D_2015高考物理真题汇编(试题)

2015·新课标Ⅰ卷第1页2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ卷)理综物理部分本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题 共48分)一、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14～18题只有一项符合题目要求，第19～21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．)14．两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，φM ＞φQB ．直线c 位于某一等势面，φM ＞φNC ．若电子由M 点运动到Q 点，电场力做正功D ．若电子由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220 V 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U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则( )A ．U ＝66 V ，k ＝19B ．U ＝22 V ，k ＝19C ．U ＝66 V ，k ＝13D ．U ＝22 V ，k ＝1317.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 点的过程中克服摩擦力所做的功．则( )A ．W ＝12mgR ，质点恰好可以到达Q 点B ．W ＞12mgR ，质点不能到达Q 点C ．W ＝12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 D ．W ＜12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 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L 1和L 2，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 在某围，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 的最大取值围是( )A.L 12 g 6h ＜v ＜L 1 g 6hB.L 14 g h ＜v ＜ 4L 21＋L 22g 6hC.L 12 g 6h ＜v ＜12 4L 21＋L 22g 6h D.L 14 g h ＜v ＜12 4L 21＋L 22g 6h19.1824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．下列说确的是( )A．圆盘上产生了感应电动势B．圆盘的涡电流产生的磁场导致磁针转动C．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D．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20.如图(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v0、v1、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，在离月面4 m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度大小约为9.8 m/s2.则此探测器( )A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/sB．悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC．从离开近月圆轨道到着陆这段时间，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2015·新课标Ⅰ卷第2页第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第35题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题(4题，共47分)22．(6分)某物理小组的同学设计了一个粗测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＝0.20 m)．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1.00 kg；(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序号1234 5m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4)；小车通过最低点时的速度大小为________m/s.(重力加速度大小取9.80 m/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，其中虚线框是毫安表的改装电路．(1)已知毫安表表头的阻为100 Ω，满偏电流为1 mA；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3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.(2)现用一量程为3 mA、阻为150 Ω的标准电流表○A 对改装电表的3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V，阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.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．(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R′为保护电阻，虚线框未画出的电路即为图(a)虚线框的电路．则图中的d点应和接线柱______(填“b”或“c”)相连．判断依据是：________________________.2015·新课标Ⅰ卷第3页24.(12分)如图，一长为10 cm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0.1 T，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12 V的电池相连，电路总电阻为2 Ω.已知开关断开时两弹簧的伸长量为0.5 cm；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0.3 cm.重力加速度的大小取10 m/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．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4.5 m ，如图(a)所示．t ＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t ＝1 s 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1 s 时间小物块的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10 m/s 2.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．(二)选考题(共15分，请考生从给出的3道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)33．[选修3－3](15分)(1)(5分)下列说确的是________(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错1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，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体E ．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，能也保持不变(2)(10分)如图，一固定的竖直汽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m 1＝2.50 kg ，横截面积为S 1＝80.0 cm 2；小活塞的质量为m 2＝1.50 kg ，横截面积为S 2＝40.0 cm 2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l ＝40.0 cm ；汽缸外大气的压强为p ＝1.00×105 Pa ，温度为T ＝303 K ．初始时大活塞与大圆筒底部相距l2，两活塞间封闭气体的温度为T 1＝495 K ．现汽缸气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g 取10 m/s 2.求：(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，汽缸封闭气体的温度；(ⅱ)缸封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸封闭气体的压强．34．[选修3－4](15分)(1)(5分)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Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比，Δx1________Δx2(填“＞”、“＝”或“＜”)．若实验中红光的波长为630 nm，双缝与屏幕的距离为1.00 m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm，则双缝之间的距离为________mm.(2)(10分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为v＝25 cm/s.两列波在t＝0时的波形曲线如图所示．求：(ⅰ)t＝0时，介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x坐标；(ⅱ)从t＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm的质点的时间．35．[选修3－5](15分)(1)(5分)在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U c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，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，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．2015·新课标Ⅰ卷第4页2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)理综物理部分本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题 共48分)2015·新课标Ⅱ卷 第1页一、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U a 、U b 、U c .已知bc 边的长度为l .下列判断正确的是( )A ．U a >U c ，金属框中无电流B ．U b >U c ，金属框中电流方向沿a ­b ­c ­aC ．U bc ＝－12Bl 2ω，金属框中无电流 D ．U bc ＝12Bl 2ω，金属框中电流方向沿a ­c ­b ­a 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 m/s ，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为 1.55×103 m/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，1.9×103 m/sB ．东偏南方向，1.9×103 m/sC ．西偏北方向，2.7×103 m/sD ．东偏南方向，2.7×103 m/s17.一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．有两个匀强磁场区域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与Ⅰ中的相等20．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．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，连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ；当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时，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 ．8B ．10C ．15D ．182015·新课标Ⅱ卷 第2页21.如图，滑块a 、b 的质量均为m ，a 套在固定竖直杆上，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，由静止开始运动．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 2ghC ．a 下落过程中，其加速度大小始终不大于gD ．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(非选择题 共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～35题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题(共4题，共47分)22．(6分)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离．(1)物块下滑时的加速度a＝________ m/s2，打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，还必须测量的物理量是________(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时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表○V(量程3 V，阻约为3 000 Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E(电动势6 V，阻不计)，开关两个，导线若干．(1)虚线框为该同学设计的测量电压表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阻记为R V′，与电压表阻的真实值R V相比，R V′________R V(填“>”、“＝”或“<”)，主要理由是________________________________________________________．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．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°⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 37°＝35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，A 、B 间的动摩擦因数μ1减小为38，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2 s 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 ＝27 m ，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 ＝10 m/s 2.求：(1)在0～2 s 时间A 和B 加速度的大小；(2)A 在B 上总的运动时间．2015·新课标Ⅱ卷 第3页(二)选考题(共15分，请考生从给出的3道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)33．[选修3－3](15分)(1)(5分)关于扩散现象，下列说确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分．每选错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(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 ＝10.0 cm ，B 侧水银面比A 侧的高h ＝3.0 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h 1＝10.0 cm 时将开关K 关闭．已知大气压强p 0＝75.0 cmHg.(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，求注入的水银在管的长度．34．[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角逐渐变大，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，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35 cm，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＝1 s，振幅A＝5 cm.当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，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，波源在振动过程过的路程．2015·新课标Ⅱ卷第4页35.[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．电子束通过双缝实验装置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年普通高等学校招生全国统一考试(卷)理综物理部分2015·卷第1页本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题(本题共7小题，每小题6分．在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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)14.距地面高5 m的水平直轨道上A、B两点相距2 m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图．小车始终以4 m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地．不计空气阻力，取重力加速度的大小g＝10 m/s2.可求得h等于( )A．1.25 m B．2.25 mC．3.75 m D．4.75 m15．如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动．以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a3表示地球同步卫星向心加速度的大小．以下判断正确的是( )A．a2>a3>a1 B．a2>a1>a3C．a3>a1>a2 D．a3>a2>a116.如图，滑块A置于水平地面上，滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(A、B接触面竖直)，此时A恰好不滑动，B刚好不下滑．已知A与B间的动摩擦因数为μ1，A与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A与B的质量之比为( )A.1μ1μ2B.1－μ1μ2μ1μ2C.1＋μ1μ2μ1μ2D.2＋μ1μ2μ1μ217.如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说确的是( ) A．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B．所加磁场越强越易使圆盘停止转动C．若所加磁场反向，圆盘将加速转动D．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动18.直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图．M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为( )A.3kQ4a2，沿y轴正向 B.3kQ4a2，沿y轴负向C.5kQ4a2，沿y轴正向 D.5kQ4a2，沿y轴负向19.如图甲，R0为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面．左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R0的电流i始终向左，其大小按图乙所示规律变化．规定圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压u ab为正，下列u ab－t图像可能正确的是( )20.如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0～T3时间微粒匀速运动，T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出．微粒运动过程中未与金属板接触．重力加速度的大小为g .关于微粒在0～T 时间运动的描述，正确的是( )A ．末速度大小为2v 0B ．末速度沿水平方向C ．重力势能减少了12mgd D ．克服电场力做功为mgd 2015·卷 第2页第Ⅱ卷(非选择题 共68分)二、非选择题(其中第21～24题为必做部分，第37～39题为选做部分)【必做部分】(56分)21.(10分)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则．实验步骤：①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O 1、O 2，记录弹簧秤的示数F ，测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l )．每次将弹簧秤示数改变0.50 N ，测出所对应的l ，部分数据如下表所示：F /(N) 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50l /(cm) l 0 10.97 12.02 13.00 13.98 15.05③找出②中F ＝2.50 N 时橡皮筋两端的位置，重新标记为O 、O ′，橡皮筋的拉力记为F OO ′.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O 点，将两笔尖的位置标记为A 、B ，橡皮筋OA 段的拉力记为F OA ，OB 段的拉力记为F OB .完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F －l 图线，根据图线求得l 0＝________cm.(2)测得OA ＝6.00 cm ，OB ＝7.60 cm ，则F OA 的大小为________N.(3)根据给出的标度，在图中上作出F OA 和F OB 的合力F ′的图示．。

