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文档介绍
全国各省市高考理综物理试题及答案
目录 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（新课标1） 2 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（新课标2） 14 2015年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷） 24 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（江苏） 30 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（浙江卷） 40 2015年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷） 47 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（安徽卷） 52 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（北京卷） 57 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（福建卷） 65 2015年普通高等学校招生全国统一考试高（山东卷） 70 2015年普通高等学校招生全国统一考试（新课标1） 理科综合能力测试物理试题 14.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的 A.轨道半径减小，角速度增大 B.轨道半径减小，角速度减小 C.轨道半径增大，角速度增大 D.轨道半径增大，角速度减小 a b M Q N P c d 15.如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ。一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则 A.直线a位于某一等势面内，φM＞φN B.直线c位于某一等势面内，φM＞φN C.若电子有M点运动到Q点，电场力做正功 D.若电子有P点运动到Q点，电场力做负功 16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则 R R A. B. C. D. 17.如图，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中客服摩擦力所做的功。则 P O Q R N m A. ，质点恰好可以到达Q点 B. ，质点不能到达Q点 C. ，质点到达Q后，继续上升一段距离 D. ，质点到达Q后，继续上升一段距离 3h L1 L2 球网 乒乓球 发射点 18题图 18.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为L1和L2，中间球网高度为h.发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为3h。不计空气的作用，重力加速度大小为g。若乒乓球的发射速率v在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则v的最大取值范围是 A. B. C. D. 铜圆盘 19题图 19. 1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是（） A. 圆盘上产生了感应电动势 B.圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动 C.在圆盘转动过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化 D.在圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动 图（a） 图（b） t t1 2t1 v vo v1 0 20题图 20.如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的ν-t图线如图（b）所示。若重力加速度及图中的ν0，ν1，t1均为已知量，则可求出 A．斜面的倾角 B．物块的质量 C．物块与斜面间的动摩擦因数 D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 21.我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，再离月面4m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测器自由下落。已知探测器的质量约为1.3×103Kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速大约为9.8m/s2，则此探测器 A 在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/s B悬停时受到 的反冲作用力约为2×103N C从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒 D 在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度 22.(6分) 某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。 凹形桥模拟器 托盘秤 图（a） 图（b） 0 1 2 8 9 完成下列填空： （1） 将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg； （2） 将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg； （3） 将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示： 序号 1 2 3 4 5 m（kg） 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90 （4） 根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2 ，计算结果保留2位有效数字） 23．(9分)图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图，其中虚线框内是毫安表的改装电路。 mA A R1 R2 R0 R a b c 图（a） R′ b c a d 图（b） (1)已知毫安表表头的内阻为100Ω，满偏电流为1mA；R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱，电表量程为3mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10mA。由题给条件和数据，可求出 Ω， Ω。 (2)现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300Ω和1000Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为 Ω的电阻，R应选用最大阻值为 Ω的滑动变阻器。 a b B (3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大，利用图（b) )的电路可以判断出损坏的电阻。图（b)中的为保护电阻，虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱 (填”b”或”c”)相连。判断依据是： 。 24．(12分) 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2Ω。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，重力加速度大小取10m/s2。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量。 t/s 1 0 2 2 4 v/m.s-1 图（b） 图（a） 25.(20分)一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图(a)所示。t=0s时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t=1s时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的v-t图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求 (1)木板与地面间的动摩擦因数μ1及小物块与木板间的动摩擦因数μ2； (2)木板的最小长度； (3)木板右端离墙壁的最终距离。 33.【物理—选修3-3】（15分） （1）（5分）下列说法正确的是 （填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错一个扣3分，最低得分为0分 ） A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质 C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体 E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变 （2）（10分）如图，一固定的竖直气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为，横截面积为，小活塞的质量为，横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，气缸外大气压强为，温度为。初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为 ，现气缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度取，求 （i）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度 （ii）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强 34【物理—选修3-4】（15分） （1）在双缝干涉实验中，分别用红色和绿色的激光照射同一双缝，在双缝后的屏幕上，红光的干涉条纹间距与绿光的干涉条纹间距相比 （填“＞”“＜”或“＝”）。若实验中红光的波长为，双缝到屏幕的距离为，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为，则双缝之间的距离为 。 （2）（10分）甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿轴正向和负向传播，波速均为，两列波在时的波形曲线如图所示。 求 （i）时，介质中偏离平衡位置位移为16的所有质点的坐标 （ii）从开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为的质点的时间 35.【物理—选修3-5】（15分） uc v 图（a） （1）（5分）在某次光电效应实验中，得到的遏制电压uC与入射光的频率ν的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为 ，所用材料的逸出功可表示为 。 （2）（10分）如图，在足够长的光滑水平面上，物体A、B、C位于同一直线上，A位于B、C 之间。A的质量为m，B、C的质量都为M，三者都处于静止状态，现使A以某一速度向右运动，求m和M之间满足什么条件才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。 