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1、2014年山东省济宁市高考物理二模试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括7小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分）14（6分）（2014济宁二模）一批伟大的科学家在物理学理论的建立过程中做出了卓越贡献关于其中一些科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（）A开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说B牛顿通过分析伽利略的斜面实验，提出了能量守恒的观点C安倍发现了电流的磁效应，并提出了分子电流假说D法拉第发现了电磁感应现象，并揭示了产生电磁感应的条件和本质考点：物理学史 分析：本题是物理学史问题，根据相关科
2、学家的物理学成就进行解答解答：解：A、哥白尼提出了日心说，开普勒发现了行星运动三定律，故A错误B、伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，得出了力不是维持物体运动原因的结论，并运用数学方法得出了落体运动的规律，但没有提出了能量守恒的观点故B错误C、奥斯发现了电流的磁效应，安培提出了分子电流假说，故C错误D、法拉第发现了电磁感应现象，并揭示了产生电磁感应的条件和本质，故D正确故选：D点评：对于物理学史属于常识性问题，要与主干知识一起学习，平时要加强记忆，注意积累15（6分）（2014济宁二模）某同学将完全相同的甲、乙两块条形磁铁放在粗糙的水平木板上（N极正对），如图所示，并缓慢抬高木板的右端
3、至倾角为，在这一过程中两磁铁均未滑动学习小组内各组各同学对这一过程提出的下列说法中，正确的是（）A甲受到的摩擦力相对木板的方向可能发生变化B乙受到的摩擦力相对木板的方向可能发生变化C继续增大倾角，甲、乙将会同时发生滑动D若减小甲乙间距，重复上述过程，增大倾角时乙会先发生向上滑动考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算 专题：摩擦力专题分析：对两磁铁分别进行受力分析，明确木板转动后，受力的变化，从而分析摩擦力的变化及合力的变化，从而分析物体是否会发生滑动解答：解：A、木板水平时，甲由于受乙的排斥作用，而有指向乙的摩擦力；当斜面转动后，甲受重力、支持力及向下的斥力，则甲的摩擦力只能指向乙
4、；故A错误；B、对乙受力分析可知，开始时乙受到的摩擦力指向甲；当木板转动后，乙受重力、支持力、斥力的作用，若重力向下的分力大于斥力，则摩擦力可能变成向上；故B正确；C、由以上受力分析可知，增大倾角，甲受到的向下的力要大于乙受的力；故甲应先发生滑动；故C错误；D、若减小甲乙间距，则两磁铁间的斥力增大，但效果与C中相同，故甲先滑动；故D错误；故选：B点评：本题考查摩擦力及物体的受力分析问题，要注意做好受力分析，明确物体的受力情况才能判断其运动情况；同时要注意静摩擦力可以发生变化16（6分）（2014济宁二模）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为22：1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想
5、的交流电表，定值电阻R=10，其余电阻均不计从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的正弦交变电压，则下列说法中正确的是（）A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为14.14VB当单刀双掷开关与a连接且t=0.02s时，电流表示数为零C当单刀双掷开关由a拨向b后，原线圈的输入功率变大D当单刀双掷开关由a拨向b后，副线圈输出电压的频率增大考点：变压器的构造和原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式 专题：交流电专题分析：根据图象可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，电流表和电压表的读数为有效值，再根据电压与匝数成正比即可求得结论解答：解：由图象可知，电压的最大值为Um=311V，交流电的周
6、期为T=2102s，所以交流电的频率为f=50Hz，A、交流电的有效值为U=220V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压为10V，故A错误；B、当单刀双掷开关与a连接时，副线圈电压为10V，所以副线圈电流为1A，电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以当t=0.02s时，电流表示数为1A，故B错误；C、当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻R上消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大，故C正确；D、变压器不会改变电流的频率，所以输出电压的频率不变，故D错误故选：C点评：掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，即电压与匝数成正比，电流与匝
7、数成反比，最大值和有效值之间的倍关系即可解决本题17（6分）（2014济宁二模）火星是位于地球轨道外侧的第一颗行星，它的质量约为地球质量的，直径约为地球直径的公转周期约为地球公转周期的2倍在2013年出现火星离地球最近、发射火星探测器最佳的时段以下说法正确的是（可认为地球与火星都绕太阳做匀速圆周运动）（）A火星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的0.4倍B火星的第一宇宙速度约是地球第一宇宙速度的倍C火星公转轨道半径约是地球公转轨道半径的2倍D下一个最佳发射期，最早要到2017年考点：万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度 专题：万有引力定律的应用专题分析：火星和地球
