220V，那么根据串联电路特点，其余两部分肯定超过 220V，因此不可能。由于 L2、 L3并联，电压相等，根据 可知，电阻晓得 L2 将会得到较大功率，即 L2比 L3亮，所以 B错。根据 可知 L1、L4电流一样，所以 R4要比 L1亮，所以 A错。由于 L1是干路电流， L2是支路
10、的，所以 说明 L1比 L2要亮 考点：串并联电路 点评：本题考查了利用串并联电路的特点，找到电压分配关系和电流分配关系，从而判断电阻的实际功率。 某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，下列判断 正确的是（ ） A在 A和 C时刻线圈处于中性面位置 B在 B和 D时刻穿过线圈的磁通量为零 C从 A D时刻线圈转过的角度为 2 弧度 D若从 O D时刻历时 0.02 s，则在 1 s内交变电流的方向改变 100次 答案： AD 试题分析：根据图像可知，若从中性面开始，磁通量最大，此刻切割磁感线的方向与磁场方向平行，所以产生感应电动势或者感应电流均为零，即如图所
11、示，所以 A正确。在电动势最大的 A点，磁通量为零，此刻切割磁感线的速度与磁场垂直，产生的感应电动势最大。所以 B错。 A到 D还没有经历一个周期，所以转过的角度应该只有 270， C错。周期为 0.02s，则频率为 50Hz，即每秒钟转动 50圈，每圈改变 2次电流方向，所以 D正确 考点：交流电 点评：本题考查了交流电的产生过程中对应的磁感线的变化特点。本题要同时掌握交流电的标准表达方程即 逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态 ,用 “1”表示；一是低电位状态，用 “0”表示 ,关于这里的 “1”和 “0”,下列说法中正确的是（ ） A “1”表示电压为 1 V， “0”表示电压为 0
12、 V B “1”表示电压为大于或等于 1 V， “0”表示电压一定为 0 V C “1”和 “0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体电压 答案： C 试题分析：在逻辑世界中， 1、 0代表两个相反的概念，并不是代表真实的电压概念。所以 “1”和 “0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体电压理解才是正确的 考点：逻辑电路 点评：本题考查了逻辑电路中的相关概念，逻辑电路中的概念对高中生而言理解有较大障碍，需要在授课中予以注意。 如图所示是某电场中的一条直电场线，一电子 (重力不计 )从 a 点由静止释放，它将沿直线向 b点运动，则可判断（ ） A该电场一定是匀强电场 B场强 Ea一定小于
13、Eb C电子具有的电势能 一定大于 D两点的电势 一定低于 答案： CD 试题分析：根据电场线的性质，一根电场线看不出电场疏密，所以 AB错。由于电子从 a点静止释放，向 b处运动，说明电场力为 ab方向，即电场为 ba方向，根据电场线的性质，电场线的方向为电势降低最快的方向，所以 D正确。根据 可知，电场力做正功，电势能应该减少，所以 C正确。 考点：电场线、电场力做功 点评：本题考查了根据运动判断电场力进而推导电场的分布特点。本题在计算过程中要注意电场力做功，电势能等都是标量 电场中有一点 P，下列说法中正确 的是（ ） A若放在 P点的电荷量减半，则 P点的场强减半 B若 P点没有检验电
14、荷，则 P点场强为零 C P点的场强越大，则同一电荷在 P点受到的电场力越大 D P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向 答案： C 试题分析：电场中的电场强度由场本身决定，与试探电荷电量有或者多少或电的属性都没有关系，电场的方向规定为正电荷的受力方向。因此综上分析答案：为 C 考点：电场 点评：本题考查了对电荷电场的理解，电场由场源来决定。电场的性质即电场线的疏密、走向等间接研究电场。 实验题 （ 10分）为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用： A待测干电池一节 B直流电流表（量程 0 0.6 3 A， 0.6 A档内阻约为 0.1， 3 A档内阻约为0.02）