图（a） A C B 答案 14. D 15. B 16. A 17. C 18. D 19. AB 20. ACD 21. BD 22.（2）1.40 （4）7.9 1.4 23（1）15 35 （2）300 3000 （3）c 闭合开关时，若电表指针偏转，则损坏的电阻是R1；若电表指针不动，则损坏的电阻是R2 24. 依题意，开关闭合后，电流方向从b到a，由左手定则可知，金属棒所受的安培力方向竖直向下。 开关断开时，两弹簧各自相对于其原长伸长为。由胡克定律和力的平衡条件得 式中，m为金属棒的质量，k是弹簧的劲度系数，g是重力加速度的大小。 开关闭合后，金属棒所受安培力的大小为 F=IBL 式中，I是回路电流，L是金属棒的长度。两弹簧个字再伸长了，由胡克定律和力的平衡条件得 由欧姆定律有 E=IR 式中，E是电池的电动势，R是电路总电阻。 代入题给数据的 m=0.01kg 25. （1）规定向右为正方向。木板与墙壁相碰前，小物块和木板一起向右做匀变速运动。设加速度为a1，小物块和木板的质量分别为m和M，由牛顿第二定律有 由图可知，木板与墙壁碰前瞬间的速度v1=4m/s，由运动学公式得 2 t1=1s，so=4.5cm是木板碰前的位移，v0是小物块和木板开始运动时的速度 在模板与墙壁碰撞后，木板以-v1的初速的向左做匀变速运动，小物块以v1的初速的向右做匀变速运动。设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律 t2=2s，v2=0 （2）设碰撞后模板的加速度为，经过时间，木板和小物块刚好具有共同速度。由牛顿第二定律及运动学公式得 碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为 小物块运动的位移为 小物块相对木板的位移为 因为运动过程中小物块没有脱离木板，所以模板的最小长度应为6.0m。 （3）在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速的为a4，此过程中小物块和模板运动的位移为s3，由牛顿第二定律及运动学公式得 2=2 碰后模板运动的位移为 s= 代入得 s=-6.5m 木板右端离墙壁的最终距离为6.5m 3-3 （1）BCD （2） （i）设初始时气体体积为V1 ，在大活塞与大圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为V2，温度为T2。由题给条件得 在活塞缓慢下移的过程中，用表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得 故缸内气体的压强不变。由盖-吕萨克定律有 代入数据 T2=330K （ii）在大活塞与大圆筒底部刚接触时，被封闭气体的压强为p1.在此后与气缸外大气达到热平衡的过程中，被封闭气体的体积不变。设达到热平衡时被封闭气体的压强为p‘由查理定律，有 P’=1.01*105Pa 3-4 （1）＞ 解析：双缝干涉条纹间距，红光波长长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，即 >。条纹间距根据数据可得，根据可得。 答案 （i） （ii） 解析：（1）根据两列波的振幅都为，偏离平衡位置位移为16的的质点即为两列波的波峰相遇。 设质点坐标为 根据波形图可知，甲乙的波长分别为， 则甲乙两列波的波峰坐标分别为 综上，所有波峰和波峰相遇的质点坐标为 整理可得 （ii）偏离平衡位置位移为是两列波的波谷相遇的点， 时，波谷之差 整理可得 波谷之间最小的距离为 两列波相向传播，相对速度为 所以出现偏离平衡位置位移为的最短时间 3-5(1) 答案 解析：光电效应中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距为，即，所以逸出功 答案： 解析：设A运动的初速度为， A向右运动与C发生碰撞，根据弹性碰撞可得 可得 要使得A与B发生碰撞，需要满足，即 A反向向左运动与B发生碰撞过程，弹性碰撞 整理可得 由于，所以A还会向右运动，根据要求不发生第二次碰撞，需要满足 即 整理可得 解方程可得 2015年普通高等学校招生全国统一考试（新课标2） 二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 a 14．如图，两平行的带电金属板水平放置。若在两板中间a点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态。现将两板绕过a点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转°45，再由a点从静止释放一同样的微粒，该微粒将 A．保持静止状态 B．向左上方做匀加速运动 C．向正下方做匀加速运动 D．向左下方做匀加速运动 b c a B 15．如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上。当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc。已知bc边的长度为l。 下列判断正确的是 A．Ua>Uc，金属框中无电流 B．Ub>Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-a C．Ubc=，金属框中无电流 D．Ubc=，金属框中电流方向沿a-c-b-a S N 赤道 同步轨道 转移轨道 16．由于卫星的发射场不在赤道上，同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时，发动机点火，给卫星一附加速度，使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为3.1103m/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55103m/s，此时卫星的高度与同步轨道的高度相同，转移轨道和同步轨道的夹角为30°，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为 A．西偏北方向，1.9103m/s B．东偏南方向，1.9103m/s C．西偏北方向，2.7103m/s D．东偏南方向，2.7103m/s P2 P P1 17．一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是 18．指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说明正确的是 A．指南针可以仅具有一个磁极 B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场 C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰 D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转 19．有两个运强磁场区域I和 II，I中的磁感应强度是II中的k倍，两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动。与I中运动的电子相比，II中的电子 A．运动轨迹的半径是I中的k倍 B．加速度的大小是I中的k倍 C．做圆周运动的周期是I中的k倍 D．做圆周运动的角速度是I中的k倍 20．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩链接好的车厢。当机车在东边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小为F；当机车在西边拉着这列车厢一大小为a的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩P和Q间的拉力大小仍为F。不计车厢与铁轨间的摩擦，每节车厢质量相同，则这列车厢的节数可能为 A．8 B．10 C．15 D．18 h a b 21．如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。 A．a落地前，轻杆对b一直做正功 B．a落地时速度大小为 C．a下落过程中，其加速度大小始终不大于g D. a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32 题为题，每个考题考生都必须作答，第33~40为选考题，考生格局要求作答。 （一）必考题（共129分） 22．（6分） 某学生用图（a）琐事的实验装置测量物块与斜面的懂摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图（b）所示，图中标出了5个连续点之间的距离。 （1）物块下滑是的加速度a=_______m/s2，打点C点时物块的速度，v=______m/s； （2）已知重力加速度大小为g，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是（填正确答案标号） A．物块的质量 B．斜面的高度 C．斜面的倾角 23．（9分） 电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻（半偏法）实验室提供材料器材如下：待测电压表（量程3V，内阻约为3000欧），电阻箱R0 (最大阻值为99999.9欧)，滑动变阻器R1（最大阻值100欧，额定电压2A），电源E（电动势6V，内阻不计），开关两个，导线若干。 （1）虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整 （2）根据设计的电路写出步骤 ________________________ 。 （3）将这种方法测出的电压表内阻记为R1v与内阻的真实值Rv先比R1v________Rv（添 “>”“=”或“<”）由是________。 24.（12分） 如图，一质量为m、电荷量为q（q>0）的例子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°。不计重力。求A、B两点间的电势差。 25．（20分） 下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害。某地有一倾角为θ=37°（sin37° =0.6）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示。假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变。已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。取重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）在0~2s时间内A和B加速度的大小； （2）A在B上总的运动时间。 （二）选考题 33．【物理—选修3-3】（15分） （1）（5分）关于扩散现象，下列说法正确的是。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) A．温度越高，扩散进行得越快 B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．扩散现象在气体、液体和固体都能发生 E．液体中的扩散现象是由液体的对流形成的 (2)(10分)如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度为，B侧水银面比A侧的高。现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为时将开关K关闭。已知大气压强。 (i)求放出部分水银后A侧空气柱的长度 (ii)此后在向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度。 34．