2015年普通高等学校招生全国统一考试(新课标2)理综物理解析版.doc

1、第 1 页 共 14 页2015 年普通高等学校招生全国统一考试（新课标 II 卷）理科综合能力测试（物理部分）第 I 卷I、选择题：本题共 13 小题，每小题 6 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II、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 45，再由 a 点从静

2、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考点：带电粒子在混合场中的运动分析：开始时刻微粒保持静止，受重力和电场力而平衡；将两板绕过 a 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转 45，电容器带电量不变，间距不变，正对面积也不变，故电场强度的大小不变，则微粒所受电场力的大小不变，方向逆时针旋转 45，根据平行四边形定则求解出合力的方向，便可确定微粒的运动解答：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，微粒受重力和电场力平衡，故电场力大小 F=mg，方向竖直向上；将两板绕过 a 点的轴（垂直于纸面）逆时针

3、旋转 45，电场强度大小不变，方向逆时针旋转 45，故电场力逆时针旋转 45，大小仍然为 mg；故重力和电场力的大小均为 mg，方向夹角为 135，故合力向左下方，微粒的加速度恒定，向左下方做匀加速运动；故 ABC 错误， D 正确；故选 D点评：本题关键是对粒子受力分析后结合牛顿第二定律分析，注意本题中电容器的两板绕过 a 点的轴逆时针旋转，板间场强大小不变，属于 基础题目第 2 页 共 14 页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、U c已知

4、 bc 边的长度为 l下列判断正确的是AU aU c，金属框中无电流BU bU c，金属框中电流方向沿 abcaCU bc= Bl2，金属框中无电流 1DU bc= Bl2，金属框中电流方向沿 acba答案：C考点：导体切割磁感线时的感应电动势；楞次定律分析：金属框中磁通量不变，故没有感应电流；但导体棒切割磁感线，有感应电动势产生，根据 E=BL 求解切割电动势即可解答：AB、导体棒 bc、ac 做切割磁感线运动，产生感应电动势根据右手定则，感应电动势的方向从 b 到 c，或者说是从 a 到 c，故 Ua=UbU c磁通量一直为零不变，则金属框中无电流，故 A 错误，B 错误；CD、感应电动势

5、大小 =Bl（ ）=Bl 2，由于UbU c，所以 Ubc= Bl2，磁通量一直为零不变，金属框中无电流，故 C 正确，D 错误；1故选 C点评：本题关键是明确感应电流的产生条件是穿过闭合回路的磁通量发生改变，要会根据 E=Blv 求解感应电动势，会利用右手定则判断感应电动势的方向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

6、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，1.910 3m/s B东偏南方向，1.910 3m/sC西偏北方向，2.710 3m/s D东偏南方向， 2.7103m/s答案：B考点：同步卫星；运动的合成和分解分析：已知合速度为同步卫星的线速度，一个分速度是在转移轨道上的速度，另一个分速度待求，运用速度合成的平行四边形法则求解即可解答：合速度为同步卫星的线速度为 v=3.1103m/s；一个分速度为在转移轨道上的速度为 v1=1.55103m/s；合速度与该分速度的夹角为 30 度，根据平行四边形定则，另一个分速度 v2 如图所示第 3 页 共 1

7、4 页该分速度的方向为东偏南方向，根据余弦定理，大小为：= =1.9103m/s故选B点评：本题已知合速度和一个分速度，根据平行四边形定则求解另一个分速度，要结合余弦定理列式求解，属于基础题目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A B C D答案：A考点：功率、平均功率和瞬时功率分析：对于汽车，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据 P=Fv 和牛顿第二定律分析加速度的变化情况，得到可能的 vt 图象解答：0t 1 时间内，功率 P1 不变，这一段时

8、间如果匀速，那么速度 v1 ，在 t1 时刻P1f开始功率突然变大，则牵引力突然变大，牵引力大于阻力，则汽车的速度增加，由 P2Fv得 v 增加时 F 减小，故应做加速度减小的加速运动直至匀速，C 错误；如果 0t 1 时间内加速，由 P1Fv 得 0t 1 时间内应做加速度减小的加速运动直至匀速，故 A 正确，B、D 错误点评：本题关键是明确汽车恒定功率的加速过程是加速度减小的加速运动，注意速度不能突变，属于基础题目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

9、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考点：地磁场第 4 页 共 14 页分析：指南针又称指北针，主要组成部分是一根装在轴上的磁针，磁针在天然地磁场的作用下可以自由转动并保持在磁子午线的切线方向上，磁针的北极指向地理的北极，利用这一性能可以辨别方向常用于航海、大地测量、旅行及军事等方面物理上指示方向的指南针的发明由三部曲组成：司南、磁针和罗盘他们均属于中国的发明解答：A、不存在单独的磁单极子，指南针也不例外，故 A 错误；B、指南针能够指向南北，说明地球具有磁场，地磁场是南北指向的，故 B 正确；C、指南针的指向会受到附近铁块的干扰，是由于铁块被磁化后干扰了附近的地磁场，故

