2015年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷).docx

2015年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）物 理一、单项选择题:本题共5小题，每小题3分，共计15分。 每小题只有一个选项符合题意。1一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 V交变电流改变为110 V已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为A200 B400 C1600 D3200【答案】B 2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【答案】C3过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。 “51peg b”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20该中心恒星与太阳的质量比约为A1/10 B1 C5 D10【答案】B4如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度。下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方。线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态。若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是A B C D【答案】A关卡5关卡1关卡2关卡3关卡48m8m8m8m5如图所示，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/ s2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A关卡2 B关卡3 C关卡4 D关卡5【答案】C 二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分。每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。6一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力At =2 s 时最大Bt =2 s 时最小Ct =8. 5 s 时最大Dt =8. 5 s 时最小【答案】AD7一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【答案】BC8两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Aa 点的电场强度比b 点的大Ba 点的电势比b 点的高Cc 点的电场强度比d 点的大Dc 点的电势比d 点的低【答案】ACD9如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B 处的速度最大，到达C处的速度为零，AC =h圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g则圆环A下滑过程中,加速度一直减小B下滑过程中,克服摩擦力做的功为C在C 处,弹簧的弹性势能为D上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度【答案】BD三、简答题:本题分必做题(第10、11 题)和选做题(第12 题)两部分，共计42 分。【必做题】10(8分)小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。(1)图中电流表的示数为A.(2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下：U(V)1. 451. 361. 271. 161. 06I(A)0. 120. 200. 280. 360. 44请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I 图线。由图线求得：电动势E =V；内阻r =(3)实验时，小明进行了多次测量，花费了较长时间，测量期间一直保持电路闭合。其实，从实验误差考虑，这样的操作不妥，因为。【答案】(1)0.44(2) (U-I图线见右上图)1. 60 (1. 58 1. 62 都算对)1. 2(1. 18 1. 26 都算对) (3)干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大。11 (10分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律。实验装置如图所示，打点计时器的电源为50Hz的交流电。 (1)下列实验操作中，不正确的有。A将铜管竖直地固定在限位孔的正下方B纸带穿过限位孔，压在复写纸下面C用手捏紧磁铁保持静止，然后轻轻地松开让磁铁下落D在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验”)，将磁铁从管口处释放，打出一条纸带，取开始下落的一段，确定一合适的点为O点，每隔一个计时点取一个计数点，标为1，2，8用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离，记录在纸带上，如图所示。计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表。请将表中的数据补充完整。位置12345678v(cm/ s)24. 533. 837. 839. 539. 839. 839. 8(3)分析上表的实验数据可知：在这段纸带记录的时间内，磁铁运动速度的变化情况是；磁铁受到阻尼作用的变化情况是。(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管，重复上述实验操作(记为“实验”)，结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同。请问实验是为了说明什么? 对比实验和的结果可得到什么结论？【答案】(1)CD(2)39.0(3)逐渐增大到39. 8 cm/ s 逐渐增大到等于重力(4)为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用。磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用。12【选做题】本题包括 A、B、C 三小题，请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A、B 两小题评分。A. 选修3-3(12分)(1)对下列几种固体物质的认识，正确的有。A食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同【答案】CD(2)在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用。