【物理—选修3-4】（15分） （1）（5分）如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后射出a、b两束光线。则。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) A．在玻璃管中，a光的传播速度小于b光的传播速度 B．在真空中，a光的波长小于b光的波长 C．玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率 D．若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失 E．分别用ab光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距 (2)(10分)平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，PQPQPQ P、Q为x轴上的两点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间。已知波源自时由平衡位置开始向上振动，周期，振幅。当波传到P点时波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。求： （i）P、Q间的距离； (ii)从开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程。 35．【物理—选修3-5】(15分) （1）（5分）实物粒子和光都具有波粒二象性。下列事实中突出体现波动性的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) A．电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样 B．射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C．人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构 D．人们利用电子显微镜观测物质的微观结构 E．光电效应实验中，光电子的最大初动能与入射光的频率有关，与入射光的强度无关 (2)(10分)两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。求： （i）滑块a、b的质量之比； （ii）整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。 2015高考吉林省理科综合物理部分参考答案 14．D 15．C 16．B 17．A 18．BC 19．AC 20．BC 21．BD 22．(6分) (1)3.25(2分) 1.79（2分） （2）C （2分） 23．（9分） (1)实验电路图如图所示（2分） (2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在之路分压最小(1分)；闭合开关S1、S2，调节R1，使电压表指针满偏(1分)；保持滑动变阻器滑片的位置不变(1分)；断开S2调节电阻箱R0使电压表的指针半偏(1分)；读取电阻箱的电阻值，此即为测得的电压表的内阻(1分)。 (3)>(1分) 断开S1调节电阻箱使电压表成半偏状态，电压表所在之路总电阻增大，分得的电压也增大，此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压，故R/V>RV (1分，其他合理说法同样给分)。 24．(12分) 设带电粒子在B点的速度大小为vB，粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即 ① 由此得② 设A、B两点间的电势差为，由动能定理有 ③ 联立①②得④ 评分参考：①③④各4分 25．(20分) （1）在0-2s时间内，A和B受力如图所示，其中f1、N1是A和B之间的摩擦力和正压力的大小，f2、N2是B和C之间的摩擦力和正压力的大小，方向如图所示。 由滑动摩擦力公式和力的平衡条件得 ① ② ③ ④ 规定沿斜面向下为正。设A和B的加速度分别为a1和a2，由牛顿第二定律得 ⑤ ⑥ 联立①②③④⑤⑥式，并代入题给条件得 a1=3m/s2 ⑦ a2=1m/s2⑧ (2)在s 时，设A和B的速度分别为和 则⑨ ⑩ 设A和B的加速度分别为a1/和a2/，此时A和B之间的摩擦力为零，同理可得 a1/=6m/s2 (11) a2/=-2m/s2（12） 即B做减速运动，设结过t2，B的速度减为零，则有 (13) 联立⑩（12）(13)得t2=1s (14) 在t1+ t2时间内，A相对B的距离为 (15) 此后B静止不动，A继续在B上滑动。设再经过t3后A离开B，则有 （16） 可得t3=1s (另一解不和题意舍去) (17) 设A在B上的运动总的时间为t总，有 评分参考：第(1)问8分，①②③④⑤⑥⑦⑧各1分；第(2)问12分9⑩各1分，(11)(12)式各2分，(13)(14)(15)(16)(17)(18)式各1分。 利用下面的速度图线求解，正确的，参照上述答案及评分参考给分。) 33．【物理—选修3-3】（15分） （1）ACD (填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) （2）(10分) （i）以cmHg为压强单位。设A侧空气柱长度时的压强为p；当两侧水银面的高度差为时，空气柱的长度为l1，压强为p1。由玻意耳定律得 ① 由力学平衡条件得 ② 打开开关K放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随之减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止。由力学平衡条件得 ③ 由①②③式，并代入题给条件得④ (ii)当AB两侧水银面达到同一高度时，设A侧空气柱长度l2，压强为p2。由玻意耳定律得⑤ 由力学平衡条件得⑥ 联立②⑤⑥式，并代入题给条件得⑦ 设注入的水银在管内的长度，依题意得⑧ 联立②⑤⑥式，并代入题给条件得⑨ 评分参考：第(i)问6分，①式2分，②式1分，③2分，④式1分，第(ii)问4分，⑤⑥⑦⑧⑨式各1分。 34．【物理—选修3-4】（15分） （1）ABD (填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) （2）(10分) （i）由题意。O、P两点间的距离与波长之间满足① 波速与波长的关系为② 在的时间内，波传播的路程为。由题意有③ 式中PQ为P、Q间的距离，联立①②③式和题给数据得PQ=133cm ④ (ii)Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源运动的时间为⑤ 波源从平衡位置开始运动，每经过，波源运动的路程为A，由题给条件得 ⑥ 故t1时间内，波源运动的路程为⑦ 评分参考：第(i)问6分，①式2分，②式1分，③式2分，④式1分第(ii)问中⑤式1分，⑥式2分，⑦式1分。 35．【物理—选修3-5】（15分） （1）ACD (填正确答案标号。选对1个得2分，选对4个得4分，选对3个得5分。没选错1个扣3分，最低得分为0分) （2）(10分) （i）设a、b的质量分别为、，a、b碰撞前的速度为、。由题给图像得① ② a、 b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v，由题给图像得 ③ 由动量守恒定律得④ 联立①②③④得⑤ (ii)由能量守恒得，两滑块因碰撞而损失的机械能为 ⑥ 由图像可知，两滑块最后停止运动。由动能定理得，两滑块克服摩擦力做的功为 ⑦ 联立⑥⑦式，并代入题给条件得 ⑧ 评分参考：第(i)问6分，①②③式各1分，④式2分，⑤式1分，第(ii)问4分⑥式2分，⑦⑧式各1分。 2015年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷） 理综试题 物理部分 一.选择题（本大题共5个小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个备选项中，只有一项符合题目要求） 1.题1图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹，气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里。以下判断可能正确的是 A.a、b为粒子的经迹 B. a、b为粒子的经迹 C. c、d为粒子的经迹 D. c、d为粒子的经迹 2.宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为，距地面高度为，地球质量为，半径为，引力常量为，则飞船所在处的重力加速度大小为 A.0 B. C. D. 3.高空作业须系安全带.如果质量为的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为（可视为自由落体运动）.此后经历时间安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上。则该段时间安全带对人的平均作用力大小为 A. B. C. D. 4.题4图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图，线圈匝数为，面积为.若在到时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感应强度大小由均匀增加到，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差 A.恒为 B. 从0均匀变化到 C.恒为 D.从0均匀变化到 5.若货物随升降机运动的图像如题5图所示（竖直向上为正）。则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图像可能是 二、非选择题（本大题共4小题，共68分） 6.（19分） （1）同学们利用如题6图1所示方法估测反应时间。 首先，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度读数为，则乙同学的反应时间为 （重力加速度为）。 基于上述原理，某同学用直尺制作测量反应时间的工具，若测量范围为0～0.4s，则所用直尺的长度至少为 cm（取10m/s2）；若以相等时间间隔在该直尺的另一面标记出表示反应时间的刻度线，则每个时间间隔在直尺上对应的长度是 的(选填“相等”或“不相等”). (2)同学们测量某电阻丝的电阻，所用电流表的内阻与相当，电压表可视为理想电压表. ①若使用题6图2所示电路图进行实验，要使得的测量值更接近真实值，电压表的a端应连接到电路的 点（选填“b”或“c”）. ②测得电阻丝的图如题6图3所示，则为 （保留两位有效数字）。 ③实验中，随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气，其阻值会变化.他们对此现象进行探究，在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下，得到电阻丝的电阻随风速（用风速计测）的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加时，会 （选填“增大”或“减小”）。当风速增加过程中，为保持电阻丝两端电压为10V，需要将滑动变阻器的滑片向 （选填“M”或“N”）. ④为了通过电压表的示数来显示风速，同学们设计了如题6图5所示的电路.其中为两只阻值相同的电阻，为两根相同的电阻丝，一根置于气流中，另一根不受气流影响，为待接入的理想电压表。如果要求在测量中，风速从零开始增加，电压表的示数也从零开始增加，则电压表的“+”端和“—”端应分别连接到电路中的 点和 点（在“a”“b”“c”“d”中选填）. 7.(15分)音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机。