2015年广东省高考物理试卷一、单项选择题（本大题共4小题，每小题4分，满分16分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分）1．（4分）（2015•广东）甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移﹣时间图象如图所示．下列表述正确的是（）2．（4分）（2015•广东）如图所示，帆板在海面上以速度v朝正西方向运动，帆船以速度v 朝正北方向航行，以帆板为参照物（）方向航行，速度大小为方向航行，速度大小为3．（4分）（2015•广东）如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变阻器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220V降至110V．调节前后（）4．（4分）（2015•广东）在同一匀强磁场中，α粒子（He）和质子（H）做匀速圆周二、双项选择题（本大题共5小题，每小题6分，共30分.在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个正确的得3分，有错选或不答的得0分）5．（6分）（2015•广东）如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气（）6．（6分）（2015•广东）科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：X+Y→He+H+4.9MeV和H+H→He+X+17.6MeV．下列表述正7．（6分）（2015•广东）如图所示，三条绳子的一端都系在细直杆顶端，另一端都固定在水平地面上，将杆竖直紧压在地面上，若三条绳长度不同，下列说法正确的有（）8．（6分）（2015•广东）在星球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动，当发射速度达到v时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球，已知地球、9．（6分）（2015•广东）如图所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则（）三、非选择题：（按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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）10．（8分）（2015•广东）某同学实验打点计时器测量当地的重力加速度．（1）请完成以下主要实验步骤：按图（a）安装实验器材并连接电源；竖直提起系有重物的纸带，使重物（填“靠近”或“偏离”）计时器下端；，，使重物自由下落；关闭电源，取出纸带；换新纸带重复实验；（2）图（b）和（c）是实验获得的两条纸带，应选取（填“b”或“c”）来计算重力加速度．在实验操作和数据处理都正确的情况下，得到的结果仍小于当地重力加速度，主要原因是空气阻力和．11．（10分）（2015•广东）某实验小组研究两个未知元件X和Y的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3kΩ）、电流表（内阻约为1Ω）、定值电阻等．（1）使用多用电表粗测元件X的电阻，选择“×1”欧姆挡测量，示数如图（a）所示，读数为Ω．据此应选择图中的（填“b”或“c”）电路进行实验；（2）连接所选电路，闭合S；滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐（填“增大”或“减小”）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件Y，重复实验；（3）如图（d）是根据实验数据作出的U﹣I图线，由图可判断元件（填“X”和“Y”）是非线性元件；（4）该小组还借助X和Y中的线性元件和阻值R=21Ω的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r，电路如图（e）所示，闭合S1和S2，电压表读数为3.00V；断开S2，读数为1.00V．利用图（d）可算得E=V．r=Ω（结果均保留两位有效数字，视电压表为理想电压表）．12．（18分）（2015•广东）如图（a）所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L=0.4m，导轨右端接有阻值R=1Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好．导体棒及导轨的电阻均不计．导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L．从0时刻开始，磁感应强度B的大小随时间t变化，规律如图（b）所示；同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1s后刚好进入磁场，若使棒在导轨上始终以速度v=1m/s做直线运动，求：（1）棒进入磁场前，回路中的电动势E；（2）棒在运动过程中受到的最大安培力F，以及棒通过三角形abd区域使电流i与时间t的关系式．13．（18分）（2015•广东）如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R=0.5m，物块A以V0=6m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨上P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动．P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段，光滑段交替排列，每段长度都为L=0.1m．物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1，A、B的质量均为m=1kg（重力加速度g取10m/s2；A、B 视为质点，碰撞时间极短）．（1）求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F；（2）若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值；（3）求碰后AB滑至第n个（n＜k）光滑段上的速度V AB与n的关系式．2015年广东省高考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题共4小题，每小题4分，满分16分。

2015高考物理（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14．下列核反应方程中，属于仪衰变的是A ．H O He N 1117842147+→+ B ．He Th U 422349023892+→C ．n He H H 10423121+→+ D ．e Pa Th 012349123490-+→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 =20m/sB ．沿x 轴正方向传播，波速v =10m/sC ．沿x 轴负方向传播，波速v =20m/sD ．沿x 轴负方向传播，波速v =10m/s16．假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，己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17．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l 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，每一小格表示0.02 A ；R 1的阻值等于电流表内阻的21；R 2的阻值等于电流表内阻的2倍。

绝密★启用2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理科综合注意事项：1.本试卷分第I卷和第II卷两部分，共12页。

满分300分。

考试用时150分钟。

答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、考生号、县区和科类填写在试卷和答题卡规定的位置。

考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

第I卷（必做，共107分）注意事项：1.第Ⅰ卷共20小题。

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦干净后，在选涂其他答案标号。

不涂在答题卡上，只答在试卷上不得分。

以下数据可供答题时参考：相对原子质量：C 12 N14 O16 Na23 Co59一、选择题（共13小题，每小题5分，共65分。

每小题只有一个选项符合题意。

）二、选择题（共7小题，.每小题6分，共42分。

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，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）14.距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图。

小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被扎断，最后两球同时落地。

不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s²。

可求的h等于( )A 1.25mB 2.25mC 3.75mD 4.75m【答案】A【解析】小车上的物体落地的时间12Ht g=，小车从A 到B 的时间2d t v =；小球下落的时间32h t g =；根据题意可得时间关系为：t 1=t 2+t 3，即22H d hg v g=+解得h=1.25m ，选项A 正确.15.如图，拉格朗日点L 1位于地球和与网球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。

据此，科学家设想在拉格朗日点L 1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1如图，a 是竖直平面P 上的一点，P 前有一条形磁铁垂直于P ，且S 极朝向a 点，P 后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下，在水平面内向右弯曲经过a 点。

在电子经过a 点的瞬间。

条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向（）A ．向上 B.向下 C.向左 D.向右【答案】A2如图，空间有一匀强磁场，一直金属棒与磁感应强度方向垂直，当它以速度v 沿与棒和磁感应强度都垂直的方向运动时，棒两端的感应电动势大小ε，将此棒弯成两段长度相等且相互垂直的折弯，置于磁感应强度相垂直的平面内，当它沿两段折线夹角平分线的方向以速度v 运动时，棒两端的感应电动势大小为ε'，则εε'等于（ ）A.1/2B.22 C.1 D.2 【答案】B【解析】设折弯前导体切割磁感线的长度为L ，折弯后，导体切割磁场的有效长度为222222L L l L ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，故产生的感应电动势为2222Blv B Lv ε'==⋅=，所以22εε'=，B 正确；3假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。

如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ）A.4倍B. 2倍C.3倍D.2倍【答案】D【解析】设f kv =，当阻力等于牵引力时，速度最大，输出功率变化前，有2P Fv fv kv v kv ===⋅=，变化后有22'''''P F v kv v kv ==⋅=，联立解得'2v v =，D 正确；4如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端登高。

质量为m 的质点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg ，重力加速度大小为g ，质点自P 滑到Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为（ ）A. mgR 41B. mgR 31C. mgR 21D. mgR 4π 【答案】C5如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l ，在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q （q ＞0）的粒子，在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为-q 的粒子，在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。

2015年高考物理真题分类汇编：电磁感应(2015新课标I-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. 圆盘内的感应电流产生的磁场导致磁针转动C. 在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D. 圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成了电流，此电流产生的磁场导致磁针转动【答案】 A、B【考点】电磁感应现象；磁通量；涡流【解析】因为当磁体和导体之间的相对运动在导体内产生出了感应电流，而感应电流产生的磁力又会与磁体的磁力相互作用，从而使磁体一起转动起来，具休是当铜圆盘在小磁针的磁场中转动时，半径方向的金属条在切割磁感线，发生电磁感应现象，在铜圆盘的圆心和边缘之间产生感应电动势，选项A正确；圆盘在径向的辐条切割磁感线过程中，内部距离圆心远近不同的点电势不等而形成感应电流即涡流（根据圆盘转向的不同以及磁极的不同，感应电流从轴心流向边缘或从边缘流向轴心），而感应电流产生的磁力又会与小磁针的磁力相互作用，从而使小磁针一起转动起来，故选项B正确，圆盘转动过程中，圆盘位置、圆盘面积和磁场都没有发生变化，故磁场穿过整个圆盘的磁通量没有变化，选项C错误；圆盘本身呈中性，不会产生环形电流，D错误。

【2015新课标II-15】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U a、U b、U c.已知bc边的长度为l。

下列判断正确的是A．U a> U c，金属框中无电流B. U b >U c，金属框中电流方向沿a-b-c-aC .U bc=-1/2Bl²ω，金属框中无电流D. U bc=1/2Bl²w，金属框中电流方向沿a-c-b-a【答案】C考点：导体切割磁感线【2015重庆-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n ，面积为S .若在1t 到2t 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1B 均匀增加到2B ，则该段时间线圈两端a 和b 之间的电势差a b ϕϕ-A.恒为2121()nS B B t t -- B. 从0均匀变化到2121()nS B B t t --C.恒为2121()nS B B t t --- D.从0均匀变化到2121()nS B B t t ---【答案】C考点：本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律。

2015年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅱ）一、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1～4题只有一项符合题目要求，第5～8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．1．（6分）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2．（6分）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U a、U b、U c．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（）A．U a＞U c，金属框中无电流B．U b＞U c，金属框中电流方向沿a﹣b﹣c﹣aC．U bc=﹣Bl2ω，金属框中无电流D．U bc=Bl2ω，金属框中电流方向沿a﹣c﹣b﹣a3．（6分）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3.1×103m/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/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/sC．西偏北方向，2.7×103m/s D．东偏南方向，2.7×103m/s4．（6分）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（）A． B． C．D．5．（6分）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6．（6分）有两个匀强磁场区域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7．（6分）在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．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，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以大小为a的加速度向西行驶时，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．188．（6分）如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，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，由静止开始运动．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gD．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第9题～第12题为必做题，每个考题考生都必须作答，第13为选考题，考生格局要求作答．9．（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纸带的一部分如图（b）所示，图中标出了五个连续点之间的距离．（1）物块下滑时的加速度a=m/s2，打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．10．（9分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏时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），开关两个，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步骤：．（3）将这种方法测出的电压表内阻记为R v′，与电压表内阻的真实值R v相比，R v′R v（填“＞”“=”或“＜”），主要理由是．11．（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．12．（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．（二）选考题，共45分。

