2015年全国高考物理真题汇编(12套).pdf
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1、2015 年普通高等学校招生全国统一考试(新课标 ) 14.(2015 全国新课标理综 )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 ( D ) 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 解析 :因洛伦兹力不做功,故带电粒子从较强磁场区域进入到较弱的磁场区域后,其速度大小不变,由 r=知,轨道半径增大;由 角速度 = 知,角速度减小 ,选项 D 正确 . 15. (2015 全国新课标理综 )如图 ,直线 a
2、,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,N,P,Q.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( B ) A.直线 a 位于某一等势面内,MQ B.直线 c 位于某一等势面内,MN 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 解析 :由电子从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可知,MN=P,故过 N,P 点的直线d 位于某 一等势面上 ,则与直线d 平行的直线c 也位于某一等势面上,选项 A 错误 ,B 正确 ;M=Q
3、,则电子由M 点运动到Q 点 ,电场力 不做功 ,选项 C 错误 ;由于PmgR, 质点不能到达Q 点 C.W=mgR, 质点到达Q 点后 ,继续上升一段距离 D.W”“=”或“ x2. 根据题意 ,条纹间距 x= mm=2.1 mm, 所以 d=3.00 10 -4 m=0.300 mm. (2) t=0 时,在 x=50 cm 处两列波的波峰相遇,该处质点偏离平衡位置的位移为16 cm. 两列波的波峰相遇处的质点偏离平衡位置的位移均为16 cm. 从图线可以看出,甲、乙两列波的波长分别为 1=50 cm, 2=60 cm 甲、乙两列波波峰的x 坐标分别为 x1=50+k11,k1=0, 1
4、, 2, x2=50+k 22,k2=0, 1, 2, 由式得 ,介质中偏离平衡位置位移为16 cm 的所有质点的x 坐标为 x=(50+300n)cm,n=0, 1, 2, 只有两列波的波谷相遇处的质点的位移为-16 cm. t=0 时,两波波谷间的x 坐标之差为 x= 50+(2m2+1)- 50+(2m1+1) 式中 ,m1和 m2均为整数 . 将式代入式得 x=10(6m2-5m1)+5 由于 m1,m2均为整数 ,相向传播的波谷间的距离最小为 x0=5 cm 从 t=0 开始 ,介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16 cm 的质点的时间为 t= 代入数据得 t=0.1 s. 答案 :
5、(1) 0.300 (2) x=(50+300n)cm n=0, 1, 2,0.1 s 35. 物理选修3-5 (2015 全国新课标理综)(1) 在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率的关系如图所示.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) 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.
6、设物体间的碰撞都是弹性的. 解析 :(1)根据爱因斯坦光电效应方程Ekm=h -W0, 又因为 Ekm=eUc, 得到 Uc= -, 所以=k,h=ek;-=b,W0=-eb. (2)A 向右运动与C 发生第一次碰撞,碰撞过程中 ,系统的动量守恒、机械能守恒.设速度方向向右为正,开始时 A 的速度为 v0,第一次碰撞后C 的 速度为 vC1,A 的速度为 vA1.由动量守恒定律和机械能守恒定律得 mv0=mvA1+MvC1 m= m+ M 联立式得 vA1=v0 vC1=v0 如果 mM, 第一次碰撞后 ,A 与 C 速度同向 ,且 A 的速度小于C 的速度 ,不可能与 B 发生碰撞 ;如果
7、m=M, 第一次碰撞后 ,A 停止 ,C 以 A 碰前的速 度向右运动 ,A 不可能与 B 发生碰撞 ;所以只需考虑mUc,金属框中无电流 B.UbUc,金属框中电流方向沿a b ca C.Ubc=- Bl 2,金属框中无电流 D.Uac= Bl2,金属框中电流方向沿a-c-b-a 解析 :闭合金属框在匀强磁场中以角速度逆时针转动时,穿过金属框的磁通量始终为零,金属框中无电流 .由右手定则可知Ub=Uav1的情况 ,故 不作分析 .在 t1时刻,发动机的功率突然由P1增大到 P2,而瞬时速度未来得及变化,则由 P=Fv 知牵引力突然增大,则汽车立即开始做加速运动,有 -f=ma 2,同样 ,a
8、2随 v 的增大而减小 ,直到 a2=0 时开始匀速运动 ,故选项 A 正确 ,C 错误 . 18.(2015 全国新课标理综 )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( BC ) 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 解析 :任何磁体均具有两个磁极,故选项 A 错误 ;指南针之所以能指向南北,是因为指南针的两个磁极受到磁场力的作用,这说明地球具有磁场,即选 项 B 正确 ;放在指南针附近的铁块被磁化后,反过来会影响指南针的指向,即