题7图是某音圈电机的原理示意图，它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成，线圈边长为，匝数为，磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下，大小为，区域外的磁场忽略不计。线圈左边始终在磁场外，右边始终在磁场内，前后两边在磁场内的长度始终相等。某时刻线圈中电流从P流向Ｑ，大小为． （１）求此时线圈所受安培力的大小和方向。 （２）若此时线圈水平向右运动的速度大小为，求安培力的功率． 8.（16分）同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如题8图所示的实验装置.图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板.M 板上部有一半径为R的1/4圆弧形的粗糙轨道,P为最高点，Q为最低点，Q点处的切线水平，距底板高为H。N板上固定有三个圆环。将质量为的小球从P处静止释放，小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加速度为g。求： （1）距Q水平距离为L/2的圆环中心到底板的高度； （2）小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向； （3）摩擦力对小球做的功. 9.（18分）题9图为某种离子加速器的设计方案.两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场.其中MN和是间距为的两平行极板，其上分别有正对的两个小孔和，，P为靶点，（为大于1的整数）.极板间存在方向向上的匀强电场，两极板间电压为。质量为、带电量为的正离子从点由静止开始加速，经进入磁场区域。当离子打到极板上区域（含点）火外壳上时将会被吸收.两虚线之间的区域无电场和磁场存在，离子可匀速穿过。忽略相对论效应和离子所受的重力。求： （1）离子经过电场仅加速一次后能打到P点所需的磁感应强度大小； （2）能使离子打到P点的磁感应强度的所有可能值； （3）打到P点的能量最大的离子在磁场汇总运动的时间和在电场中运动的时间。 10.[选修3-3] （1）（6分）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么 A.外界对胎内气体做功，气体内能减小 B.外界对胎内气体做功，气体内能增大 C.胎内气体对外界做功，内能减小 D.胎内气体对外界做功，内能增大 (2)(6分)北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为，压强为，肥皂泡冻住后泡内气体温度降为.整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气压强为.求冻结后肥皂膜内外气体的压强差. 11.[选修3-4] （1）（6分）虹和霓是太阳光在水珠内分别经过一次和两次反射后出射形成的，可利用白光照射玻璃球来说明.两束平行白光照射到透明玻璃球后，在水平的白色桌面上会形成MN和PQ两条彩色光带，光路如题11图1所示.M 、N、P、Q点的颜色分别为 A.紫、红、红、紫 B.红、紫、红、紫 C.红、紫、紫、红 D.紫、红、紫、红 （2）（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。 2015年普通高等学校招生全国统一考试（江苏） 一、单项选择题:本题共5 小题,每小题3 分,共计15 分. 每小题只有一个选项符合题意. 1. 一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220 V交变电流改变为110 V. 已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为 (A)200 (B)400 (C)1600 (D)3200 2. 静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸（衣若）”之说,但下列不属于静电现象的是 (A)梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 (B)带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引 (C)小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流 (D)从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉 3. 过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕. “51peg b”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4 天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20. 该中心恒星与太阳的质量比约为 (A)1/10 (B)1 (C)5 (D)10 4. 如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度. 下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方. 线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态. 若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是 (A) (B) (C) (D) 5. 如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s. 关卡刚放行时,一同学立即在关卡1 处以加速度2 m/ s2由静止加速到2 m/ s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是关卡5 关卡1 关卡2 关卡3 关卡4 8m 8m 8m 8m (A)关卡2 (B)关卡3 (C)关卡4 (D)关卡5 二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16 分.每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分. 6. 一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力 (A)t =2 s 时最大 (B)t =2 s 时最小 (C)t =8. 5 s 时最大 (D)t =8. 5 s 时最小 7. 一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左. 不计空气阻力,则小球 (A)做直线运动 (B)做曲线运动 (C)速率先减小后增大 (D)速率先增大后减小 8. 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示. c 是两负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c、d 到正电荷的距离相等,则 (A)a 点的电场强度比b 点的大 (B)a 点的电势比b 点的高 (C)c 点的电场强度比d 点的大 (D)c 点的电势比d 点的低 9. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长. 圆环从A 处由静止开始下滑,经过B 处的速度最大,到达C 处的速度为零,AC =h. 圆环在C 处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A. 弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g. 则圆环 (A)下滑过程中,加速度一直减小 (B)下滑过程中,克服摩擦力做的功为mv2 (C)在C 处,弹簧的弹性势能为mv2 －mgh (D)上滑经过B 的速度大于下滑经过B 的速度 三、简答题:本题分必做题(第10、11 题)和选做题(第12 题)两部分,共计42 分. 〖必做题〗 (题10-1 图) 10. (8 分)小明利用如题10-1 图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻. (1)题10-1 图中电流表的示数为＿＿＿＿＿A. (2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记 录如下: U(V) 1. 45 1. 36 1. 27 1. 16 1. 06 I(A) 0. 12 0. 20 0. 28 0. 36 0. 44 请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I 图线. (题10-2 图) 由图线求得:电动势E =＿＿＿＿V;内阻r =＿＿＿＿Ω. (3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合. 其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿. 11. (10 分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律. 实验装置如 题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz 的交流电. (题11-1 图) (1)下列实验操作中,不正确的有＿＿＿＿. (A)将铜管竖直地固定在限位孔的正下方 (B)纸带穿过限位孔,压在复写纸下面 (C)用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落 (D)在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源 (2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8. 用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题11-2 图所示. (题11-2 图) 计算相邻计时点间的平均速度v,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表. 请将表中的数据补充完整. 位置 1 2 3 4 5 6 7 8 v(cm/ s) 24. 5 33. 8 37. 8 ＿＿＿ 39. 5 39. 8 39. 8 39. 8 (3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿;磁铁受到阻尼作用的变化情况是＿＿＿＿＿＿＿＿＿. (4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②”),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同. 请问实验②是为了说明什么? 对比实验①和②的结果可得到什么结论？ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 12. 〖选做题〗本题包括 A、B、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A、B 两小题评分. A. [选修3-3](12 分) (1)对下列几种固体物质的认识,正确的有＿＿＿＿. (A)食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体 (B)烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体 (C)天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 (D)石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 (2)在装有食品的包装袋中充入氮气,可以起到保质作用. 