2015年高考物理试题分类汇编: 曲线运动1. [新课标1卷]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点上方高度为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P运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。

则A. W= , 质点恰好可以到达Q点B. W> , 质点不能到达Q点C. W= , 质点到达Q点后, 继续上升一段距离D．W< , 质点到达Q点后, 继续上升一段距离【答案】C【解析】质点在N时, 沿半径方向的合力提供做向心, 可得, 所以动能为, 从最高点到N 点的过程中, 由动能定理得, 即摩擦力做功为, 质点在运动过程中, 沿半径方向的合力提供向心力, 即, 根据左右对称, 在同一高度, 由于摩擦力做功导致右半幅的速度小, 轨道弹力小, 滑动摩擦力变小, 所以摩擦力做功变小, 那么从N到Q, 由动能定理得Q 点动能为, 由于, 所以Q点速度仍然没有减小到0, 仍会继续向上运动一段距离, 所以选项C对。

2．[新课标1卷]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, 就能使乒乓球落在右侧台面上, 则v的最大取值范围是A. B.C. D.【答案】D【解析】无论发射机向哪个方向发射, 乒乓球都是做平抛运动, 竖直高度决定了运动的时间, 水平方向匀速直线运动, 水平位移最小即沿中线发射恰好过网, 此时从发球点到球网, 下隆的高度为, 水平位移大小为, 可得运动时间为, 对应的最小速度。

水平位移最大即斜向对方台面的两个角发射, 此时的位移大小为, 对应的初速度, 所以平抛的初速度。

O 单元 近代物理初步O1 量子论初步 光的粒子性24．E1，J2，O1[2015·北京卷] 真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图1-10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E km ，元电荷为e .(1)求A 板和B 板之间的最大电势差U m ，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 ，外电阻上消耗的电功率设为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ΔE k .请推导证明P ＝ΔE k .(注意：解题过程中需要用到、但题目中没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明)图1-1024．(1)E km e Ne (2)E km e E km Ne 2(3)略 [解析] (1)由动能定理，有E km ＝eU m ，可得U m ＝E km e短路时所有逸出电子都到达B 板，故短路电流I 短＝Ne .(2)电源的电动势等于断路时的路端电压，即上面求出的U m ，所以E ＝U m ＝E km e电源内阻r ＝E I 短＝E km Ne 2.(3)外电阻两端的电压为U ，则电源两端的电压也是U .由动能定理，一个电子经电源内部电场后损失的动能ΔE k e ＝eU设单位时间内有N ′个电子到达B 板，则损失的动能之和ΔE k ＝N ′eU根据电流的定义，此时电源内部的电流I ＝N ′e此时流过外电阻的电流也是I ＝N ′e ，外电阻上消耗的电功率P ＝IU ＝N ′eU所以P ＝ΔE k .17．[2015·海南卷] O1O3模块3－5试题(1)氢原子基态的能量为E 1＝－13.6 eV .大量氢原子处于某一激发态，由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为－0.96E 1，频率最小的光子的能量为________eV(保留两位有效数字)，这些光子可具有________种不同的频率．(2)运动的原子核A Z X 放出α粒子后变成静止的原子核Y.己知X 、Y 和α粒子的质量分别是M 、m 1和m 2，真空中的光速为c ，α粒子的速度远小于光速．求反应后与反应前的总动能之差以及α粒子的动能．[答案] (1)0.31 eV 10 (2)(M －m 1－m 2)C 2M （M －m 1－m 2）C 2M －m 2[解析] (1)量子数为n 的能级的能量E n ＝E 1n 2频率最大的光子是从最高能级直接跃迁到基态，则E n －E 1＝－0.96E 1，联立得n ＝5，频率最小的光子是从能级n ＝5跃迁到n ＝4放出的，则E 5－E 4＝E 152－E 142＝0.306 eV ≈0.31 eV ；大量氢原子从最高能级n ＝5向低能级跃迁，可以放出C 25＝10种光子．(2)设运动的原子核A Z Χ的速度为V 1，放出的α 粒子速度为V 2，由质量亏损可得12m 2V 22－12MV 21＝(M －m 1－m 2)C 2 ①由动量守恒定律得MV 1＝m 2V 2②联立①②式得Εk ＝12m 2V 22＝M （M －m 1－m 2）C 2M －m 212．[2015·江苏卷] C. [选修3—5](1)O1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(1)AB[解析] (1)黑体辐射的实验规律只能用光的粒子性解释，普朗克用能量子理论分析，结果与事实完全相符，故选项C 错误；由于E k ＝12m v 2，p ＝m v ，因此p ＝2mE k ，质子和电子动能相等，但质量不等，故动量p 也不等，再根据德布罗意波的波长λ＝h p可知，德布罗意波的波长λ也不同，故选项D 错误．35．[2015·全国卷Ⅱ] [物理选修3－5](1)O1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________．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 ．人们利用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] ACD35．[物理—选修3－5][2015·全国卷Ⅰ] (1)O1在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U c 与入射光的频率ν的关系如图1-13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________________．图1-1335．(1)ek －eb[解析] 在光电效应现象中，入射光子能量为hν，这些能量的一部分用于克服逸出功W 0，多余的能量转化为电子的最大初动能，由动能定理得eU c ＝h ν－W 0，整理得U c ＝h e ν－W 0e.图线斜率k ＝h e，所以普朗克常量h ＝ek ；截距为b ，即eb ＝－W 0，所以逸出功W 0＝－eb . 14．[2015·浙江卷] 【自选3－5】O1O2(1)以下说法正确的是( )A ．所有原子核中的质子数和中子数都相等B ．在核反应中，质量数守恒、电荷数守恒C ．氢原子从高能级向低能级跃迁时能辐射出γ射线D ．只要光照射金属电极的时间足够长，就能发生光电效应[解析] B 原子核中的质子数和中子数是不一定相同的，例如一种元素可能有多种同位素，即质子数相同，但中子数不同，选项A 错误．在核反应中，虽然有质量亏损，但质量数、电荷数仍然守恒，B 正确．γ射线是原子核反应中伴随着α或β射线产生的，选项C 错误．光电效应能否发生只与照射光的频率有关，与照射时间无关，D 错误．O2 原子核14．O2[2015·北京卷] 下列核反应方程中，属于α衰变的是( )A. 14 7N ＋42He →17 8O ＋11HB. 238 92U →234 90Th ＋42HeC. 21H ＋31H →42He ＋10nD. 234 90Th →234 91Pa ＋ 0－1e14．B [解析] 当原子核放出一个α粒子就说它发生了一次α衰变，新核的质量数比原来核的质量数减少了4，而电荷数减少了2，新核在元素周期表中的位置前移两位，所以选项B 正确．选项A 是发现质子的人工核转变方程，所以不正确．选项C 是聚变方程，所以不正确．选项D 是β衰变方程，所以不正确．30．[2015·福建卷] O2〔物理一选修3－5](1)下列有关原子结构和原子核的认识，其中正确的是________．(填选项前的字母)A ．γ射线是高速运动的电子流B ．氢原子辐射光子后，其绕核运动的电子动能增大C ．太阳辐射能量的主要来源是太阳中发生的重核裂变D. 210 83Bi 的半衰期是5天，100克210 83Bi 经过10天后还剩下50克[答案] B[解析] γ射线是光子流，A 错；太阳辐射能量主要来源于核聚变，C 错；100 g 210 83Bi 经10天后剩下的质量为100×⎝⎛⎭⎫122g ＝25 g ，D 错．18．[2015·广东卷] O2科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量，核反应方程分别为：X ＋Y →42He ＋31H ＋4.9 MeV 和21H ＋31H →42He ＋X ＋17.6 MeV ，下列表述正确的有( )A ．X 是中子B ．Y 的质子数是3，中子数是6C ．两个核反应都没有质量亏损D ．氘和氚的核反应是核聚变反应[解析] AD 首先由第二个核反应方程，根据核反应中的质量数守恒和电荷数守恒知，X 的电荷数为0，质量数为1，故X 为中子(10n)，A 正确；再分析第一个核反应方程知，Y 的电荷数为3，质量数为6，中子数为3，即63Li 核，B 错误；氘核和氚核的反应生成了一个较重的核，反应为核聚变反应，D 正确；由于两个反应都释放能量，故均有质量亏损，C 错误．12．[2015·江苏卷] C. [选修3—5](2)O2核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，235 92U 是核电站常用的核燃料.235 92U 受一个中子轰击后裂变成144 56Ba 和8936Kr 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)O2取质子的质量m p ＝1.672 6×10－27 kg ，中子的质量m n ＝1.674 9×10－27 kg ，α粒子的质量m α＝6.646 7×10－27 kg ，光速c ＝3.0×108 m/s.请计算α粒子的结合能．(计算结果保留两位有效数字)(2)3 大于 (3)4.3×10－12 J[解析] (2)该核反应方程为235 92U ＋10n →144 56Ba ＋8936Kr ＋310n ；只有当铀块足够大时，裂变产生的中子才有足够的概率打中某个铀核，使链式反应不断进行下去．(3)组成α粒子的核子与α粒子的质量差Δm ＝(2m p ＋2m n )－m α结合能ΔE ＝Δmc 2代入数据得ΔE ＝4.3×10－12 J.39．[2015·山东卷] O2【物理—物理3－5】(1)14C 发生放射性衰变成为14N ，半衰期约5700年．已知植物存活期间，其体内14C 与12C 的比例不变；生命活动结束后，14C 的比例持续减少．现通过测量得知，某古木样品中14C 的比例正好是现代植物所制样品的二分之一．下列说法正确的是________．(双选，填正确答案标号)a ．该古木的年代距今约5700年b. 12C 、13C 、14C 具有相同的中子数c. 14C 衰变为14N 的过程中放出β射线d ．增加样品测量环境的压强将加速14C 的衰变[解析] ac 由半衰期公式N ＝N 0⎝⎛⎭⎫12t T 得t ＝5700年.12C 、13C 、14C 质量数不同，说明中子数不同.14C 衰变成14N 过程放出电子，所以属于β衰变．半衰期与环境压强无关．a 、c 正确．1．O2，O3[2015·天津卷] 物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上．下列说法正确的是( )A ．天然放射现象说明原子核内部是有结构的B ．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C ．α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D ．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的1．A [解析] 天然放射现象是原子核由于放出某种粒子而转变成新核的现象，说明原子核内部是有结构的，A 正确，α粒子的散射实验发现了原子的核式结构，B 、C 错误，密立根油滴实验表明电荷所带的电荷量是某一最小电荷量的整数倍，D 错误．14．[2015·浙江卷] 【自选3－5】O1O2(1)以下说法正确的是( )A ．所有原子核中的质子数和中子数都相等B ．在核反应中，质量数守恒、电荷数守恒C ．氢原子从高能级向低能级跃迁时能辐射出γ射线D ．只要光照射金属电极的时间足够长，就能发生光电效应[解析] B 原子核中的质子数和中子数是不一定相同的，例如一种元素可能有多种同位素，即质子数相同，但中子数不同，选项A 错误．在核反应中，虽然有质量亏损，但质量数、电荷数仍然守恒，B 正确．γ射线是原子核反应中伴随着α或β射线产生的，选项C 错误．光电效应能否发生只与照射光的频率有关，与照射时间无关，D 错误．O3 近代物理初步综合17．[2015·海南卷] O1O3模块3－5试题(1)氢原子基态的能量为E 1＝－13.6 eV .大量氢原子处于某一激发态，由这些氢原子可能发出的所有的光子中，频率最大的光子能量为－0.96E 1，频率最小的光子的能量为________eV(保留两位有效数字)，这些光子可具有________种不同的频率．(2)运动的原子核A Z X 放出α粒子后变成静止的原子核Y.己知X 、Y 和α粒子的质量分别是M 、m 1和m 2，真空中的光速为c ，α粒子的速度远小于光速．求反应后与反应前的总动能之差以及α粒子的动能．[答案] (1)0.31 eV 10 (2)(M －m 1－m 2)C 2M （M －m 1－m 2）C 2M －m 2[解析] (1)量子数为n 的能级的能量E n ＝E 1n 2频率最大的光子是从最高能级直接跃迁到基态，则E n －E 1＝－0.96E 1，联立得n ＝5，频率最小的光子是从能级n ＝5跃迁到n ＝4放出的，则E 5－E 4＝E 152－E 142＝0.306 eV ≈0.31 eV ；大量氢原子从最高能级n ＝5向低能级跃迁，可以放出C 25＝10种光子．(2)设运动的原子核A Z Χ的速度为V 1，放出的α 粒子速度为V 2，由质量亏损可得12m 2V 22－12MV 21＝(M －m 1－m 2)C 2 ①由动量守恒定律得MV 1＝m 2V 2②联立①②式得Εk ＝12m 2V 22＝M （M －m 1－m 2）C 2M －m 21．O2，O3[2015·天津卷] 物理学重视逻辑，崇尚理性，其理论总是建立在对事实观察的基础上．下列说法正确的是( )A ．天然放射现象说明原子核内部是有结构的B ．电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C ．α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D ．密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的1．A [解析] 天然放射现象是原子核由于放出某种粒子而转变成新核的现象，说明原子核内部是有结构的，A 正确，α粒子的散射实验发现了原子的核式结构，B 、C 错误，密立根油滴实验表明电荷所带的电荷量是某一最小电荷量的整数倍，D 错误．4．[2015·陕西省渭南市高三一模] 关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有( )A. 15 7N ＋11H →12 6C ＋42He 是α衰变，放出氦原子核B. 11H ＋21H →32He ＋γ是核聚变反应方程C. 238 92U →234 90Th ＋42He 是核裂变反应方程D. 42He ＋2713Al →3015P ＋10n 是原子核的人工转变方程E. 234 91Pa →234 92U ＋ 0－1e 是β衰变方程4．BDE [解析] 15 7N ＋11H →12 6C ＋42He 是人工核转变，不是α衰变，故A 错误；轻核聚变是把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，故B 正确；238 92U →234 90Th ＋42He 是α衰变，故C 错误；42He ＋2713Al →3015P ＋10n 是原子核的人工转变方程，故D 正确；234 91Pa →234 92U ＋ 0－1e 是β衰变，放出电子，故E 正确．5．[2015·云南省部分名校12月统考] 下列说法正确的是________A ．卢瑟福通过α粒子散射实验建立了原子核式结构模型B ．宏观物体的物质波波长非常小，极易观察到它的波动性C ．β衰变中产生的β射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的D ．爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说E ．对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于这个波长，才能产生光电效应F ．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动加速度增大5．ADE [解析] 由α粒子散射实验可知是卢瑟福通过该实验建立了原子核式结构模型，A 正确；宏观物体的物质波波长非常小，很难观察到它的波动性，B 错误；根据β衰变中产生β射线的机理可知C 错误；受普朗克量子论的启发，爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说，D 正确；根据光电效应规律可知入射光的频率高于该金属的极限频率(入射光的波长必须小于该金属的“最大波长”)才能发生光电效应，E 正确；根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能将减小，核外电子的加速度增大，F 错误．6．[2015·陕西省西安铁一中国际合作学校高三上期末] 太阳因核聚变释放出巨大的能量，同时其质量不断减少．太阳每秒钟辐射出的能量约为4×1026 J ，根据爱因斯坦质能方程，太阳每秒钟减少的质量最接近( )A ．1036 kgB ．1018 kgC ．1013 kgD ．109 kg6．D [解析] 根据爱因斯坦的质能方程ΔE ＝Δmc 2可得，Δm ＝ΔE c 2＝4×1026（3×108）2 kg ＝4.4×109kg ，选项D 正确．7．(多选)[2015·焦作质检] 下列说法中正确的是( )图K50­1A ．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为42He ＋14 7N →17 8O ＋11HB ．放射性元素的半衰期随温度的升高而增加C ．一个动量为p 的电子对应的物质波波长为hp (h 为普朗克常量)D ．从能级图中可知，氢原子从n ＝2能级跃迁到n ＝1能级释放出的光子能量高于从n ＝4能级跃迁到n ＝2能级所释放出的光子能量7．AD [解析] 卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现了质子，A 正确；放射性元素的半衰期是由原子核内部的因素决定的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关，B 错误；由德布罗意波长λ＝h p 可知一个动量为p 的电子对应的物质波波长λ＝h p (h 为普朗克常量)，C 错误；从能级图中可知，氢原子从n ＝2能级跃迁到n ＝1能级释放出的光子能量为10.2 eV ，从n ＝4能级跃迁到n ＝2能级释放出的光子能量为2.55 eV ，D 正确．。

