物理卷普通高等学校招生统一考试浙江省物理真题.docx
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物理卷普通高等学校招生统一考试浙江省物理真题
2015年高考浙江理综(物理部分)
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
14.下列说法正确的是
A.电流通过导体的热功率与电流大小成正比
B.力对物体所做的功与力的作用时间成正比
C.电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比
D.弹性限度内,弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比
【答案】C
【解析】根据公式P=I2R可得在电阻一定时,电流通过导体的发热功率与电流的二次方成正比,选项A错误;根据公式W=Fs可得力对物体所做的功与力的作用时间无关,选项B错误;根据公式C=Q/U可得电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比,选项C正确;弹簧的劲度系数与弹簧的伸长量无关,和弹簧的材料等自身因素有关,选项D错误。
考点:
电功率,功,电容,胡克定律
15.如图所示,气垫导轨上滑块经过光电门时,其上的遮光条将光遮住,电子计时器可自动记录遮光时间,测得遮光条的宽度为,用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度,为使更接近瞬时速度,正确的措施是
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提高测量遮光条宽度的精确度
D.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
【答案】A
【解析】平均速度近似等于瞬时速度,应用了极限思想,即在的情况下近似看作瞬时速度,所以要使得更接近通过光电门的瞬时速度,需要缩短通过时间,即换用宽度更窄的遮光条,选项A正确。
考点:
平均速度和瞬时速度
16.如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。
工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
【答案】D
【解析】从图中可知金属板右侧连接电源正极,所以电场水平向左,故乒乓球上的电子移动到右侧,即乒乓球的右侧感应出负电荷,A错误;乒乓球右侧带负电,受到的电场力向右,乒乓球左侧带正电,受到的电场力向左,因为左右两侧感应出的电荷量相等,所以受到的电场力相等,乒乓球受到扰动后,最终仍会静止,不会吸附到左极板上,B错误;乒乓球受到重力和电场力作用,库仑力即为电场力,C错误;用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,乒乓球带正电,在电场力作用下,与左极板接触,然后乒乓球带负电,又在电场力作用下,运动到右极板,与右极板接触后乒乓球带正电,在电场力作用下,运动到左极板,如此重复,即乒乓球会在两极板间来回碰撞,D正确;
考点:
考查了库仑力,静电感应
17.如图所示为足球球门,球门宽为L,一个球员在球门中心正前方距离球门s处高高跃起,将足球顶入球门的左下方死角(图中P点)。
球员顶球点的高度为h。
足球做平抛运动(足球可看做质点,忽略空气阻力)则
A.足球位移大小
B.足球初速度的大小
C.足球末速度的大小
D.足球初速度的方向与球门线夹角的正切值
【答案】B
【解析】根据几何知识可得足球的位移为,A错误;足球做平抛运动,在水平方向上有,在竖直方向上有,联立解得,选项B正确;根据运动的合成可得足球末速度的大小为,结合,解得,选项C错误;足球初速度的方向与球门线夹角等于足球做平抛运动过程水平方向上的位移与球门线的夹角,故根据几何知识可知,选项错误。
考点:
考查了平抛运动,速度的合成与分解
二、选择题(本题共3小题,在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的,全部选对得6分,选对但选不选的的3分,有选错的得0分)
18.我国科学教正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。
舰载机总质量为,设起飞过程中发动机的推力恒为;弹射器有效作用长度为100m,推力恒定。
要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。
弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的20%,则
A.弹射器的推力大小为
B.弹射器对舰载机所做的功为
C.弹射器对舰载机做功的平均功率为
D.舰载机在弹射过程中的加速度大小为
【答案】ABD
【解析】设发动机的推力为F1,弹射器的推力为F2,则阻力为f=0.2(F1+F2),根据动能定理可得,,故解得,A正确;弹射器对舰载机所做的功为,B正确;舰载机在弹射过程中的加速度大小为,根据公式可得运动时间为,所以弹射器对舰载机做功的平均功率为,故C错误D正确;
考点:
动能定理,牛顿第二定律,运动学公式,功率和功的计算
19.如图所示为赛车场的一个水平“U”形弯道,转弯处为圆心在O点的半圆,内外半径分别为r和2r。
一辆质量为m的赛车通过AB线经弯道到达线,有如图所示的①②③三条路线,其中路线③是以为圆心的半圆,。
赛车沿圆弧路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力为。
选择路线,赛车以不打滑的最大速率通过弯道(所选路线内赛车速率不变,发动机功率足够大),则
A.选择路线①,赛车经过的路程最短
B.选择路线②,赛车的速率最小
C.选择路线③,赛车所用时间最短
D.①②③三条路线的圆弧上,赛车的向心加速度大小相等
【答案】ACD
【解析】路线①的路程为,路线②的路程为,路线③的路程为,故选择路线①,赛车经过的路程最短,选项A正确;因为运动过程中赛车以不打滑的最大速率通过弯道,即最大径向静摩擦力充当向心力,所以有,所以运动的相信加速度相同,根据公式可得,即半径越大,速度越大,路线①的速率最小,选项B错误D正确;因为,,结合,根据公式可得选择路线③,赛车所用时间最短,选项C正确;
考点:
圆周运动,运动学公式
20.如图所示,用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点,A上带有的正电荷。
两线夹角为120°,两线上的拉力大小分别为和。
A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2kg(重力加速度取;静电力常量,AB球可视为点电荷)则
A.支架对地面的压力大小为2.0N
B.两线上的拉力大小
C.将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,此时两线上的拉力大小为
D.将B移到无穷远处,两线上的拉力大小
【答案】BC
【解析】对B和支架分析可知,受到竖直向下的重力和A对B竖直向上的库仑力,故对面的压力为,选项A错误;对A分析,A受到竖直向下的重力和竖直向下的库仑力、两线上的拉力,三力的夹角正好是120°,处于平衡状态,所以,选项B正确;将B水平右移,使M、A、B在同一直线上,则两小球的距离为。
故有,解得,,选项C正确;将B移到无穷远处,两小球之间的为库仑力为零,则两线上的拉力大小为,选项D错误。
考点:
库伦定律,共点力平衡条件
非选择题部分
21甲同学准备做“验证机械能守恒定律”实验,乙同学准备做“探究加速度与力、质量的关系”实验
(1)图1中A、B、C、D、E表示部分实验器材,甲同学需在图中选用的器材_____________乙同学需在图中选用的器材___________.(用字母表示)
(2)乙同学在实验室选齐所需器材后,经正确操作获得如图2所示的两条纸带①和②。
纸带__________的加速度大(填①或者②),其加速度大小为____________.
