高考物理全国卷2

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高考物理全国卷2

绝密★启用前 ‎2015年普通高等学校招生全国统一考试(课标卷II)‎ 理科综合能力测试(物理)‎ 第Ⅰ卷 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。‎ ‎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450,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 ‎【答案】D ‎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ω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.,金属框中无电流 D.,金属框中电流方向沿a-c-b-a ‎ ‎【答案】C ‎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3.1×103/s,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103/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,1.9×103m/s B.东偏南方向,1.9×103m/s ‎ C.西偏北方向,2.7×103m/s D.东偏南方向,2.7×103m/s ‎【答案】B ‎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变化的图像中,可能正确的是 ‎ ‎ ‎【答案】A ‎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 ‎【答案】BC ‎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中的相等 ‎【答案】AC ‎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以大小为a的加速度向东行驶时,链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以大小为的加速度向东行驶时,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 ‎【答案】BC ‎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.则 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 ‎【答案】BD 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,考生根据要求作答。‎ ‎(一)必考题(共129分)‎ ‎22.(6分)‎ 某学生用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数。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只带的一部分如图(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,为求出动摩擦因数,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 ‎【答案】(1)3.25;1.79;(2)C ‎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,额定电流2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关2个,导线若干。‎ ‎(1)虚线框内为该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,写出实验步骤:‎ ‎ 。‎ ‎(3)将这种方法测出的电压表内阻记为Rʹv,与电压表内阻的真实值R v相比,Rʹv Rv (填“>”“=”或“<”),主要理由是 。 ‎ ‎【答案】(1)见图 ‎(2)移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表指针满偏;保证滑动变阻器的滑片的位置不变,断开S2,调节电阻箱R0,使电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,即为测得的电压表内阻 ‎(3) > 断开S2,调节电阻箱使电压表成半偏状态,电压表所在支路的总电阻增大,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RʹV>RV.‎ ‎24.(12分)‎ 如图,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒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。‎ 解: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分速度不变,即: vBsin300=v0sin600‎ 由此得 ‎ 设A、B两点间的电势差为UAB,由动能定理有:‎ ‎ ‎ 解得 ‎ ‎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°=)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。‎ 解:(1)在0~2s时间内,A和B的受力如图所示,其中f1、N1是A与B之间的摩擦力和正压力的大小,f2、N2是B与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 ‎ 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/s2 ⑧‎ ‎(2)在t1=2s时,设A和B的速度分别为v1和v2,则 ‎ v1=a1t1=6m/s ⑨‎ ‎ v2=a2t2=2m/s ⑩‎ t > t1时,设A和B的加速度分别为aʹ1和aʹ2.此时A与B之间摩擦力为零,同理可得 ‎ aʹ1=6m/s2 ‎ aʹ2= –2m/s2 即B做减速运动。设经过时间t2,B的速度减为零,则有 ‎ v2+aʹ2t2=0 联立式得 ‎ ‎ t2=1s ‎ 在t1+t2时间内,A相对于B运动的距离为 ‎ ‎ =12m<27m 此后B静止不动。A继续在B上滑动。设再经过时间t3后A离开B,则有 ‎ 可得 t3=1s (另一解不合题意,舍去) 设A在B上总的运动时间为t总,有 ‎ t总=t1+t2+t3=4s ‎(利用下面的速度图象求解,正确的,参照上述答案信参考给分)‎ ‎(二)选考题:共45分。请考生从给出的3道物理题,3道化学题,2道生物题中每科任选一题做答,并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题,如果多做,则每学科按所做的第一题计分。‎ ‎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2个得4分,选对三个得5分。每选错一个扣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、液体和固体中都能发生 E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 ‎【答案】ACD ‎(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l=10.0cm,B侧水银面比A侧的高h = 3.O cm。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h1=10.0cm时将开关K关闭。己知大气压强p0=75.0cmHg.‎ ‎ (i)求放出部分水银后A侧空气柱的长度;‎ ‎ (ii)此后再向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。‎ ‎【答案】(i)12.0cm;(ii)13.2cm ‎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θ,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2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)‎ A.在玻璃中,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θ角变大,则折射光线a首先消失 E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验室装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距 ‎【答案】ABD ‎(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,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正方),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t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=5cm。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t=0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。‎ ‎【答案】(i)133cm;(ii)125cm ‎ ‎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个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)‎ A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样 B. β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹 C.人们利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 ‎【答案】ACD ‎(2)(10分)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。‎ ‎【答案】(i);(ii)‎
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