2015年新课标II 高考物理试卷一、选择题：本题共 小题，每小题 分．在每小题给出的四个选项中，第 ～ 题只有一项符合题目要求，第 ～ 题有多项符合题目要求．全部选对的得 分，选对但不全的得 分，有选错的得 分．．（ 分）如图，两平行的带电金属板水平放置．若在两板中间 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 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转 ，再由 点从静止释放一同样的微粒，改微粒将（ ）．保持静止状态 ． 向左上方做匀加速运动．向正下方做匀加速运动 ． 向左下方做匀加速运动．（ 分）如图，直角三角形金属框 放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为 ，方向平行于 边向上．当金属框绕 边以角速度 逆时针转动时， 、 、 三点的电势分别为 、 、 ．已知 边的长度为 ．下列判断正确的是（ ）． ＞ ，金属框中无电流．＞，金属框中电流方向沿 ﹣ ﹣ ﹣．﹣ ，金属框中无电流．，金属框中电流方向沿 ﹣ ﹣ ﹣．（ 分）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 ，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为 ，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 ，如图所示，发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为（）．西偏北方向， ． 东偏南方向，．西偏北方向， ． 东偏南方向，．（ 分）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 随时间 的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小 恒定不变．下列描述该汽车的速度 随时间 变化的图线中，可能正确的是（）． ． ．．．（ 分）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（） ． 指南针可以仅具有一个磁极． 指南针能够指向南北，说明地球具有磁场． 指南针的指向会受到附近铁块的干扰． 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．（ 分）有两个匀强磁场区域 和 ， 中的磁感应强度是 中的 倍，两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动．与 中运动的电子相比， 中的电子（） ． 运动轨迹的半径是 中的 倍． 加速度的大小是 中的 倍． 做圆周运动的周期是 中的 倍． 做圆周运动的角速度是 中的 倍．（ 分）在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．当机车在东边拉着这列车厢以大小为 的加速度向东行驶时，连接某两相邻车厢的挂钩 和 间的拉力大小为 ；当机车在西边拉着这列车厢以大小为 的加速度向西行驶时， 和 间的拉力大小仍为 ．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（） ． ． ． ．．（ 分）如图，滑块 、 的质量均为 ， 套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距 ， 放在地面上， 、 通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动．不计摩擦， 、 可视为质点，重力加速度大小为 ．则（）． 落地前，轻杆对 一直做正功． 落地时速度大小为． 下落过程中，其加速度大小始终不大于． 落地前，当 的机械能最小时， 对地面的压力大小为三、非选择题：包括必考题和选考题两部分．第 题～第 题为必做题，每个考题考生都必须作答，第 为选考题，考生格局要求作答．．（ 分）（ 春 南昌校级期末）某学生用图（ ）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 ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图（ ）所示，图中标出了五个连续点之间的距离．（ ）物块下滑是的加速度 ，打 点时物块的速度 ；（ ）已知重力加速度大小为 ，求出动摩擦因数，还需测量的物理量是 （填正确答案标号）．物块的质量 ．斜面的高度 ．斜面的倾角．．（ 分）电压表满偏时通过该表的电流是半偏时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 ，内阻约为 欧），电阻箱 （最大阻值为欧），滑动变阻器 （最大阻值 欧，额定电流 ），电源 （电动势 ，内阻不计），开关两个，导线若干．（ ）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．（ ）根据设计的电路写出步骤： ．，与电压表内阻的真实值 相比， （ ）将这种方法测出的电压表内阻记为（填 ＞ 或 ＜ ），主要理由是 ．．（ 分）如图，一质量为 、电荷量为 （ ＞ ）的粒子在匀强电场中运动， 、为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在 点的速度大小为 ，方向与电场方向的夹角为；它运动到 点时速度方向与电场方向的夹角为 ．不计重力．求 、 两点间的电势差．．（ 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 （ ）的山坡 ，上面有一质量为 的石板 ，其上下表面与斜坡平行； 上有一碎石堆 （含有大量泥土）， 和 均处于静止状态，如图所示．假设某次暴雨中，浸透雨水后总质量也为 （可视为质量不变的滑块），在极短时间内， 、 间的动摩擦因数减小为 ， 、 开始运动，此时刻为计时起点；在第减小为， 、 间的动摩擦因数末， 的上表面突然变为光滑， 保持不变．已知 开始运动时， 离 下边缘的距离， 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 ．求：（ ）在 ～ 时间内 和 加速度的大小（ ） 在 上总的运动时间．（二）选考题，共 分。