某厂家为检测包装袋的密封性, 在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试. 测试时,对包装袋缓慢地施加压力. 将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中,包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力＿＿＿＿(选填“增大”、“减小”或“不变”),包装袋内氮气的内能＿＿＿＿(选填“增大”、“减小”或“不变”). (3)给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L.将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0. 45 L. 请通过计算判断该包装袋是否漏气. B. [选修3-4](12 分) (1)一渔船向鱼群发出超声波,若鱼群正向渔船靠近,则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比＿＿＿＿. (A)波速变大 (B)波速不变 (C)频率变高 (D)频率不变 (2)用2×106 Hz的超声波检查胆结石,该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250 m/ s 和1500 m/ s,则该超声波在结石中的波长是胆汁中的＿＿＿＿倍. 用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短,遇到结石时＿＿＿＿(选填“容易”或“不容易”)发生衍射. (3)人造树脂是常用的眼镜镜片材料. 如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的P点. 已知光线的入射角为30°,OA = 5 cm,AB = 20 cm,BP = 12 cm,求该人造树脂材料的折射率n. C. [选修3-5](12 分) (1)波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有＿＿＿＿. (A)光电效应现象揭示了光的粒子性 (B)热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性 (C)黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释 (D)动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等 (2)核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电, U是核电站常用的核燃料. U受一个中子轰击后裂变成Ba 和Kr 两部分,并产生＿＿＿＿个中子. 要使链式反应发生,裂变物质的体积要＿＿＿＿(选填“大于”或“小于”)它的临界体积. (3)取质子的质量mp = 1. 6726×10－27 kg,中子的质量mn = 1. 6749×10－27 kg,α粒子的质量mα=6. 6467×10－27kg,光速c =3. 0×108m/ s. 请计算α粒子的结合能. (计算结果保留两位有效数字) 四、计算题:本题共3 小题,共计47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位. 13. (15分)做磁共振(MRI)检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流. 某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r = 5. 0 cm,线圈导线的截面积A = 0. 80 cm2,电阻率ρ= 1. 5 Ω·m. 如图所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B 在0. 3 s 内从1. 5 T 均匀地减为零,求: (计算结果保留一位有效数字) (1)该圈肌肉组织的电阻R; (2)该圈肌肉组织中的感应电动势E; (3)0. 3 s 内该圈肌肉组织中产生的热量Q. 14. (16 分) 一转动装置如图所示,四根轻杆OA、OC、AB 和CB 与两小球及一小环通过铰链连接,轻杆长均为l,球和环的质量均为m,O 端固定在竖直的轻质转轴上. 套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间,原长为L. 装置静止时,弹簧长为L. 转动该装置并缓慢增大转速,小环缓慢上升.弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻力,重力加速度为g. 求: (1)弹簧的劲度系数k; (2)AB杆中弹力为零时,装置转动的角速度ω0; (3)弹簧长度从L 缓慢缩短为L的过程中,外界对转动装置所做的功W. 15. (16分)一台质谱仪的工作原理如图所示,电荷量均为+q、质量不同的离子飘入电压为U0的加速电场,其初速度几乎为零. 这些离子经加速后通过狭缝O沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,最后打在底片上. 已知放置底片的区域MN =L,且OM =L.某次测量发现MN中左侧区域MQ损坏,检测不到离子,但右侧区域QN仍能正常检测到离子. 在适当调节加速电压后,原本打在MQ的离子即可在QN检测到. (1)求原本打在MN中点P的离子质量m； (2)为使原本打在P的离子能打在QN区域,求加速电压U的调节范围; (3)为了在QN区域将原本打在MQ区域的所有离子检测完整,求需要调节U的最少次数. (取lg2 =0. 301, lg3=0. 477,lg5=0. 699) 物理试题参考答案 一、单项选择题 1. B 2. C 3. B 4. A 5. C 二、多项选择题 6. AD 7. BC 8. ACD 9. BD 三、简答题 10. (1)0.44 (2) (U-I图线见右图) 1. 60 (1. 58 ~ 1. 62 都算对) 1. 2(1. 18 ~1. 26 都算对) (3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大. 11. (1)CD (2)39.0 (3)逐渐增大到39. 8 cm/ s 逐渐增大到等于重力 (4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用. 磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用. 12A.(1)AD (2)增大 不变 (3)若不漏气,设加压后的体积为V1,由等温过程得 p0V0 =p1V1 代入数据得V1 = 0. 5 L 因为0. 45 L < 0. 5 L,故包装袋漏气. 12B.(1)BC (2)1.5 不容易 (3)设折射角为γ,由折射定律sin30°=nsinγ 由几何关系知sinγ= ,且 代入数据解得n =（或n≈1.5） 12C.(1)AB (2)3 大于 (3)组成α粒子的核子与α粒子的质量差 △m =(2mp +2mn)－mα 结合能 △E =△mc2 代入数据得 △E =4. 3×10－12 J 四、计算题 13. (1)由电阻定律得 代入数据得摇R =6×103Ω (2)感应电动势 代入数据得 E =4×10－2 V (3)由焦耳定律得 代入数据得 Q =8×10－8 J 14. (1)装置静止时,设OA、AB 杆中的弹力分别为F1、T1,OA 杆与转轴的夹角为θ1. 小环受到弹簧的弹力 F弹1 =k· 小环受力平衡 F弹1 =mg+2T1cosθ1 小球受力平衡 F1cosθ1 +T1cosθ1 =mg; F1sinθ1 =T1sinθ1 解得 k = (2)设OA、AB 杆中的弹力分别为F2、T2,OA 杆与转轴的夹角为θ2,弹簧长度为x. 小环受到弹簧的弹力 F弹2 =k(x－L) 小环受力平衡 F弹2 =mg 得 x = 对小球 F2cosθ2 =mg; F2sinθ2 =mωlsinθ2 且cosθ2 = 解得 (3)弹簧长度为时,设OA、AB 杆中的弹力分别为F3、T3,OA 杆与弹簧的夹角为θ3. 小环受到弹簧的弹力 F弹3 = 小环受力平衡 2T3cosθ3 =mg+F弹3 且 cosθ3 = 对小球 F3cosθ3 =T3cosθ3 +mg; F3sinθ3 +T3sinθ3 =mlsinθ3 解得ω3 = 整个过程弹簧弹性势能变化为零,则弹力做的功为零,由动能定理 解得 15. (1)离子在电场中加速 在磁场中做匀速圆周运动 解得 代入, 解得 (2)由(1)知, 离子打在Q 点, 离子打在N点r =L, 则电压的范围 (3)由(1)可知, 由题意知,第1 次调节电压到U1,使原本Q 点的离子打在N 点 此时,原本半径为r1的打在Q1 的离子打在Q 上 解得 第2 次调节电压到U2,原本打在Q1 的离子打在N 点,原本半径为r2的打在Q2 的离子打在Q 上,则 ， 解得 同理,第n 次调节电压,有 检测完整,有 解得 最少次数为3 次. 2015年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷） 14.下列说法正确的是 A电流通过导体的热功率与电流大小成正比 B力对物体所做的功与力的作用时间成正比 C电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比 D弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比 15.如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间，测得遮光条的宽度为，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度，为使更接近瞬时速度，正确的措施是 A换用宽度更窄的遮光条 B提高测量遮光条宽度的精确度 D使滑块的释放点更靠近光电门 D增大气垫导轨与水平面的夹角 16.如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间，则 A乒乓球的左侧感应出负电荷 B乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上 C乒乓球共受到电场力，重力和库仑力三个力的作用 D用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞 17.如图所示为足球球门，球门宽为L，一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P点）。球员顶球点的高度为h。足球做平抛运动（足球可看做质点，忽略空气阻力）则 A足球位移大小 B足球初速度的大小 C足球末速度的大小 D足球初速度的方向与球门线夹角的正切值 二、选择题（本题共3小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的，全部选对得6分，选对但选不选的的3分，有选错的得0分） 18.我国科学教正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。舰载机总质量为，设起飞过程中发动机的推力恒为；弹射器有效作用长度为100m，推力恒定。要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20％，则 A弹射器的推力大小为 B弹射器对舰载机所做的功为 C弹射器对舰载机做功的平均功率为 D舰载机在弹射过程中的加速度大小为 19.如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道，转弯处为圆心在O点的半圆，内外半径分别为r和2r。