2015年高考物理全国卷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1417题只有一项符合题目要求，第1821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】D15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AUa Uc，金属框中无电流BUb Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-aC，金属框中无电流D，金属框中电流方向沿a-c-b-a 【答案】C16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3.1103/s，某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55103/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【答案】B17一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】A18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】BC19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】AC20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A8B10 C15 D18【答案】BC21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Aa落地前，轻杆对b一直做正功Ba落地时速度大小为 Ca下落过程中，其加速度大小始终不大于gDa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3340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)C23（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Rv，与电压表内阻的真实值Rv相比，Rv Rv （填“”“=”或“ 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RVRV24（12分）如图，一质量为m、电荷量为q（q0）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=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1减小为，B、C间的动摩擦因数2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，2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02s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02s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 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 联立式，并代入题给条件得 a1=3m/s2 a2=1m/s2 (2)在t1=2s时，设A和B的速度分别为v1和v2，则 v1=a1t1=6m/s v2=a2t2=2m/s t t1时，设A和B的加速度分别为a1和a2此时A与B之间摩擦力为零，同理可得 a1=6m/s2 a2= 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+a2t2=0 联立式得 t2=1s 在t1+t2时间内，A相对于B运动的距离为 =12m27m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）13.2cm34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 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（）（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）