第Ⅰ卷(选择题）201５年理综 全国卷1 物理部分二、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ｌ4～１8题只有一项符合题目要求。

第l9~21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。

1４.两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M ϕ、N ϕ、P ϕ、Q ϕ。

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,M ϕ>Q ϕB.直线c 位于某一等势面内，M ϕ>N ϕ Ｃ．若电子由M 点运动到Ｑ点,电场力做正功D ．若电子由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:l,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22０ V 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U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k 。

则A ．U=６６V ,k=1９B.U ＝2２V ,k=错误! C ．Ｕ=66V ，k ＝错误! Ｄ．U=2２V ,ｋ=错误!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P ＯＱ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4 mg,ｇ为重力加速度的大小。

用W 表示质点从P 点运动到Ｎ点的过程中克服摩擦力所做的功。

则A ．W =错误!mgR ，质点恰好可以到达Ｑ点B ．Ｗ>错误!mg Ｒ,质点不能到达Q 点C.W =错误!m ｇR ，质点到达Ｑ点后,继续上升一段距离D.W<错误!m ｇR,质点到达Q 点后，继续上升一段距离１8.一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。

2015年普通高等学校招生全国统一考试（四川）物理试卷第Ⅰ卷（选择题共42分）第Ⅰ卷共7题，每题6分。

每题选出的四个选项中，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分，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30HzB.波长是3mC.波速是1m/sD.周期是0.1s3.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e0B. .峰值是2e0C.D.Ne05．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。

地球和火星是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AB．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aA．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。