【答案】
(1)AB;BDE
(2)①,(
【解析】
(1)“验证机械能守恒定律”实验,需要在竖直面上打出一条重锤下落的纸带,即可验证,故选仪器AB;“探究加速度与力、质量的关系”实验需要钩码拉动小车打出一条纸带,故选BDE。
(2)纸带①中前第1、2点与第2、3点的位移差为
纸带②中前第1、2点与第2、3点的位移差为三个点的位移差为
根据逐差法可得纸带①的加速度大,大小为
考点:
“验证机械能守恒定律”实验;“探究加速度与力、质量的关系”实验
22图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图。
(1)根据图1画出实验电路图
(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V。
所示读数为:
①__________②__________③__________④__________。
两组数据得到的电阻分别为__________和__________。
【答案】
(1)如图
(2)①0.10A②0.24A③2.0V④0.27V和,如填为和也行
【解析】
(1)从实物图中可知电压表测量灯泡两端的电压,电流表采用外接法,滑动变阻采用分压接法,故电路图如图所示:
(2)电流表的量程为0.6A,所以每小格表示的分度值为0.02A,故①的读数为0.10A,②的读数0.24A;电压表的量程为3V,所以每小格表示的分度值为0.1V,故③的读数为2.0V,④的读数0.27V。
电压小,通过的电流也小,故①④为同一组数据,故得到的电阻为,②③为另一组数据,故得到的电阻为
考点:
“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验
23.如图所示,用一块长的木板在墙和桌面间架设斜面,桌面高H=0.8m,长。
斜面与水平桌面的倾角可在0~60°间调节后固定。
将质量m=0.2kg的小物块从斜面顶端静止释放,物块与斜面间的动摩擦因数,物块与桌面间的动摩擦因数,忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失。
(重力加速度取;最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)求角增大到多少时,物块能从斜面开始下滑;(用正切值表示)
(2)当增大到37°时,物块恰能停在桌面边缘,求物块与桌面间的动摩擦因数
(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(3)继续增大角,发现=53°时物块落地点与墙面的距离最大,求此最大距离
【答案】
(1)
(2)(3)1.9m
【解析】
(1)为使小物块下滑①
θ满足②
(2)克服摩擦力做功③
由动能定理得:
④
代入数据得:
⑤
(3)由动能定理可得:
⑥
代入数据得⑦
,⑧
,⑨
⑩
考点:
动能定理,运动学公式
24.小明同学设计了一个“电磁天平”,如图1所示,等臂天平的左臂为挂盘,右臂挂有矩形线圈,两臂平衡。
线圈的水平边长L=0.1m,竖直边长H=0.3m,匝数为。
线圈的下边处于匀强磁场内,磁感应强度,方向垂直线圈平面向里。
线圈中通有可在0~2.0A范围内调节的电流I。
挂盘放上待测物体后,调节线圈中电流使得天平平衡,测出电流即可测得物体的质量。
(重力加速度取)
(1)为使电磁天平的量程达到0.5kg,线圈的匝数至少为多少
(2)进一步探究电磁感应现象,另选匝、形状相同的线圈,总电阻,不接外电流,两臂平衡,如图2所示,保持不变,在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场,且磁感应强度B随时间均匀变大,磁场区域宽度。
当挂盘中放质量为0.01kg的物体时,天平平衡,求此时磁感应强度的变化率。
【答案】
(1)匝
(2)
【解析】
(1)线圈受到安培力①
天平平衡:
②
代入数据得:
匝③
(2)由电磁感应定律得:
④
⑤
由欧姆定律得:
⑥
线圈受到安培力:
⑦
天平平衡:
⑧
代入数据得:
⑨
考点:
法拉第电磁感应,欧姆定律,安培力,
25.使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出,离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等。
质量为m,速度为v的离子在回旋加速器内旋转,旋转轨道时半径为r的圆,圆心在O点,轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度为B。
为引出离子束,使用磁屏蔽通道法设计引出器。
引出器原理如图所示,一堆圆弧形金属板组成弧形引出通道,通道的圆心位于点(点图中未画出)。
引出离子时,令引出通道内磁场的磁感应强度降低,从而使离子从P点进入通道,沿通道中心线从Q点射出。
已知OQ长度为L。
OQ与OP的夹角为,
(1)求离子的电荷量q并判断其正负
(2)离子从P点进入,Q点射出,通道内匀强磁场的磁感应强度应降为,求
(3)换用静
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