某厂家为检测包装袋的密封性, 在包装袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试。测试时，对包装袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力(选填“增大”、“减小”或“不变”)，包装袋内氮气的内能(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】增大 不变(3)给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0. 45 L请通过计算判断该包装袋是否漏气【答案】若不漏气,设加压后的体积为V1,由等温过程得p0V0 =p1V1代入数据得V1 = 0. 5 L因为0. 45 L 0. 5 L,故包装袋漏气.B. 选修3-4(12分)(1)一渔船向鱼群发出超声波，若鱼群正向渔船靠近，则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比。A波速变大 B波速不变 C频率变高 D频率不变【答案】BC(2)用2106 Hz的超声波检查胆结石，该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250 m/ s 和1500 m/ s，则该超声波在结石中的波长是胆汁中的倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长较短，遇到结石时(选填“容易”或“不容易”)发生衍射。【答案】1.5 不容易(3)人造树脂是常用的眼镜镜片材料。如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点。已知光线的入射角为30，OA = 5 cm，AB = 20 cm，BP = 12 cm，求该人造树脂材料的折射率n【答案】设折射角为,由折射定律sin30=nsin由几何关系知sin=，且代入数据解得n =（或n1.5）C. 选修3-5(12 分)(1)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【答案】AB(2)核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电，是核电站常用的核燃料。受一个中子轰击后裂变成和两部分，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。【答案】3 大于(3)取质子的质量mp = 1. 67261027 kg，中子的质量mn = 1. 67491027 kg，粒子的质量m=6. 64671027kg，光速c =3. 0108m/ s请计算粒子的结合能。 (计算结果保留两位有效数字)【答案】组成粒子的核子与粒子的质量差m =(2mp +2mn)m结合能E =mc2代入数据得E =4. 31012 J四、计算题:本题共3小题，共计47分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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。13(15分)做磁共振(MRI)检查时，对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流。某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响，将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈，线圈的半径r = 5. 0 cm,线圈导线的截面积A = 0. 80 cm2，电阻率= 1. 5 m如图所示，匀强磁场方向与线圈平面垂直，若磁感应强度B在0. 3 s 内从1. 5 T 均匀地减为零，求： (计算结果保留一位有效数字)(1)该圈肌肉组织的电阻R；(2)该圈肌肉组织中的感应电动势E；(3)0. 3 s 内该圈肌肉组织中产生的热量Q解：(1)由电阻定律得代入数据得 R =6103(2)感应电动势 代入数据得E =4102 V(3)由焦耳定律得代入数据得Q =8108 J14(16分) 一转动装置如图所示，四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球及一小环通过铰链连接，轻杆长均为l，球和环的质量均为m，O端固定在竖直的轻质转轴上。套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间。原长为L装置静止时，弹簧长为3L/2转动该装置并缓慢增大转速，小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内，忽略一切摩擦和空气阻力，重力加速度为g求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)AB杆中弹力为零时，装置转动的角速度0；(3)弹簧长度从3L/2缓慢缩短为L/2的过程中，外界对转动装置所做的功W解：(1)装置静止时,设OA、AB 杆中的弹力分别为F1、T1,OA 杆与转轴的夹角为1小环受到弹簧的弹力F弹1 =k/2 小环受力平衡F弹1 =mg+2T1cos1小球受力平衡F1cos1 +T1cos1 =mg；F1sin1 =T1sin1解得k =4mg/L(2)设OA、AB杆中的弹力分别为F2、T2，OA杆与转轴的夹角为2，弹簧长度为x小环受到弹簧的弹力F弹2 =k(xL)小环受力平衡F弹2 =mg得x =5L/4对小球F2cos2 =mg；F2sin2 =m02lsin2且cos2 =x/2L解得(3)弹簧长度为L/2时，设OA、AB 杆中的弹力分别为F3、T3，OA杆与弹簧的夹角为3小环受到弹簧的弹力F弹3 = k/2小环受力平衡2T3cos3 =mg+F弹3且cos3 =L/4l 对小球F3cos3 =T3cos3 +mg；F3sin3 +T3sin3 =m32lsin3解得 整个过程弹簧弹性势能变化为零,则弹力做的功为零,由动能定理解得 15(16分)一台质谱仪的工作原理如图所示，电荷量均为+q、质量不同的离子飘入电压为U0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2/3区域MQ损坏，检测不到离子，但右侧1/3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)解： (1)离子在电场中加速在磁场中做匀速圆周运动解得 代入，解得(2)由(1)知，离子打在Q 点，离子打在N点r =L， 则电压的范围(3)由(1)可知，由题意知，第1次调节电压到U1，使原本Q点的离子打在N点此时,原本半径为r1的打在Q1 的离子打在Q 上解得第2次调节电压到U2，原本打在Q1的离子打在N点，原本半径为r2的打在Q2的离子打在Q上，则，解得同理，第n次调节电压，有检测完整，有解得最少次数为3 次. 6 / 6