[] I 单元 电场I1 电场的力的性质20．I1[2015·安徽卷] 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σ2ε0，其中σ为平面上单位面积所带的电荷量，ε0为常量．如图1-6所示的平行板电容器，极板正对面积为S ，其间为真空，带电荷量为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( )图1-6A.Qε0S 和Q 2ε0S B.Q 2ε0S 和Q 2ε0S C.Q 2ε0S 和Q 22ε0S D.Q ε0S 和Q 22ε0S20．D [解析] 平行板电容器正对面积为S ，带电荷量为Q ，则其极板单位面积所带电荷量σ＝Q S ，由题给条件得某一板在板间形成的电场的场强大小E 0＝σ2ε0＝Q 2ε0S，因平行板电容器两极板带等量异种电荷，故两板间合场强大小为E ＝2E 0＝Q ε0S，选项B 、C 错误；两极板间相互的静电引力大小为F ＝Q ·E 0＝Q 22ε0S，所以选项A 错误，D 正确． 21．[2015·广东卷] I1I2如图1-6所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M 和N 分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M 、N 保持静止，不计重力，则( )图1-6A ．M 的带电荷量比N 的大B ．M 带负电荷，N 带正电荷C ．静止时M 受到的合力比N 的大D ．移动过程中匀强电场对M 做负功[解析] BD 在图示位置时能平衡，则两个小球不可能带同种电荷，分析可知，M 带负电荷，N 带正电荷，则小球M 受到小球N 向右的的静电引力F NM 和向左的电场力F M ，两个力平衡，即F M＝F NM＝q M E，小球N受到小球M向左的静电引力F MN和向右的电场力F N，两个力平衡，即F N＝F MN＝q N E，由牛顿第三定律得F NM＝F MN，联立两式得：q M＝q N，故A错误，B正确；移动过程中，M受到的电场力F M与位移方向的夹角大于90°，故电场力F M对M做负功，D正确；静止时小球M和小球N所受的合力均为零，故C错误．7．[2015·海南卷] I1如图1-5所示，两电荷量分别为Q(Q＞0)和－Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b点位于y轴O点上方．取无穷远处的电势为零．下列说法正确的是()图1-5A．b点电势为零，电场强度也为零B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D．将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大[解析] BC等量异种点电荷连线的中垂线是电势为零的等势面，该线上除无穷远外各点场强方向水平向右，O点电场强度最大，O点上下两侧电场强度逐渐减小，选项A错误；等量异种点电荷连线电势沿着电场线逐渐降低，则φa>φO＝0，a点电势能E p a＝qφa，因为q>0，φa>0，所以E p a>0，a点电场强度方向向右，电荷带正电，所以电场力方向向右，选项B正确；φO<φa，所以U Oa<0，W Oa＝qU Oa<0，电场力做负功，所以移动电荷必须克服电场力做功，选项C正确；q>0，U Oa＝U ba，W Oa＝W ba，电场力做功相同，所以电势能变化相同，选项D错误．2．I1[2015·江苏卷] 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”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2．C[解析] C选项“小线圈中产生感应电流”属于电磁感应现象．7．D6，I1[2015·江苏卷] 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()图1-5A．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7．BC[解析] 对小球进行受力分析，小球受重力mg和静电力F，由于mg和F都是恒力，因此合力F合也是恒力，初速度v0与F合不在一条直线上，小球将做曲线运动，且运动轨迹是一条抛物线，根据小球运动速度方向与合力方向的夹角的变化情况可知小球速度先减小后增大．所以，选项B、C正确．8．I1，I2[2015·江苏卷] 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图1-6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()图1-6A．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8．ACD[解析] 电场线越密的地方电场越强，故选项A正确；我们知道，沿着电场线方向电势逐渐降低，设过a点作一个等势面交b点所在电场线于e点，可知b点电势高于e 点电势，而a点与e点电势相等，故b点电势高于a点电势，即选项B错误；假设拿走两个负电荷而只留下正电荷，由于c、d两点到正电荷的距离相等，则c、d两点的电场强度大小相等，而若只考虑两个等量负电荷在c、d两点的影响时，c点电场强度为零，d点在这两个负电荷的垂直平分线上，考虑电场的叠加，c点的电场仅相当于正电荷产生的电场，而d点的电场是这两部分的叠加，正电荷在d点的电场向上，两负电荷在d点的电场向下，两者的合场强必小于c点的场强，故选项C正确；设想一带正电的试探电荷从d点移到c点，图中的正电荷对它的作用力不做功，而两个负电荷对它的引力做正功，电势能减少，根据电势的定义可知，d点的电势高于c点的电势，故选项D正确．14．[2015·全国卷Ⅱ] B4B3I1如图1-1所示，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()图1-1A．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[解析] D初态，对微粒进行受力分析，得知电场力Eq与重力mg大小相等．当金属板转动后，合力F仍为恒力，只是方向改变了，如图所示，从静止释放的微粒将沿合力方向(左下方)做匀加速直线运动．16．[2015·浙江卷] I1如图1-2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两金属极板中间，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[解析] D乒乓球的右侧感应出负电荷，左侧感应出正电荷，故选项A错误．由于乒乓球不带电，只受重力和细线的拉力，当球受到扰动后只是做摆动，故选项B、C错误．乒乓球与右极板接触，由于乒乓球带上正电荷，受到右极板的斥力，同时受到左极板的吸引力，向左摆动与左极板相碰，之后乒乓球带上负电荷，受到右极板的吸引力，同时受到左极板的斥力，向右摆动与右极板相碰，如此周而复始运动，故选项D正确．18．[2015·山东卷] I1直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图1-5.M、N两点各固定一负点电荷，一电荷量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k表示．若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为()图1-5A.3kQ 4a 2，沿y 轴正向B.3kQ 4a 2，沿y 轴负向C.5kQ 4a 2，沿y 轴正向D.5kQ 4a 2，沿y 轴负向 [解析] B 当电荷量为Q 的正点电荷置于O 点时，它在G 点处的电场强度大小E 1＝k Q a 2，方向沿y 轴负向．M 、N 两点的负点电荷在G 点处的合电场强度大小E 2＝k Q a 2，方向沿y 轴正向．当电荷量为Q 的正点电荷置于G 点时，它在H 点处的电场强度大小E 3＝k Q 4a 2，方向沿y 轴正向．根据对称性，M 、N 两点的负点电荷在H 点处的合电场强度大小E 4＝k Q a 2，方向沿y 轴负向．则H 点的场强大小为E 4－E 3＝3kQ 4a 2，方向沿y 轴负向．选项B 正确． 6．[2015·四川卷] E1E6I1I2如图1-3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 点由静止释放，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 ( )图1-3A ．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[解析] BC 小球a 从N 到Q 的过程中，在N 点速度和在Q 点速度都为零，而合力为零的点在N 、P 之间，所以从N 到P 的过程中小球a 的速度先增大后减小，故B 对；从N 到Q 的过程中，由平行四边形定则可判断重力和库仑力的合力一直增大，所以A 错；由于从N 到Q 的过程中库仑力方向与a 球速度方向的夹角一直大于90°，故库仑力一直做负功，电势能一直增加，C 对；从P 到Q 的过程中，动能转化为电势能和重力势能，D 错．20．[2015·浙江卷] B4I1如图1-5所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A 悬挂到水平板的M 、N 两点，A 上带有Q ＝3.0×10－6 C 的正电荷．两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F 1和F 2.A 的正下方0.3 m 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0.2 kg(重力加速度取g ＝10 m/s 2；静电力常量k ＝9.0×109 N ·m 2/C 2，A 、B 球可视为点电荷)，则( )图1-5A ．支架对地面的压力大小为2.0 NB ．两线上的拉力大小F 1＝F 2＝1.9 NC ．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F 1＝1.225 N ，F 2＝1.0 ND ．将B 移到无穷远处，两线上的拉力大小F 1＝F 2＝0.866 N[解析] BC 当B 在A 的正下方时，A 、B 受到彼此的库仑引力，大小为F 库1＝k Q 2r 21＝0.9 N ，则支架对地面的压力大小为N B ＝m B g －F 库1＝1.1 N ，A 选项是错误的；A 球所受的重力与库仑引力的合力为F A ＝m A g ＋F 库1＝1.9 N ，由平行四边形定则可得F 1＝F 2＝1.9 N ，B 选项是正确的；当M 、A 、B 在同一直线上时，库仑引力大小为F 库2＝k Q 2r 22＝0.225 N ，再对A 受力分析，进行正交分解，可得F 1＝1.225 N ，F 2＝1.0 N ，C 选项是正确的；当B 移至无穷远处时，A 、B 之间的库仑力为零，两线上的拉力大小F 1＝F 2＝1.0 N ，D 选项是错误的．10．[2015·四川卷] A1C2D1E1I1如图1-9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＝1.5×106 N/C 、方向水平向右的匀强电场．带负电的小物体P 电荷量是2.0×10－6 C ，质量m ＝0.25 kg ，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0.55 s 到达A 点，到达B 点时速度是5 m/s ，到达空间D 点时速度与竖直方向的夹角为α，且tan α＝1.2，P 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 的关系如下表所示．P 视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取g ＝10 m/s 2.求：v /(m·s －1) 0≤v ≤2 2<v <5 v ≥5F /N 2 6 3(1)小物体P 从开始运动至速率为2 m/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．图1-910．(1)0.5 s(2)－9.25 J[解析] (1)小物体P的速率从0至2 m/s，受外力F1＝2 N，设其做匀变速直线运动的加速度为a1，经过时间Δt1速度为v1，则F1－μmg＝ma1①v1＝a1Δt1②由①②式并代入数据得Δt1＝0.5 s．③(2)小物体P从速率为2 m/s运动至A点，受外力F2＝6 N，设其做匀变速直线运动的加速度为a2，则F2－μmg＝ma2④设小物体P从速度v1经过Δt2时间，在A点的速度为v2，则Δt2＝0.55 s－Δt1⑤v2＝v1＋a2Δt2⑥P从A点至B点，受外力F2＝6 N、电场力和滑动摩擦力的作用，设其做匀变速直线运动的加速度为a3，电荷量为q，在B点的速度为v3，从A点至B点的位移为x1，则F2－μmg－qE＝ma3⑦v23－v22＝2a3x1⑧P以速度v3滑出轨道右端B点，设水平方向受外力为F3，电场力大小为F E，有F E＝F3⑨F3与F E大小相等方向相反，P水平方向所受合力为零，所以，P从B点开始做初速度为v3的平抛运动．设P从B点运动至D点用时为Δt3，水平位移为x2，由题意知v3＝tan α⑩gΔt3x 2＝v 3Δt 3⑪设小物体P 从A 点至D 点电场力做功为W ，则W ＝－qE (x 1＋x 2)⑫联立④～⑧，⑩～⑫式并代入数据得W ＝－9.25 J ⑬11．[2015·四川卷] A1C2D1E6J2L4I1如图1-10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 .图1-10(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v 1，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ab 棒某横截面的电荷量；(3)若ab 棒以垂直于NQ 的速度v 2在水平导轨上向右匀速运动，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．11．(1)14m v 21 (2)2Bd （L －d cot θ）R(3)1L mg （sin α＋μcos α）R （cos α－μsin α）v 2 μL tan θ（1＋μ2）sin αcos α＋μ[解析] (1)设ab 棒的初动能为E k ，ef 棒和电阻R 在此过程产生的热量分别为W 和W 1，有W ＋W 1＝E k且W ＝W 1由题有E k ＝12m v 21得W ＝14m v 21. (2)设在题设过程中，ab 棒滑行时间为Δt ，扫过的导轨间的面积为ΔS ，通过ΔS 的磁通量为ΔΦ，ab 棒产生的电动势为E ，ab 棒中的电流为I ，通过ab 棒某横截面的电荷量为q ，则E ＝ΔΦΔt且ΔΦ＝B ΔSI ＝q Δt又有I ＝2E R由图所示ΔS ＝d (L －d cot θ)联立解得q ＝2Bd （L －d cot θ）R. (3)ab 棒滑行距离为x 时，ab 棒在导轨间的棒长L x 为L x ＝L －2x cot θ此时，ab 棒产生电动势E x 为E x ＝B v 2L x流过ef 棒的电流I x 为I x ＝E x Ref 棒所受安培力F x 为F x ＝BI x L联立解得F x ＝B 2v 2L R(L －2x cot θ) 由上式可得，F x 在x ＝0和B 为最大值B m 时有最大值F 1.由题知，ab 棒所受安培力方向必水平向左，ef 棒所受安培力方向必水平向右，使F 1为最大值的受力分析如图所示，图中f m 为最大静摩擦力，有F1cos α＝mg sin α＋μ(mg cos α＋F1sin α)得B m＝1Lmg（sin α＋μcos α）R（cos α－μsin α）v2.上式就是题目所求最强磁场的磁感应强度大小，该磁场方向可竖直向上，也可竖直向下．B为B m时，F x随x增大而减小，x为最大x m时，F x为最小值F2，如图可知F2cos α＋μ(mg cos α＋F2sin α)＝mg sin α联立解得x m＝μL tan θ（1＋μ2）sin αcos α＋μ.I2电场的能的性质21．[2015·广东卷] I1I2如图1-6所示的水平匀强电场中，将两个带电小球M和N分别沿图示路径移动到同一水平线上的不同位置，释放后，M、N保持静止，不计重力，则()图1-6A．M的带电荷量比N的大B．M带负电荷，N带正电荷C．静止时M受到的合力比N的大D．移动过程中匀强电场对M做负功[解析] BD在图示位置时能平衡，则两个小球不可能带同种电荷，分析可知，M带负电荷，N带正电荷，则小球M受到小球N向右的的静电引力F NM和向左的电场力F M，两个力平衡，即F M＝F NM＝q M E，小球N受到小球M向左的静电引力F MN和向右的电场力F N，两个力平衡，即F N＝F MN＝q N E，由牛顿第三定律得F NM＝F MN，联立两式得：q M＝q N，故A错误，B正确；移动过程中，M受到的电场力F M与位移方向的夹角大于90°，故电场力F M对M做负功，D正确；静止时小球M和小球N所受的合力均为零，故C错误．8．I1，I2[2015·江苏卷] 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图1-6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()图1-6A．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8．ACD[解析] 电场线越密的地方电场越强，故选项A正确；我们知道，沿着电场线方向电势逐渐降低，设过a点作一个等势面交b点所在电场线于e点，可知b点电势高于e 点电势，而a点与e点电势相等，故b点电势高于a点电势，即选项B错误；假设拿走两个负电荷而只留下正电荷，由于c、d两点到正电荷的距离相等，则c、d两点的电场强度大小相等，而若只考虑两个等量负电荷在c、d两点的影响时，c点电场强度为零，d点在这两个负电荷的垂直平分线上，考虑电场的叠加，c点的电场仅相当于正电荷产生的电场，而d点的电场是这两部分的叠加，正电荷在d点的电场向上，两负电荷在d点的电场向下，两者的合场强必小于c点的场强，故选项C正确；设想一带正电的试探电荷从d点移到c点，图中的正电荷对它的作用力不做功，而两个负电荷对它的引力做正功，电势能减少，根据电势的定义可知，d点的电势高于c点的电势，故选项D正确．15．I2[2015·全国卷Ⅰ] 如图1-1所示，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()图1-1A．直线a位于某一等势面内，φM>φQB．直线c位于某一等势面内，φM>φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功15．B[解析] 电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力做功相等，表明N、P两点电势相等，直线d是等势线，与d平行的c也是等势线，电子由M到N，电场力做负功，电势能增大，则φM>φN，A错误，B正确；电子由M点运动到Q点，电场力不做功，C 错误；电子由P点运动到Q点，电场力做正功，D错误．6．[2015·四川卷] E1E6I1I2如图1-3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点由静止释放，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()图1-3A．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[解析] BC小球a从N到Q的过程中，在N点速度和在Q点速度都为零，而合力为零的点在N、P之间，所以从N到P的过程中小球a的速度先增大后减小，故B对；从N到Q 的过程中，由平行四边形定则可判断重力和库仑力的合力一直增大，所以A错；由于从N到Q的过程中库仑力方向与a球速度方向的夹角一直大于90°，故库仑力一直做负功，电势能一直增加，C对；从P到Q的过程中，动能转化为电势能和重力势能，D错．I3电容器带电粒子在电场中的匀变速运动9．[2015·重庆卷] K2I3图1-11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M′N′是间距为h的两平行极板，其上分别有正对的两个小孔O和O′，O′N′＝ON＝d，P为靶点，O′P＝kd(k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U.质量为m、带电荷量为q的正离子从O点由静止开始加速，经O′进入磁场区域．当离子打到极板上O′N′区域(含N′点)或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：图1-11(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中运动的时间和在电场中运动的时间．[答案] (1)22qUmqkd(2)22nqUmqkd(n＝1，2，3，…，k2－1)(3)（2k2－3）πmkd22qUm（k2－1）h 2（k2－1）mqU[解析] (1)带电离子在电场中加速，由动能定理可知qU＝12m v2离子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有q v B＝mv2R由几何关系得kd＝2R由以上三式得B＝22qUmqkd.(2)设离子加速n次后能打到P点，有nqU＝12m v2由几何关系得kd＝2R解得B ＝22nqUm qkd(n ＝1，2，3，…，k 2－1)． (3)加速n 次，离子在电场中运动的距离为nh ，且离子在电场中的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动，则当n ＝k 2－1时，离子获得最大能量，在电场中运动的时间t电＝h 2（k 2－1）m qU ；T ＝2πm qB，t 磁＝θ2πT ，当离子加速n 次后，在磁场转过的圆心角θ为(2n －1)π，当n ＝k 2－1时，代入B 可得，t 磁＝（2k 2－3）πmkd22qUm （k 2－1）.5．[2015·海南卷] I3如图1-4所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距l .在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q (q ＞0)的粒子；在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为－q 的粒子．在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动．已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距25l 的平面．若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M ∶m 为( )图1-4A ．3∶2B ．2∶1C ．5∶2D ．3∶1[解析] A 假设平行板间的匀强电场场强为E ，根据牛顿第二定律和运动学公式可得，以M 为研究对象，有25l ＝12qE M t 2，以m 为研究对象，有35l ＝12qE mt 2，联立以上两式可得M ∶m ＝3∶2. 15．E2，I3，K3[2015·江苏卷] 一台质谱仪的工作原理如图1-15所示，电荷量均为＋q 、质量不同的离子飘入电压为U 0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23区域MQ 损坏，检测不到离子，但右侧13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)图1-1515．(1)9qB 2L 232U 0 (2)100U 081≤U ≤16U 09(3)3 [解析] (1)离子在电场中加速qU 0＝12m v 2 在磁场中做匀速圆周运动q v B ＝m v 2r解得r ＝1B 2mU 0q代入r 0＝34L ，解得m ＝9qB 2L 232U 0.(2)由(1)知，U ＝16U 0r 29L 2离子打在Q 点r ＝56L ，U ＝100U 081离子打在N 点r ＝L ，U ＝16U 09则电压的范围100U 081≤U ≤16U 09. (3)由(1)可知，r ∝U由题意知，第1次调节电压到U 1，使原本Q 点的离子打在N 点L 56L ＝U 1U 0 此时，原本半径为r 1的打在Q 1的离子打在Q 上56L r 1＝U 1U 0解得r 1＝⎝⎛⎭⎫562L第2次调节电压到U 2，原本打在Q 1的离子打在N 点，原本半径为r 2的打在Q 2的离子打在Q 上，则L r 1＝U 2U 0，56L r 2＝U 2U 0解得r 2＝⎝⎛⎭⎫563L同理，第n 次调节电压，有r n ＝⎝⎛⎭⎫56n ＋1L检测完整，有r n ≤L 2解得n ≥lg 2lg ⎝⎛⎭⎫65－1≈2.8 最少次数为3次．I4 带电粒子在电场中的非匀变速运动14．I4[2015·安徽卷] 图1-1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 是轨迹上的四点，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( )图1-1A ．M 点B ．N 点C ．P 点D ．Q 点14．C [解析] 首先明确α粒子和重金属原子核均带正电荷，相互排斥，且作用力在二者连线上，再由牛顿第二定律知，被散射的α粒子的加速度由重金属原子核的斥力产生，所以图中加速度方向标示正确的仅有P 点，故选C.5．I4[2015·江苏卷] 如图1-3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/s 2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( )图1-3A ．关卡2B ．关卡3C ．关卡4D ．关卡55．C [解析] 该同学从关卡1出发做初速度为零的匀加速直线运动，由v ＝at 1＝2 m/s ，易知t 1＝1 s ，在这1 s 内他跑了x ＝12at 21＝1 m ，从1 s 末起，他将做匀速直线运动，此时离关卡关闭还剩4 s ，他能跑2 m/s ×4 s ＝8 m ，因此，他能顺利通过关卡2，选项A 错误；而7 s 末时他跑了1 m ＋2 m/s ×6 s ＝13 m ，还未到关卡3，而12 s 末时他跑了1 m ＋2 m/s ×11 s ＝23 m ，还未到关卡4，离关卡4还有1 m ，仅需0.5 s<2 s ，到达关卡4时关卡4处于关闭状态，故不能通过关卡4，选项C 正确，B 、D 错误．I5 实验：用描迹法画出电场中平面上的等势线I6 实验：练习使用示波器I7 电场综合24．[2015·全国卷Ⅱ] E2I7如图1-9所示，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v 0，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．图1-9[答案] m v 20q[解析] 设带电粒子在B 点的速度大小为v B .粒子在垂直于电场方向的速度分量不变，即 v B sin 30°＝v 0sin 60°①由此得v B ＝3v 0②设A 、B 两点间的电势差为U AB ，由动能定理有qU AB ＝12m (v 2B －v 20)③ 联立②③式，得U AB ＝m v 20q④ 20．[2015·山东卷] I7如图1-8甲，两水平金属板间距为d ，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t ＝0时刻，质量为m 的带电微粒以初速度v 0沿中线射入两板间，0～T 3时间内微粒匀速运动，T 时刻微粒恰好经金属板边缘飞出．微粒运动过程中未与金属板接触，重力加速度的大小为g ，关于微粒在0～T 时间内运动的描述，正确的是( )。