8、都绕地球做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律列式判断；星球表面的重力加速度为g=，第一宇宙速度为v=解答：解：A、根据g=，火星表面的重力加速度与地球表面重力加速度之比为：=0.4，故A正确；B、根据v=，=，故B正确；C、根据牛顿第二定律，有：G解得：T=2故，故C错误；D、当地球与火星最近时，是最佳发射期，两次最佳发射期间隔中地球多转动一圈，故：解得：t=2年，在2013年出现火星离地球最近、发射火星探测器最佳的时段，故下一个最佳发射期，最早要到2015年，故D错误；故选：AB点评：对于选择题，可以用一些二级结论来快速解题，如本题要记住星球表面的重力加速度公式和第一宇宙速度公式18（6分）（2
9、014济宁二模）如图所示，真空中M、N处放置两等量同种负电荷，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为M、N连线的中垂线，a、b两点关于MN对称，a、c两点关于PQ对称，则以下判定正确的是（）Aa点的场强与c点的场强完全相同B实线PQ上的各点电势相等C负电荷在a点的电势能等于在c点的电势能D若将一正试探电荷沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能 专题：电场力与电势的性质专题分析：根据正电荷在电势高处电势能大，判断电势高低，即可确定M处电荷的电性；根据电场线的分布情况，分析场强关系；由电势的高低，判断电场力对正电荷做功正负解答：解：A、a点与
10、c点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故A错误；B、画出PQ上的电场线如图所示根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知，实线PQ上的各点电势不等，故B错误C、因为a与c两点电势相等，由EP=q，知负电荷在a点的电势能等于在c点的电势能，故C正确D、将正试探电荷沿直线由a点移动到b点，电势先降低后升高，则电势能先减小后增大，电场力先做正功、后做负功故D正确故选：CD点评：在电场中跟据带电粒子运动轨迹和电场线关系判断电场强度、电势、电势能、动能等变化是对学生基本要求，也是重点知识，要重点掌握19（6分）（2014济宁二模）如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P栓接，另一端与物体A相
11、连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度下列有关该过程的分析正确的是（）AB物体受到绳的拉力保持不变BB物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量CA物体动能的增量等于B物体重力做功与弹簧对A的弹力做功之和DA物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功考点：功能关系；胡克定律 专题：压轴题分析：正确解答该题要分析清楚过程中物体受力的变化情况，如弹簧的弹力时刻发生变化，因此A、B均做变加速运动，故绳子上的拉力是变力；根据功能关系明确系统动能、B重力势能、弹簧弹性势能等能
12、量的变化情况，注意各种功能关系的应用解答：解：A、以A、B组成的系统为研究对象，有mBgkx=（mA+mB）a，从开始到B速度达到最大的过程中B加速度逐渐减小，由mBgT=mBa可知，在此过程绳子上拉力逐渐增大，是变力，故A错误；B、整个系统中，根据功能关系可知，B减小的机械能能转化为A的机械能以及弹簧的弹性势能，故B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，故B错误；C、根据动能定理可知，A物体动能的增量等于弹簧弹力和绳子上拉力对A所做功的代数和，故C错误；D、系统机械能的增量等于系统除重力和弹簧弹力之外的力所做的功，A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功，故D正确故
13、选D点评：正确受力分析，明确各种功能关系，是解答这类问题的关键，这类问题对于提高学生的分析综合能力起着很重要的作用20（6分）（2014济宁二模）如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域取沿abcda的感应电流为正，则下图中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（）ABCD考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律 专题：电磁感应与图像结合分析：分段确定线框有效的切割长度，分析线框中感应电动势的大小与位置坐标的关
14、系线框的电阻一定，感应电流与感应电动势成正比解答：解：bC边的位置坐标x在L2L过程，线框bc边有效切线长度为l=xL，感应电动势为E=Blv=B（xL）v，感应电流，电流的大小随x逐渐增大；根据楞次定律判断出来感应电流方向沿abcda，为正值x在2L3L过程，根据楞次定律判断出来感应电流方向沿adcba，为负值，线框ad边有效切线长度为l=x2L，感应电动势为E=Blv=B（x2L）v，感应电流，大小随x逐渐增大，根据数学知识得C正确故选：C点评：本题关键确定线框有效切割长度与x的关系，再结合数学知识选择图象二、解答题（共4小题，满分56分）21（1）（2014济宁二模）某同学想测出济宁当地的重力加速度g，并验证机械能守恒定律为了减小误差他设计了一个实验如下：将一根长直铝棒用细线悬挂在空中（如图甲所示），在靠近铝棒下端的一侧固定电动机M，使电动机转轴处于竖直方向，在转轴上水平固定一支特制笔N，借助转动时的现象，将墨汁甩出形成一条细线调整笔的位置，使墨汁在棒上能清晰地留下墨线启动电动机待转速稳定后，用火烧断悬线，让铝棒自由下落，笔在铝棒上相应位置留下墨线图乙是实验时在铝棒上所留下的墨线，将某