15、C直流电压表（量程 0 3 15 V， 3 V内阻约为 5 k， 15 V档内阻约为 25 k） D滑动变阻器（阻值范围为 0 15） E滑动变阻器（阻值范围为 0 1000） F开关，导线若干 （ 1）为了尽可能减少误差，其中滑动变阻器选 （填代号） （ 2）请在图（甲）中进行实物连线。 （ 3）根据实验记录，画出的 UI 图线如图（乙）所示，从中可求出待测干电池的电动势为 V，内电阻为 答案：（ 1）滑动变阻器应选 D （ 2）实物连线如图 （ 3） 1.35 V； 0.5 试题分析：若选择 E，则电流太小，不利于读数及测量，所以选择 D。测量电源电动势和内阻，关键是得到路端电压和干路电流
16、，所以使物体容易连接。根据 U-I图像，利用闭合电路欧姆即 U=E-Ir可知，电源电动势为 1.35V，内阻即直线斜率求出即可， r=0.5 考点：测量电源电动势和内阻的方法 点评：本题考察了闭合电路欧姆定律的综 合运用，通过挑选仪器、选定测量方案，最终得到测量结果 （ 12分）在 “用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻 ”的实验中备有如下器材。 A干电池 1节 B滑动变阻器 (0 20)； C滑动变阻器 (0 1k) D电压表 (0 3V)； E电流表 (0 0.6A)； F电流表 (0 3A) G开关、导线若干 其中滑动变阻器应选 _ _，电流表应选 _ _。（只填器材前的序号） 为了
17、最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。答案： B， E 电路图如图 试题分析：为了测 量干电池的电源电动势，可以估测一下，电源电动势 E=1.5V，电流表一般选择 0.6A量程的，测量时要测量路端电压和干路电流，即如图。 考点：闭合电路欧姆定律 U=E-Ir 点评：本题考查了闭合电路欧姆定律，如何测量电源电动势 E、内阻，通常采用画图的方式，通过求截距以及斜率求电动势以及内阻。 计算题 如图，质量 m=510-8 kg的带电粒子以 v0=2 m/s的速度从水平放置的平行金属板 A、 B中央飞入电场，已知板长 L=10 cm，板间距离 d=2 cm，当 AB间加电压 UA
18、B=1.0103 V时，带电粒子恰好沿直线穿过电场（设此时 A板电势比 B板电势高）。 g=10m/s2。求： （ 1）带电粒子的电性，电荷量为多少？ （ 2） A、 B间所加电压在什么范围内带电粒子能从板间飞出？ 答案：（ 1）负电荷 （ 2） 200 VUAB1800 V 试题分析：（ 1） UAB=103 V时，粒子做直线运动，有 q =mg, C， 粒子带负电 . （ 2）当电压 UAB比较大时， qE mg，粒子向上偏， 当刚好能出去时， 解之得 U1=1800 V. 电压 UAB比较小时， qE mg,粒子向下偏，设刚好能从下板边缘飞出 ，有： 解之得 U2=200 V. 则要使粒
19、子能从板间飞出， A、 B间所加电压的范围为 200 VUAB1800 V. 考点：带电粒子在电场中的类偏转 点评：本题考查了经典的带电粒子场中的偏转问题，这类问题需要利用类平抛知识求解，即利用分解，将曲线运动分解成分方向的运动。 如图所示，在 xoy坐标系第一象限内有匀强磁场，磁场区域上边界刚好与直线 y=a重合，磁感应强度为 B。一个带正电的离子在坐标为（ a， 0）的 A点以某一速度进入磁场区域，进入磁场时速度方向与 x轴正向夹角为 30，离子质量为 m，带电量为 q。不计离子重力。 （ 1）若离子离开磁场时位置坐标为（ a， a）的 C点，求离子运动的速度大小 （ 2）当离子进入磁场的
20、速度满足什么条件时可使离子在磁场区域运动的时间最长？并求出最长时间是多少？ 答案：（ 1） （ 2） 试题分析： (1)若离子从 y轴离开磁场区域时，其运动轨迹如图所示 由几何关系 得轨迹半径为 又离子在磁场中 得 （ 2）离子在磁场中 得 运动的周期为 联立得 若 为离子运动轨迹对应的圆心角，则离子在磁场中的运动时间为 则离子在磁场中的运动时间与离子的速度大小无关，与轨迹的圆心 角有关。如图，只有当离子从 x轴离开磁场（即离子既不从磁场的上边界离开磁场，也不从 y轴离开磁场）时，离子运动轨迹的圆心角最大。由几何关系，最大圆心角为 。 离子刚好不能从磁场区域上边界离开磁场，则轨迹恰好与上边界相切，如图，由几何关系 得，其轨迹半径为 若离子刚好不能从 y轴离开磁场，则轨迹与 y轴相切，如图由几何关系得，其轨迹半径为 综上所述，要使离子从 x 轴离开磁场，则其轨迹半径必须满足 且 ， 即 即要使离子能在磁场中运动时间最长，则离子运动的速度必须满足 zxxk 运动的最长时 间为 考点：洛伦兹力提供向心力 点评：本题考查了洛伦兹力提供向心力的问题，这类问题只要能确定轨迹题目即能迎刃而解。这类题型解题顺序为先确定轨迹后确定几何关系。