2015年高考物理试题分类汇编选修3-1及答案解析word版目录电场 (1)恒定电流 (10)电学实验 (21)磁场 (32)电场1.（15江苏卷）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》中有玳瑁吸衣若只说，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．从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉【解析】C是电磁感应现象，其余是静电现象。

【答案】C【点评】本题考查静电现象和电磁感应现象，难度：容易2.（15江苏卷）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【解析】小球受重力和电场力，合力方向左下，初速度与合力不在同一直线，所以小球做曲线运动。

初阶段，合力与速度夹角为钝角，速率减小，后来，合力与速度夹角为锐角，速率增大，所以速率先减小后增大。

【答案】BC【点评】本题考查曲线运动，难度：中等3，（15江苏卷）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时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【解析】逐项判断A.根据电场线的疏密判断，a点电场强度比b大，A正确；B.根据沿电场线电势降低，a点的电势比b低，B错误；C.根据电场的叠加原理，c、d点的电场都是正电荷与两个相同的负电荷形成的电场的叠加，c点两个相同的负电荷形成的电场互相抵消、d 点两个相同的负电荷形成的电场方向与正电荷形成的电场方向相反，而c、d点与正电荷距离相等，所以c点电场强度比d大，C正确；D.根据EdU 的原理，c、d点与正电荷距离相等，但正电荷到c间电场强度比到d间电场强度大，所以电势降落大，所以c点的电势比d低，D正确。

选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个是符合要求的）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λa 、λb ,该玻璃对单色光a 、b 的折射率分别为n a 、n b ，。

则 （ ）A. λa <λb , n a >n b ，B. λa >λb , n a <n b ， C . λa <λb , n a <n b D. λa >λb , n a >n b 【答案】B14. 如图，若两颗人造卫星a 和b 均绕地球做匀速圆周运动，a 、b 到地心O 的距离分别为r 1、r 2, 线速度大小分别为v 1 、 v 2。

则 （ ）12.v A v = 12B.v v = 21221C.()v r v r = 21122C.()v r v r = 【答案】：A 【解析】试题分析：由题意知，两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据r v m rMm G 22=，得：r GM v =，所以12.v A v =A 正确；B 、C 、D 错误。

15. 图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1 、n 2 。

在T 的原线圈两端接入一电压sin m u U t ω=的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的总电阻为2r ，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为( )212.()4m U n A n r221B.()4mU n n r2212C.4()()m n Pr n U 2221D.4()()mn Pr n U 【答案】：C16．简谐横波在同一均匀介质中沿x 轴正方向传播，波速为v 。

若某时刻在波的传播方向上，位于平衡位置的两质点a 、b 相距为s ，a 、b 之间只存在一个波谷，则从该时刻起，下列四副波形中质点a 最早到达波谷的是（ ）【答案】：D17．如图，在竖直平面内，滑到ABC 关于B 点对称，且A 、B 、C 三点在同一水平线上。