一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达线，有如图所示的①②③三条路线，其中路线③是以为圆心的半圆，。赛车沿圆弧路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力为。选择路线，赛车以不打滑的最大速率通过弯道（所选路线内赛车速率不变，发动机功率足够大），则 A选择路线①，赛车经过的路程最短 B选择路线②，赛车的速率最小 C选择路线③，赛车所用时间最短 D①②③三条路线的圆弧上，赛车的向心加速度大小相等 20.如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点，A上带有的正电荷。两线夹角为120° ，两线上的拉力大小分别为和。A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2kg（重力加速度取；静电力常量，AB球可视为点电荷）则 A支架对地面的压力大小为2.0N B两线上的拉力大小 C将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小为 D将B移到无穷远处，两线上的拉力大小 非选择题部分 21.甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验，乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验 （1）图1中A、B、C、D、E表示部分实验器材，甲同学需在图中选用的器材_AB____________乙同学需在图中选用的器材______BDE_____.（用字母表示） （2）乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图2所示的两条纸带①和②。纸带__________的加速度大（填①或者②），其加速度大小为__2__________. 22.图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。 （1）根据图1画出实验电路图 （2）调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示，电流表量程为0.6A，电压表量程为3V。所示读数为：①__________②__________③__________④__________。两组数据得到的电阻分别为__________和__________。 23.如图所示，用一块长的木板在墙和桌面间架设斜面，桌面高H=0.8m，长。斜面与水平桌面的倾角可在0~60°间调节后固定。将质量m=0.2kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数，物块与桌面间的动摩擦因数 ，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失。（重力加速度取；最大静摩擦力等于滑动摩擦力） （1）求角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；（用正切值表示） （2）当增大到37°时，物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数 （已知sin37°=0.6，cos37°=0.8） （3）继续增大角，发现=53°时物块落地点与墙面的距离最大，求此最大距离 24.小明同学设计了一个“电磁天平”，如图1所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡。线圈的水平边长L=0.1m，竖直边长H=0.3m，匝数为。线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度，方向垂直线圈平面向里。线圈中通有可在0~2.0A范围内调节的电流I。挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量。（重力加速度取） （1）为使电磁天平的量程达到0.5kg，线圈的匝数至少为多少 （2）进一步探究电磁感应现象，另选匝、形状相同的线圈，总电阻，不接外电流，两臂平衡，如图2所示，保持不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度。当挂盘中放质量为 0.01kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率。 25.使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出，离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等。质量为m，速度为v的离子在回旋加速器内旋转，旋转轨道时半径为r的圆，圆心在O点，轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B。为引出离子束，使用磁屏蔽通道法设计引出器。引出器原理如图所示，一堆圆弧形金属板组成弧形引出通道，通道的圆心位于点（点图中未画出）。引出离子时，令引出通道内磁场的磁感应强度降低，从而使离子从P点进入通道，沿通道中心线从Q点射出。已知OQ长度为L。OQ与OP的夹角为， （1）求离子的电荷量q并判断其正负 （2）离子从P点进入，Q点射出，通道内匀强磁场的磁感应强度应降为，求； （3）换用静电偏转法引出离子束，维持通道内的原有磁感应强度B不变，在内外金属板间加直流电压，两板间产生径向电场，忽略边缘效应。为使离子仍从P点进入，Q点射出，求通道内引出轨迹处电场强度E的方向和大小。 绝密 « 启封并使用完毕前 2015年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷） 理科综合•物理 理科综合考试时间共150分钟，满分300分。其中物理110分，化学100分，生物90分 物理试题卷分第一卷（选择题）和第二卷（非选择题）。第一卷1至2页，第二卷3至4页，共4页。考生作答时须将答案答在答题卡上，在本试题卷、草稿纸上答题无效。考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷 （选择题 共42分） 注意事项： 必须使用2B铅笔在答题卡上将所选答案对应的标号涂黑。 第一卷共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3跟，有选错和不选的得0分。 1．在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小 A．一样大 B．水平抛的最大 C．斜向上抛的最大 D．斜向下抛的最大 2．平静湖面传播着一列水面波（横波），在波的传播方向上有相距3m的甲、乙两小木块随波上下运动，测得两小木块每分钟都上下30次，甲在波谷时，乙在波峰，且两木块之间有一个波峰。这列水面波 A．频率是30Hz B．波长是3m C．波速是1m/s D．周期是0.1s 3．直线P1P2过均匀玻璃球球心O，细光束a、b平行且关于P1P2对称，由空气射入玻璃球的光路如图。a、b光相比 A．玻璃对a光的折射率较大 B．玻璃对a光的临界角较小 C．b光在玻璃中的传播速度较小 D．b光在玻璃中的传播时间较短 4．小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO’，线圈绕OO’匀速转动，如图所示。矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压 A．峰值是e0 B．峰值是2e0 C．有效值是 D．有效值是 5．登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星。地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响。根据下表，火星和地球相比 行星 半径/m 质量/kg 轨道半径/m 地球 6.4×106 6.0×1024 1.5×1011 火星 3.4×106 6.4×1023 2.3×1011 A．火星的公转周期较小 B．火星做圆周运动的加速度较小 C．火星表面的重力加速度较大 D．火星的第一宇宙速度较大 6．如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是O，最低点是P，直径MN水平。a、b是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b固定在M点，a从N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q（图中未画出）时速度为零。则小球a A．从N到Q的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小 B．从N到P的过程中，速率先增大后减小 C．从N到Q的过程中，电势能一直增加 D．从P到Q的过程中，动能减少量小于电势能增加量 7．如图所示，S处有一电子源，可向纸面内任意方向发射电子，平板MN垂直于纸面，在纸面内的长度L=9.1cm，中点O与S间的距离d=4.55cm，MN与SO直线的夹角为θ，板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B=2.0×10-4T。电子质量m=9.1×10-31kg，电量e=-1.6×10-19C，不计电子重力。电子源发射速度v=1.6×106m/s的一个电子，该电子打在板上可能位置的区域的长度l，则 A．θ=90o时，l=9.1cm B．θ=60o时，l=9.1cm C．θ=45o时，l=4.55cm D．θ=30o时，l=4.55cm 第Ⅱ卷 （非选择题 共68分） 注意事项： 必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的答题区域内作答。作图题可先用铅笔绘出，确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚。答在试题卷上、草稿纸上无效。 第Ⅱ卷共4题 8.（17分） （1）（6分） 图1 图2 某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度为1毫米）上位置的放大图，示数l1=_____cm。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同的钩码，静止时弹簧长度分别是l2、l3、l4、l5。已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2=______N（当地重力加速度g=9.8m/s2）。要得到弹簧的伸长量x，还需要测量的是__________。作出F-x曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系。 （2）（11分） 图3 用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的组织Rx。已知电池的电动势约6V，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有： 电流表A1（量程0 ~ 30mA）； 电流表A2（量程0 ~ 100mA）； 电压表V（量程0 ~ 6V）； 滑动变阻器R1（阻值0 ~5Ω）； 滑动变阻器R2（阻值0 ~300Ω）； 图4 开关S一个，导线若干条。 某同学的实验过程如下： Ⅰ．设计如图3所示的电路图，正确连接电路 Ⅱ．将R的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R的阻值，测出多组U和I的值，并记录。以U为纵轴，I为横轴，得到如图4所示的图线。 Ⅲ．断开开关，将Rx改接在B、C之间，A与B直接相连，其他部分保持不变。重复Ⅱ的步骤，得到另一条U-I图线，图线与横轴I的交点坐标为（I0，0），与纵轴U的交点坐标为（0，U0）。 