10、C 正确；D 、在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，电流的磁场在指南针位置是东西方向的，故导线通电时指南针偏转 90，故 D 错误；故选 BC点评：指南针在航海上的应用对地理大发现和海上贸易有极大的促进作用指南针的发明源于中国古人如何定向问题的研究，也表明古人对如何定向问题的重视为此，指南针被誉为中国古代四大发明之一19有两个匀强磁场区域和，I 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是中的 k 倍答案：AC考

11、点：带电粒子在匀强磁场中的运动分析：电子在磁场中做的圆周运动，洛伦兹力作为向心力，根据圆周运动的周期公式和半径公式逐项分析即可解答：设中的磁感应强度为 B，则中的磁感应强度为 kBA、根据电子在磁场中运动的半径公式 r= 可知，中的电子运动轨迹的半径为 ，中的电子运动轨迹的半径为 ，所以中的电子运动轨迹的半径是中的 k 倍，所以 A正确；B、电子在磁场运动的洛伦兹力作为向心力，所以电子的加速度的大小为 a= ，所以中的电子加速度的大小为 ，中的电子加速度的大小为 ，所以的电子的加速度大小是中的倍，所以 B 错误；C、根据电子在磁场中运动的周期公式 T= 可知，中的电子运动周期为 ，中的电子运动

12、周期为 ，所以中的电子运动轨迹的半径是中的 k 倍，所以中的电子运动轨迹的周期是中的 k 倍，所以 C 正确；第 5 页 共 14 页D、做圆周运动的角速度 = ，所以中的电子运动角速度为 ，中的电子运动角速度为 ，在的电子做圆周运动的角速度是中的倍，所以 D 错误故选：AC点评：本题是对粒子在磁场中做圆周运动的基本考查，解决本题的关键是抓住洛伦兹力作为向心力，根据向心力的不同的公式来分析不同的关系，记住平时的得出的结论可以快速的分析问题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

13、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32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A8 B 10 C 15 D 18答案：BC考点：牛顿第二定律分析：根据两次情况，利用牛顿第二定律得出关系式，根据关系式分析可能的情况即可解答：设 PQ 两边的车厢数为 P 和 Q，当机车在东边拉时，根据牛顿第二定律可得，F=Pma，当机车在西边拉时，根据牛顿第二定律可得，F=Qma ，根据以上两式可得，即两边的车厢的数目可能是 2 和 3，或 4 和 6，或 6 和 9，或 8 和 12，等等，所以总的车厢的数目可能是

14、5、10、15、20，所以可能的是 BC故选 BC点评：本题不是确切的数值，关键的是根据牛顿第二定律得出两次之间的关系，根据关系来判断可能的情况，本题比较灵活，是道好题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考点：功能关系；功的计算分析：a、b 组成的系统只有

15、重力做功，系统机械能守恒，通过 b 的动能变化，判断轻杆对 b 的做功情况根据系统机械能守恒求出 a 球运动到最低点时的速度大小第 6 页 共 14 页解答：A、当 a 到达底端时，b 的速度为零，b 的速度在整个过程中，先增大后减小，动能先增大后减小，所以轻杆对 b 先做正功，后做负功故 A 错误；B 、a 运动到最低点时，b 的速度为零，根据系统机械能守恒定律得：m Agh=mAvA2，解得 vA= 故 B 正确；C、b 的速度在整个过程中，先增大后减小，所以 a 对 b 的作用力先是动力后是阻力，所以b 对 a 的作用力就先是阻力后是动力，所以在 b 减速的过程中，b 对 a 是向下的拉

16、力，此时a 的加速度大于重力加速度，故 C 错误；D、a、b 整体的机械能守恒，当 a 的机械能最小时，b 的速度最大，此时 b 受到 a 的推力为零，b 只受到重力的作用，所以 b 对地面的压力大小为 mg，故 D 正确；故选 BD点评：解决本题的关键知道 a、b 组成的系统机械能守恒，以及知道当 a 的机械能最小时，b 的动能最大第 II 卷III、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第 22 题第 32 题为必考题，每个考生都必须作答，第 33 题第 40 题为选考题，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

17、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）物块下滑是的加速度 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，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考点：探究影响摩擦力的大小的因素；测定匀变速直线运动的加速度.分析：（1）根据x=aT 2 可求加速度，根据 求解 C 点的速度；（2）对滑块根据vt2牛顿第二定律列式求解动摩擦因素的表达式进行分析即可解答：（1）根据x=aT 2

18、，有：第 7 页 共 14 页解得：a= = =3.25m/s2打 C 点时物块的速度：v= m/s=1.79m/s（2）对滑块，根据牛顿第二定律，有：mgsin mgcos=ma，解得：= ，故还需要测量斜面的倾角，故选 C点评：实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，进行数据处理等等23 （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

