2014年山西高考物理部分解析
14. 在法拉第时代，下列验证“由磁生电”设想的实验中，能观察到感应电流的是
A. 将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，然后观察电流表的变化 B. 在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，然后观察电流表的变化
C. 将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化
D. 绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬间，观察电流表的变化
答案：D
考查的知识点：电磁学。感应电流产生的条件。物理学史，但不要求死记硬背。
考查的能力：理解能力和实验技能。考查对产生感应电流条件的理解以及实验控制能力。 难易程度：容易
15. 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是
A. 安培力的方向可以不垂直于直导线 B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C. 安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D. 将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半
答案：B
考查的知识点：电磁学。安培力。
考查的能力：理解能力。对安培力公式的理解和安培力方向特征的理解掌握，以及空间想象 难易程度：容易。如果读题时到B选项，一但确定就不用考虑CD。
16. 如图，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平
面的匀强磁场（未画出），一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O，已知粒子穿越铝板时，其动能损失一半，速度方向和电荷量不变，不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为
A. 2
B.
2
C. 1 D.
2 2答案：D
考查的知识点：电磁学。带电粒子在匀强磁场中的圆周运动 考查的能力：理解能力，分析综合能力。 难易程度：中等。
解：按照物理过程，分阶段根据物理规律列方程。
从P到Q，R?mv1 qB1穿过铝板，
111mv22??mv12 222从Q到O，
Rmv2 ?2qB2可以解得
B1mv1qRv2 ???1?B2qR2mv22v22
17. 如图，用橡皮筋将一小球悬挂在小车的架子上，系统处于平衡状态。
现使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始逐渐增大到某一值，然后保持此值，小球稳定地偏离竖直方向某一角度（橡皮筋在弹性限度内）。与稳定在竖直位置时相比，小球的高度 A. 一定升高 B. 一定降低 C. 保持不变
D. 升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定
答案：A
考查的知识点：力学。牛顿运动定律应用 考查的能力：分析综合能力。 难易程度：中等。
解：要比较高度，就有一参考点，取悬点。比较大小采用做差值的办法。
设橡皮筋原长为L。
原来平衡时， 后来，
?mg?k(L1?L) mg?k(L2?L)cos?
可解得小球两次距悬点的竖直距离之差
L1?L2cos??mg?kL?(mg?kLcos?)?0
可见小球一定升高。
18. 如图（a）线圈ab、cd绕在同一铁芯上，在ab线圈中通一变化的电流，用示波器测得线圈cd间电
压如图（b）所示。已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是
答案：C
考查的知识点：电磁学。电磁感应，变压器原理 考查的能力：推理判断能力。 难易程度：中等。
解：对于A选项，分段的不变的电流，在线圈cd不会产生感应电流，除突变的瞬间。
对于BD两个选项，正弦交变电流，在线圈cd中就产生正弦交变感应电流。 固选C。排除法。
可以再根据电磁感应规律进行验证。
19. 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动，当地球恰好运行到某地外行星和太
阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下列所示，则下列判断正确的是 轨道半径（AU）
A. 各地外行星每年都会出现冲日现象 B. 在2015年内一定会出现木星冲日
C. 天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半
D. 地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短
答案：BD
考查的知识点：力学。行星的运动，万有引力
考查的能力：理解能力。代数式运算能力，分析综合能力 难易程度：难。
解：某地外行星两次冲日时间间隔满足
地球 1.0 火星 1.5 木星 5.2 土星 9.5 天王星 19 海王星 30 （?地??行）?t?2?(2?2?－)?t?2?T地T行111－T地T行＝1?T?T地T地地1－T行
?t?可见A选项不正确。 对于B选项，
T地R地311＝＝?T行R行35.2312112 ?t?＝?T＝T11T地地11地－1－T地T行T行1可见木星两次冲日时间间隔比一年大少许。2015年肯定能再一次冲日。
所以B选项正确。
对于C选项，天王星的轨道半径是土星的2倍，但时间间隔跟轨道半径并不成反比。所以C错误。
?t?11＝?T地＝?T地
311T地R地－1－1－T地T行T行R行31对于D选项，从上面表达式可以看出，轨道半径越大的，周期也越大，时间间隔越短。所以轨道半径最大的海王星时间间隔最短。所以D正确。
20. 如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴OO’的距离为l，
b与转轴的距离为2l，木块与圆盘的最大静摩擦力为木块所受的重力的k倍，重力加速度大小为g，若圆盘从静止开始绕转轴缓慢地加速转动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法正确的是 A. b一定比a先开始滑动
B. a、b所受的摩擦力始终相等
C. ??kg是b开始滑动的临界角速度 2l2kg时，a所受的摩擦力的大小为kmg 3lD. 当??答案：AC
考查的知识点：力学。圆周运动，摩擦力
考查的能力：理解能力。推理判断能力，分析综合能力 难易程度：中。
解：木块将要滑动但还未滑动时的角速度满足
kmg?m?2lkg??l
可见b将要滑动的角速度小，所以它一定先滑动。A正确。C正确。
在都未滑动时，摩擦力提供向心力，由于半径不同，摩擦力不同。B不正确。 对于D，??2kg时，a还未滑动，摩擦力为静摩擦力，不等于kmg。D错。 3l
21. 如图，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为
MN的中点，∠M＝30°，M、N、P、F四点处的电势分别用?M、?N、?P、?F表示，已知
?M＝?N，?P＝?F，点电荷Q在MNP三点所在平面内，则
A. 点电荷Q一定在MP的连线上
B. 连接PF的线段一定在同一等势面上
C. 将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功 D. ?P大于?M
答案：AC
考查的知识点：力学。圆周运动，摩擦力
考查的能力：理解能力。推理判断能力，分析综合能力 难易程度：难。
解：根据点电荷电场的特点，点电荷一定在MN的中垂线上，也一定PF的中垂线上。由几何关系可知，点电荷一定在MP上。A正确。
点电荷的等势面是球面，所以B错误。
正试探电荷从P到N向远处移动，电场力做正功。C错误。 P点离点电荷比M点近，所以?P大于?M。D正确。
NFMOP
22.某同学利用图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图(b)所示。实验中小车(含发射器)的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到。回答下列问题：
(1)根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成___________(填“线性”或“非线性”)关系。 (2)由图(b)可知，a-m图线不经过原点，可能的原因是_____________________。
(3)若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是____________________，钩码的质量应满足的条件是_____________________。
答案:（1）非线性
（2）小车与接触面间存在摩擦力
（3）平衡摩擦力 m＜＜M（即勾码的质量远小于小车的质量） 考查的知识点：力学。牛顿第二定律实验
考查的能力：实验能力。理解概念：线性和非线性。 难易程度：易。