回答下列问题： ①电流表应选用_______，滑动变阻器应选用________； ②由图4的图线，得电源内阻r =_______Ω ③用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx=_______，代入数值可得Rx ④若用电表为理想电表，Rx接在B、C之间与接在A、B之间，滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置，两种情况相比，电流表示数变化范围_______，电压表示数变化范围_______。（选填“相同”或“不同”） 9．（15分） 严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点。地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。 若一列地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20s达最高速度72km/h，再匀速运动80s，接着匀减速运动15s到达乙站停住。设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N，匀速运动阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀加速运动阶段牵引力所做的功。 （1）求甲站到乙站的距离； （2）如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气态污染物的质量。（燃油公交车每做1焦耳功排放气态污染物3×106克） 10．（17分） v/(m•s-1) 0≤v≤2 2＜v＜5 v≥5 F/N 2 6 5 如图所示，粗糙、绝缘的直轨道OB固定在水平桌面上，B端与桌面边缘对齐，A是轨道上一点，过A点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E=1×106N/C，方向水平向右的匀强电场。带负电的小物体P电荷量是2×10-6C，质量m=0.25kg，与轨道间动摩擦因数μ=0.4。P从O点由静止开始向右运动，经过0.55s到达A点，到达B点时速度是5m/s，到达空间D点时的速度与竖直方向的夹角为α，且tanα=1.2。P点在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F作用，F大小与P的速率v的关系如图表所示。P视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取g=10m/s2。求： （1）小物体P从开始运动至速率为2m/s所用的时间； （2）小物体P从A运动至D的过程，电场力做的功。 11．（19分） 如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平与水平面夹角为α，N，Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角θ。均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为μ（μ较小），由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止。空间有方向竖直的匀强磁场（图中未画出）。两金属棒与导轨保持良好接触。不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g。 （1）若磁感应强度大小为B，给ab棒一个垂直于NQ，水平向右的速度v1，在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止，ef棒始终静止，求此过程ef棒上产生的热量； （2）在（1）问过程中，ab棒滑行距离为d，求通过ef棒某横截面的电量； （3）若ab棒以垂直于NQ的速度v2在水平导轨上向右运动，并在NQ位置时取走小立柱1和2，且运动过程中ef棒始终静止。求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离。 2015年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷） α粒子 重金属原子核 M N P Q 14．图示是α粒子（氦原子核）被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是 四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是 A．M B．N C．P D．Q 15．由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为，式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为 A．kg·A2·m3 B．kg·A-2·m3·s-2 C．kg·m2·C-2 D．N·m2·A-2 16．图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的变流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是 A．电压表V1示数增大 B．电压表V2、V3示数均增大 C．该变压器起升压作用 D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动 L v + — S 17．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速度为v，则金属棒内的电场强度大小为 θ i’ i α A B C A． B． C． D． 18．如图所示，一束单色光从空气入射到棱镜的AB面上，经AB和AC两个面折射后从AC面进入空气。当出射角i’ 和入射角i相等时，出射光线相对于入射光线偏转的角度为θ。已知棱镜顶角为α，则计算棱镜对该色光的折射率表达式为 A．B．C．D． × × × × × × × × ×× × × × × × × × ×× × × × × × × × ×× × × × × × × × × v θ c d a b M N l 19．如图所示，abcd为水平放置的平行“”形光滑金属导轨，间距为l，导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置，与导轨成θ角，单位长度的电阻为r，保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动（金属杆滑动过程中与导轨接触良好）。则 A．电路中感应电动势的大小为 B．电路中感应电流的大小为 C．金属杆所受安培力的大小为 D． 的发热功率为 + + + + - - - - S 20.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量。如图所示的平行板电容器，极板正对面积为S，其间为真空，带电量为Q。不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为 A．和 B．和 C．和 D．和 21．（18分） I．在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板将橡皮条的一端固定在板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端。用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示。请将以下的实验操作和处理补充完整： ①用铅笔描下结点位置，记为O； ②记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳（套）的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺 ③只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位O，记录测力计的示数F3， ； ④按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3； ⑤根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F； ⑥比较 的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再次进行实验。 Ⅱ．某同学为了测量一节电池的电动势和内阻，从实验室找到以下器材：一个满偏电流为100μA，内阻为2500Ω的表头，一个开关，两个电阻箱（0—999.9Ω）和若干导线。 （1）由于表头量程偏小，该同学首先需将表头改装成量程为50mA的电流表，则应将表头与电阻箱 （填“串联”或“并联”），并将该电阻箱阻值调为 Ω。 （2）接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量，实验电路如图1所示，通过改变电阻R测相应的电流I，且作相关计算后一并记录如下表。 mA R E r 1 2 3 4 5 6 R(Ω) 95.0 75.0 55.0 45.0 35.0 25.0 I(mA) 15.0 18.7 24.8 29.5 36.0 48.0 IR(V) 1.42 1.40 1.36 1.33 1.26 1.20 图1 ① 根据表中数据，图2中已描绘出四个点，请将第5、6两组数据也描绘在图2中，并画IR—I图线 ② 根据图线可得电池的电动势E是 V，内阻r是 Ω。 22．（14分） 一质量为0.5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示。物块以v0=9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。g取10m/s2. A v0 B （1） 求物块与地面间的动摩擦因数μ； （2） 若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F； （3） 求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。 A B —l0 l0 O C(2l0 ,-3l0) y x 23．（16分） 在xOy平面内，有沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E（图中未画出），由A点斜射出一质量为m，带电量为+q的粒子，B和C是粒子运动轨迹上的两点，如图所示，其中l0为常数。粒子所受重力忽略不计，求： （1） 粒子从A到C过程中电场力对它做的功； （2） 粒子从A到C过程所经历的时间； （3） 粒子经过C点时的速率。 O A C B RA RB RC 24．由三颗星体构成的系统，忽略其它星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图示为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况）。若A星体质量为2m，B、C两星体的质量均为m，三角形的边长为a，求： （1）A星体所受合力大小FA； （2）B星体所受合力大小FB； （3）C星体的轨道半径RC； （4）三星体做圆周运动的周期T。 2015年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷） 13．（ ）下列说法正确的是 A.物体放出热量，其内能一定减小 B.物体对外做功，其内能一定减小 C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 【答案】C 【难度】★ 【考点】热力学第一定律 14．（ ）下列核反应方程中，属于α衰变的是 A. B. C. D. 【答案】B 【难度】★ 【考点】原子物理衰变 15．（ ）周期为 2.0s 的简谐横波沿 x 轴传播，该波在某时刻的图像如图所示，此时质 点 P 沿 y 轴负方向运动，则该波 A．