9、选项 C 正确 ;通电直导线产生的磁场对其正下方的指南针有磁场力的 作用 ,会使指南针发生偏转,故选项 D 错误 . 19.(2015 全国新课标理综 )有两个匀强磁场区域和,中的磁感应强度是中的 k 倍,两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与中运 动的电子相比 ,中的电子( AC ) A.运动轨迹的半径是中的 k 倍 B.加速度的大小是中的 k 倍 C.做圆周运动的周期是中的k 倍 D.做圆周运动的角速度与中的相等 解析 :由题意可知 ,v1=v2,B1=kB2.电子运动的轨迹半径R= ,故 R2=kR1,选项 A 正确 ;加速度大小a= B,故 a2=,选项 B 错误 ;周期 T
10、= ,故 T2=kT1,选项 C 正确 ;角速度 = B,故2=,选项 D 错误 . 20.(2015 全国新课标理综 )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( BC ) A.8 B.10 C.15 D.18 解析 :如图所示 ,假设挂钩 P,Q 东边有 x 节车厢 ,西边有 y 节车厢 ,每节车厢质量为m.当向
11、东行驶时 ,以 y 节车厢为研究对象,则有 F=mya; 当向西行 驶时 ,以 x 节车厢为研究对象,则有 F= mxa, 联立两式有y= x.可见 ,列车总节数N=x+y=x,设 x=3n(n=1,2,3 ),则 N=5n, 故可知选项B,C 正确 . 21.(2015 全国新课标理综 )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( BD ) 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
12、,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 解析 :因为杆对滑块b 的限制 ,a 落地时 b 的速度为零 ,所以 b 的运动为先加速后减速,杆对 b 的作用力对 b 做的功即为b 所受合外力做的总功,由 动能定理可知 ,杆对 b 先做正功后做负功,故选项 A 错误 ;对 a,b 组成的系统应用机械能守恒定律有mgh=m,va=,故选项 B 正确;杆对 a 先是阻力后是动力,杆对 a 的作用力为动力时,a 下落过程中的加速度大小会大于g,选项 C 错误 ;由功能关系可知 ,当杆对 a 的作用力减为零的 时刻 ,即 a 的机械能最小的时刻,此
13、时杆对 a 和 b 的作用力均为零 ,故 b 对地面的压力大小为mg,选项 D 正确 . 22.(2015 全国新课标理综 )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/s 2,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 解析 :(1)a=3.25 m/s 2 v=1.79
14、 m/s; (2) 因为 a=(mgsin - mgcos )/m =gsin - gcos 所以= 欲求出还需知道斜面倾角,故选 C 项. 答案 :(1)3.25 1.79 (2)C 23.(2015 全国新课标理综 )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(量程 3 V, 内阻约为 3 000 ),电阻箱 R0(最大阻值为99 999.9 ),滑动变阻器R1(最大阻值 100 ,额定电流 2 A),电源 E(电动势 6 V,内阻不计 ),开关 2 个,导线若干 . (1) 虚线框内为该同学设
15、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“RV. 答案 :见解析 24. (2015 全国新课标理综 )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 . 解析 :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上的
16、速度分量不变,即 vBsin 30 =v0sin 60 由此得 vB=v0 设 A,B 两点间的电势差为UAB,由动能定理有 qUAB= m(-) 联立解得 UAB=. 答案 : 25. (2015 全国新课标理综 )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 sin 37 =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
17、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,2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 02 s 时间内 A 和 B 加速度的大小 ; (2)A 在 B 上总的运动时间. 解析 :(1)在 02 s 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得 f1=
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- 2015 全国 高考 物理 汇编 12
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