19、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 Rv，与电压表内阻的真实值 Rv 相比，R v Rv（填 “”“=” 或“ ”） ，主要理由是 答案：（1）如下图所示；（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，使电压表的指针满偏，保证滑动变阻器的位置不变，断开开关 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，此即为测得的电压表内阻；（3），电压表串

20、联电阻箱后认为电压不变，而实际该支路电压变大，则电阻箱分压大于计算值，则会引起测量值的偏大考点：半偏法测电阻分析：（1）待测电压表电阻远大于滑动变阻器 R1 的电阻值，故滑动变阻器 R1 采用分压式接法；待测电压表和电阻箱 R0 采用串联式接法；（2）采用先测量一个适当的电压，然后增加电阻箱电阻，使电压表半偏，则电阻箱的读数即视为等于电压表的电阻；（3）电压第 8 页 共 14 页表串联电阻箱后认为电压不变，而实际该支路电压变大，则电阻箱分压大于计算值，则会引起测量值的偏大解答：（1）待测电压表电阻（3000 欧姆）远大于滑动变阻器 R1 的电阻值（100 欧姆） ，故滑动变阻器 R1 采用分

21、压式接法；电路图如图所示；（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、S 2，调节 R1，使电压表的指针满偏，保证滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关 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，此即为测得的电压表内阻；（3）电压表串联电阻箱后认为电压不变，而实际该支路电压变大，则电阻箱分压大于计算值，则会引起测量值的偏大，故 RvR v点评：考查半偏法测电阻的原理，明确串联电阻后会引起测量支路的电阻增大，其分压要变大，此为误差的来源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

22、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 两点间的电势差答案：A、B 两点间的电势差为 考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系；动能定理；运动分解分析：粒子水平方向受电场力，做初速度为零的匀加速直线运动；竖直方向不受力，故竖直分运动是匀速直线运动；结合运动的合成与分解的知识得到 A 点速度与 B 点速度的关系，然后对 A 到 B 过程根据动能定理列式求解解答：设带电粒子在 B 点的速度大小为 vB，粒子在垂直电场方向的分速度不变，故：vBsin30=v0sin60 解得： 设 A、B 间的

23、电势差为 UAB，由动能定理，有： 联立解得：点评：本题关键是通过运动的合成与分解得到 A 点速度和 B 点速度的关系，然后结合动能定理列式求解即可，基础题目第 9 页 共 14 页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= 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 1 减小为 0.375，B 、C 间的动摩擦因数 2 减小为

24、 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 上总的运动时间答案：（1）在 02s 时间内 A 和 B 加速度的大小分别为 3m/s2 和 1m/s2；（2）A 在 B上总的运动时间为 4s考点：牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律.分析：（1）对 A、B 受力分析，根据牛顿第二定律可以求出加速度的大小

25、；（ 2）根据A、B 的加速度的大小，利用速度时间的关系式和它们之间的距离可以计算时间的大小解答：（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、N 2 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=1N1 N1=mgcos f2=2N2 N2=N1+mgcos 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mgsinf1=ma1 mgsin+f1f2=ma2 联立式，并代入题给的条件得a1=3m/s2 a2=1m/s2 （2）在 t

26、1=2s 时，设 A 和 B 的速度分别为 v1 和 v2，则v1=a1t1=6m/s v2=a2t1=2m/s tt 1 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：t 2=1s在 t1+t2 时间内， A 相对于 B 运动的距离为s= =12m27m第 10 页 共 14 页此后 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 ls=可得 t3=1s（另一解不合题意，舍去）设 A 在 B

27、 上总的运动时间为 t 总 ，有：t 总=t1+t2+t3=4s点评：本题是对牛顿第二定律和运动学公式的综合的应用，分析清楚物体的运动的情况和受力的情况，根据运动学的公式来求解，本题的难度比较大（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作答并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框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 33（1） （5 分）关于扩散现象，下来说法正确的是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

28、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考点：扩散现象分析：扩散现象是指物质分子从高浓度区域向低浓度区域转移，直到均匀分布的现象，速率与物质的浓度梯度成正比扩散是由于分子热运动而产生的质量迁移现象，主要是由于密度差引起的扩散现象等大量事实表明，一切物质的分子都在不停地做无规则的运动解答：A、温度越高，分子热运动越激烈，所以扩散进行得越快，故 A 正确；B、扩散现象是分子热运动引起的分子的迁移现象，没有产生新的物质，是物理现象，故 B 错误；CD、扩散现象是由物质分子无规则热运动产生的分子迁移现象，可以在固体、液体、气体中产生，扩散速度与温度和物质的种类有关，故 CD 正确；E、液体中的扩散现象是由于液体分子的热运动产生的，故 E 错误故选 ACD点评：扩散现象是分子的迁移现象从微观上分析是大量分子做无规则热运动时，分子之间发生相互碰撞的结果由于不同空间区域的分子密度分布不均匀，分子发生碰撞的情况也不同这种碰撞迫使密度大的区域的分子向密度小的区域转移，最后达到均匀的密度分布