沿 x 轴正方向传播，波速v = 20 m/s B．沿 x 轴正方向传播，波速v =10 m/s C．沿 x 轴负方向传播，波速v = 20m/s D．沿 x 轴负方向传播，波速v =10 m/s 【答案】B 【难度】★ 【考点】机械振动与机械波 16．（ ）假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星 到太阳的距离，那么 A．地球公转周期大于火星的公转周期 B．地球公转的线速度小于火星公转的线速度 C．地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D．地球公转的角速度大于火星公转的角速度 【答案】D 【难度】★ 【考点】万有引力定律与天体运动 17．（ ）实验观察到，静止在匀强磁场中 A 点的原子核发生β衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图。则 A.轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 B.轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 C.轨迹 1 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 D.轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 【答案】D 【难度】★★ 【考点】β衰变，动量守恒，带电粒子在磁场中的圆周运动 18．（ ）“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是 A.绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小 B.绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C.绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大 D.人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 【答案】A 【难度】★★ 【考点】牛顿运动定律，动量定理，功能关系 19．（ ）如图所示，其中电流表 A 的量程为 0.6A，表盘均匀划分为 30 个小格，每 小格表示 0.02A；R1 的阻值等于电流表内阻的 1/2；R2 的阻值等于电流表内阻的 2 倍，若用电流表 A 的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值，则下列分析正确的是 A．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示 0.04A B．将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示 0.02A C．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.06A D．将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.01A 【答案】C 【难度】★★★ 【考点】电表改装 20． （ ）利用所学物理知识，可以初步了解常用的一卡通（IC 卡）的工作原理及相关问题。IC 卡内部有一个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 振荡电路，公交车上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波。刷卡时，IC 卡内的线圈 L 中产生感应电流，给电容 C 充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输。下列说法正确的是 A．IC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池 B．仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作 C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈 L 不会产生感应电流 D．IC 卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息 【答案】B 【难度】★★★ 21.（18 分） （1）“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa'和 bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图 1 所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 P1和P2，用“+”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察并依次插上 P3和 P4。在插 P3和 P4时，应使 A.P3只挡住 P1的像 B.P4只挡住 P2的像 C.P3同时挡住 P1、P2的像 【答案】C 【难度】★ 【考点】测定玻璃的折射率 （2）用单摆测定重力加速度的实验如图 2 所示。 ①组装单摆时，应在下列器材中选用（选填选项前的字母）。 A.长度为 1m 左右的细线 B.长度为 30cm 左右的细线 C.直径为 1.8cm 的塑料球 D.直径为 1.8cm 的铁球 ②测出悬点 O 到小球球心的距离（摆长）L 及单摆完成 n 次全振动所用的时间 t。 则重力加速度 g=（用 L，n，t 表示） ③下表是某同学记录的 3 组实验数据，并做了部分计算处理。 组次 1 2 3 摆长 L/cm 80.00 90.00 100.00 50 次全振动时间t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期 T/s 1.80 1.91 重力加速度 g/（m·s-2） 9.74 9.73 请计算出第 3 组实验中的 T= s， g= m/s2 ④用多组实验数据做出 T2-L 图像，也可以求出重力加速度 g，已知三位同学做出的 T2-L 图线的示意图如图 3 中的 a，b，c 所示，其中 a 和 b 平行，b 和 c 都过原点，图线 b 对应的 g 值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线 b，下列分析正确的是（选填选项前的字母）( ) A.出现图线 a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L B.出现图线 c 的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次 C.图线 c 对应的 g 值小于图线 b 对应的 g 值 ⑤某同学在家里测重力加速度。他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图 4 所示，由于家里只有一根量程为 30cm 的刻度尺，于是他在细线上的 A 点做了一个标 记，使得选点 O 到 A 点间的细线长度小于刻度尺量程。保持该标记以下的细线长度不变，通过改变 O、A 间细线长度以改变摆长。实验中，当 O、A 间细线的长度分别为 l1、l2时，测得相应单摆的周期为 T1、T2，由此可得重力加速度 g= （用 l1、l2、T1、T2表示） 【答案】 ① AD ② ③ 2.01，9.76 ④ B ⑤ 【难度】★★ 【考点】单摆测重力加速度 22. (16 分)如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度 L = 0.4 m，一端连接R=1 Ω的电阻，导轨所在的空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B = 1 T，导体棒 MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力 F 作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度 v = 5 m/s ，求: ( 1 ) 感应电动势 E 和感应电流 I ; ( 2 ) 在 0.1 s 时间内，拉力的冲量 的大小; ( 3 ) 若将 MN 换为电阻为 r = 1 Ω的 导体棒，其它条件不变，求导体棒两端的电压 U。 【答案】 （1） 根据动生电动势公式得E=BLv = 1T ×0.4m ×5m /s =2V 故感应电流 （2）金属棒在匀速运动过程中，所受的安培力大小为 F安= BIL =0.8N, 因为是匀速直线运动，所以导体棒所受拉力F = F安 = 0.8N 所以拉力的冲量 IF =F t=0.8 N× 0.1 s=0.08 Ns （3）导体棒两端电压R= E=1V 【难度】★ 【考点】 1、动生电动势和感应电流的基本概念，基本公式 2、力和运动的基本关系，冲量的基本定义 3、电动势和外电压的基本概念及其关系 23.（18 分）如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计。物块（可 视为质点）的质量为 m，在水平桌面上沿 x 轴运动，与桌面间的动摩擦因数为 µ。以弹簧原长时物块的位置为坐标原点 O，当弹簧的伸长量为 x 时，物块所受弹簧 弹力大小为 F=kx,k 为常量。 （1）请画出 F 随 x 变化的示意图；并根据 F-x 的图像求物块沿 x 轴从 O 点运动到位置 x 的 过程中弹力所做的功。 a. 求弹力所做的功.并据此求弹性势能的变化量； b. 求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩 擦力势能”的概念。 【答案】 （1） （2） 因为摩擦力做功与路程成正比，而非像弹簧弹力做功一样与路径无关，只与初末位置有关，所以无“摩擦势能”的概念。 【难度】★★ 【考点】用图像法求做功，功能关系。 24.（20 分）真空中放置的平行金属板可以作为光电转换装置，如图所示，光照前两板都不带电。以光照射 A 板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于 A 板向 B 板运动，忽略电子之间的相互作用。保持光照条件不变 ，a 和 b 为接线柱。 已知单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N，电子逸出时的最大动能为 ，元电荷为 e。 ( 1 ) 求 A 板和 B 板之间的最大电势差 ，以及将 a、b 短接时回路中的电流 I短 ( 2 ) 图示装置可看作直流电源，求其电动势 E 和内阻 r。 ( 3 ) 在 a 和 b 之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为 U，外电阻上的消耗电功率设为 P；单位时间内到达 B 板的电子，在从 A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为 。 请推导证明: 。( 注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明 ) 【答案】(1) ， (2) (3)见解析 【难度】★★★ 【考点】光电效应、闭合电路欧姆定律、电流的微观解释、电场 2015年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷） 13. 如图，一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光a、b，波长分别为、，该玻璃对单色光a、b的折射率分别为na、nb，则 A. ，na>nb B. ，na查看更多
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