1、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
2、】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、U b、Uc已知 bc 边的长度为 l下列判断正确的是AU a Uc,金属框中无电流BU b Uc,金属框中电流方向沿 a-b-c-aC ,金属框中无电流21lD ,金属框中电流方向沿 a-c-b-a ac【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
3、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,1.910 3m/s B东偏南方向, 1.9103m/s C西偏北方向,2.710 3m/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,
4、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
5、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23a摩擦,每节车厢质量相同,则这列车厢的节数可能为A8 B10 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 2ghCa 下落过程中,其加速度大小始终不大于 gDa 落地前,当
6、 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
7、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V99999.9 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
8、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“ 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 RVR V24 (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: vBsi
9、n300=v0sin600由此得 3设 A、B 两点间的电势差为 UAB,由动能定理有:221BAqmv解得 0A25 (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35C,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38动,此时刻为计时起点;在第 2s 末,B 的上
10、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、N 1 是 A 与B 之间的摩擦力和正压力的大小,f 2、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1fNcosmg22f1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1sin
11、gfa22mm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 11a2= 2m/s2 12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 13联立 式得 101213t2=1s 14在 t1+t2 时间内,A 相对于 B 运动的距离为222121()()savtattvat 15=12m27m此后 B 静止不
12、动。A 继续在 B 上滑动。设再经过时间 t3 后 A 离开 B,则有21231()Lstt 16可得 t3=1s (另一解不合题意,舍去) 17设 A 在 B 上总的运动时间为 t 总 ,有t 总 =t1+t2+t3=4s 18(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)
13、 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
14、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
15、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=
16、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)128m12WE