【高考试题】2015年全国高考物理试题及参考答案全集(144页) 2015年高考真题汇编(物理)2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅰ卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(安徽卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(北京卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(重庆卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(福建卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(天津卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)2015年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)新课标1本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题共48分)一、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14～18题只有一项符合题目要求，第19～21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．)14．两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＞φQB．直线c位于某一等势面内，φM＞φNC．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D．若电子由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220 V 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U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则( )A ．U ＝66 V ，k ＝19B ．U ＝22 V ，k ＝19C ．U ＝66 V ，k ＝13D ．U ＝22 V ，k ＝1317.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 点的过程中克服摩擦力所做的功．则( )A ．W ＝12mgR ，质点恰好可以到达Q 点 B ．W ＞12mgR ，质点不能到达Q 点 C ．W ＝12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 D ．W ＜12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 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L 1和L 2，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.L 12 g 6h ＜v ＜L 1 g 6hB.L 14 g h ＜v ＜ (4L 21＋L 22)g 6hC.L 12 g 6h ＜v ＜12 (4L 21＋L 22)g 6hD.L 14 g h ＜v ＜12 (4L 21＋L 22)g 6h19.1824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．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化D．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20.如图(a)，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图(b)所示．若重力加速度及图中的v0、v1、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，在离月面4 m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度大小约为9.8 m/s2.则此探测器()A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/sB．悬停时受到的反冲作用力约为2×103NC．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2015·新课标Ⅰ卷第2页第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33题～第35题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题(4题，共47分)22．(6分)某物理小组的同学设计了一个粗测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＝0.20 m)．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1.00 kg；(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(4)；小车通过最低点时的速度大小为________m/s.(重力加速度大小取9.80 m/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．(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω，满偏电流为1 mA；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3 mA；若使用a和c两个接线柱，电表量程为10 mA.由题给条件和数据，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表○A 对改装电表的3 mA挡进行校准，校准时需选取的刻度为0.5 mA、1.0 mA、1.5 mA、2.0 mA、2.5 mA、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V，内阻忽略不计；定值电阻R0有两种规格，阻值分别为300 Ω和1 000 Ω；滑动变阻器R有两种规格，最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.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．(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R′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：________________________.2015·新课标Ⅰ卷第3页24.(12分)如图，一长为10 cm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0.1 T，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12 V的电池相连，电路总电阻为2 Ω.已知开关断开时两弹簧的伸长量为0.5 cm；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0.3 cm.重力加速度的大小取10 m/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．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4.5 m ，如图(a)所示．t ＝0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t ＝1 s 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1 s 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10 m/s 2.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．(二)选考题(共15分，请考生从给出的3道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)33．[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 ．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，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体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，一固定的竖直汽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m 1＝2.50 kg ，横截面积为S 1＝80.0 cm 2；小活塞的质量为m 2＝1.50 kg ，横截面积为S 2＝40.0 cm 2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l ＝40.0 cm ；汽缸外大气的压强为p ＝1.00×105 Pa ，温度为T ＝303 K ．初始时大活塞与大圆筒底部相距l 2，两活塞间封闭气体的温度为T 1＝495 K ．现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g 取10 m/s 2.求：(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，汽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．[选修3－4](15分)(1)(5分)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Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比，Δx1________Δx2(填“＞”、“＝”或“＜”)．若实验中红光的波长为630 nm，双缝与屏幕的距离为1.00 m，测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm，则双缝之间的距离为________mm.(2)(10分)甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x轴正向和负向传播，波速均为v＝25 cm/s.两列波在t＝0时的波形曲线如图所示．求：(ⅰ)t＝0时，介质中偏离平衡位置位移为16 cm的所有质点的x坐标；(ⅱ)从t＝0开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为－16 cm的质点的时间．35．[选修3－5](15分)(1)(5分)在某次光电效应实验中，得到的遏止电压U c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，三者均处于静止状态．现使A以某一速度向右运动，求m和M之间应满足什么条件，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．2015·新课标Ⅰ卷第4页2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标Ⅱ卷)理综物理部分本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题 共48分)2015·新课标Ⅱ卷 第1页一、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 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U a 、U b 、U c .已知bc 边的长度为l .下列判断正确的是( )A ．U a >U c ，金属框中无电流B ．U b >U c ，金属框中电流方向沿a -b -c -aC ．U bc ＝－12Bl 2ω，金属框中无电流 D ．U bc ＝12Bl 2ω，金属框中电流方向沿a -c -b -a 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 m/s ，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103 m/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，1.9×103 m/sB ．东偏南方向，1.9×103 m/sC ．西偏北方向，2.7×103 m/sD ．东偏南方向，2.7×103 m/s17.一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，下列说法正确的是( )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．有两个匀强磁场区域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与Ⅰ中的相等20．在一东西向的水平直铁轨上，停放着一列已用挂钩连接好的车厢．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，连接某两相邻车厢的挂钩P 和Q 间的拉力大小为F ；当机车在西边拉着车厢以大小为23a 的加速度向西行驶时，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 ．8B ．10C ．15D ．182015·新课标Ⅱ卷 第2页21.如图，滑块a 、b 的质量均为m ，a 套在固定竖直杆上，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，由静止开始运动．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 2ghC ．a 下落过程中，其加速度大小始终不大于gD ．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(非选择题 共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～35题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题(共4题，共47分)22．(6分)某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离．(1)物块下滑时的加速度a＝________ m/s2，打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，还必须测量的物理量是________(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时通过该表电流的两倍．某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)，实验室提供的器材如下：待测电压表○V(量程3 V，内阻约为3 000 Ω)，电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω，额定电流2 A)，电源E(电动势6 V，内阻不计)，开关两个，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R V′，与电压表内阻的真实值R V相比，R V′________R V(填“>”、“＝”或“<”)，主要理由是________________________________________________________．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．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°⎝⎛⎭⎫sin 37°＝35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38，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2 s 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 ＝27 m ，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 ＝10 m/s 2.求：(1)在0～2 s 时间内A 和B 加速度的大小； (2)A 在B 上总的运动时间．2015·新课标Ⅱ卷 第3页(二)选考题(共15分，请考生从给出的3道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分)33．[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3个得5分．每选错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(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 ＝10.0 cm ，B 侧水银面比A 侧的高h ＝3.0 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h 1＝10.0 cm 时将开关K 关闭．已知大气压强p 0＝75.0 cmHg.(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．34．[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角逐渐变大，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，P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向)，P与O的距离为35 cm，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＝1 s，振幅A＝5 cm.当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5 s，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．2015·新课标Ⅱ卷第4页35.[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．电子束通过双缝实验装置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年普通高等学校招生全国统一考试(山东卷)理综物理部分2015·山东卷 第1页本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分110分．第Ⅰ卷(选择题 共42分)一、选择题(本题共7小题，每小题6分．在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，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)14.距地面高5 m 的水平直轨道上A 、B 两点相距2 m ，在B 点用细线悬挂一小球，离地高度为h ，如图．小车始终以4 m/s 的速度沿轨道匀速运动，经过A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B 点时细线被轧断，最后两球同时落地．不计空气阻力，取重力加速度的大小g ＝10 m/s 2.可求得h 等于( )A ．1.25 mB ．2.25 mC ．3.75 mD ．4.75 m15．如图，拉格朗日点L 1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动．据此，科学家设想在拉格朗日点L 1建立空间站，使其与月球同周期绕地球运动．以a 1、a 2分别表示该空间站和月球向心加速度的大小，a 3表示地球同步卫星向心加速度的大小．以下判断正确的是( )A ．a 2>a 3>a 1B ．a 2>a 1>a 3C ．a 3>a 1>a 2D ．a 3>a 2>a 1 16.如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平力作用下紧靠滑块A (A 、B 接触面竖直)，此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑．已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．A 与B 的质量之比为( )A.1μ1μ2 B.1－μ1μ2μ1μ2 C.1＋μ1μ2μ1μ2 D.2＋μ1μ2μ1μ217.如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动．现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速．在圆盘减速过程中，以下说法正确的是( )A ．处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高B ．所加磁场越强越易使圆盘停止转动C ．若所加磁场反向，圆盘将加速转动D ．若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动 18.直角坐标系xOy 中，M 、N 两点位于x 轴上，G 、H 两点坐标如图．M 、N 两点各固定一负点电荷，一电量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零．静电力常量用k 表示．若将该正点电荷移到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为( )A.3kQ 4a 2，沿y 轴正向B.3kQ4a 2，沿y 轴负向 C.5kQ 4a 2，沿y 轴正向 D.5kQ4a 2，沿y 轴负向 19.如图甲，R 0为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面内．左端连接在一周期为T 0的正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R 0的电流i 始终向左，其大小按图乙所示规律变化．规定内圆环a 端电势高于b 端时，a 、b 间的电压u ab 为正，下列u ab －t 图像可能正确的是( )20.如图甲，两水平金属板间距为d ，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t ＝0时刻，质量为m 的带电微粒以初速度v 0沿中线射入两板间，0～T3时间内微粒匀速运动，T 时刻微粒恰好经金属板边缘飞出．微粒运动过程中未与金属板接触．重力加速度的大小为g .关于微粒在0～T 时间内运动的描述，正确的是( )A ．末速度大小为2v 0B ．末速度沿水平方向C ．重力势能减少了12mgd D ．克服电场力做功为mgd2015·山东卷 第2页第Ⅱ卷(非选择题 共68分)二、非选择题(其中第21～24题为必做部分，第37～39题为选做部分)【必做部分】(56分)21.(10分)某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则． 实验步骤：①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向． ②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O 1、O 2，记录弹簧秤的示数F ，测量并记录O 1、O 2间的距离(即橡皮筋的长度l )．每次将弹簧秤示数改变0.50 N ，测出所对应的l ，部分数据如下表所示：③找出②中F ＝2.50 N 时橡皮筋两端的位置，重新标记为O 、O ′，橡皮筋的拉力记为F OO ′.④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O 点，将两笔尖的位置标记为A 、B ，橡皮筋OA 段的拉力记为F OA ，OB 段的拉力记为F OB .完成下列作图和填空：(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F －l 图线，根据图线求得l 0＝________cm. (2)测得OA ＝6.00 cm ，OB ＝7.60 cm ，则F OA 的大小为________N. (3)根据给出的标度，在图中上作出F OA 和F OB 的合力F ′的图示．。