2015年江蘇理綜.docx

2015年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（江蘇卷）物理一、單項選擇題:本題共5小題，每小題3分，共計15分。 每小題只有一個選項符合題意。1 一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將220V交變電流改變?yōu)?10V。已知變壓器原線圈匝數(shù)為800，則副線圈匝數(shù)為B2015年江蘇理綜1（ ）（A）200（B）400（C）1600（D）32002 靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載，春秋緯考異郵中有“玳瑁吸”之說，但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是（ C2015年江蘇理綜2）（A）梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑（B）帶電小球移至不帶電金屬球附近，兩者相互吸引（C）小線圈接近通電線圈過程中，小線圈中產生電流（D）從干燥的地毯上走過，手碰到金屬把手時有被電擊的感覺3 過去幾千年來，人類對行星的認識與研究僅限于太陽系內，行星“51 peg b”的發(fā)現(xiàn)拉開了研究太陽系外行星的序幕?！?1peg b”繞其中心恒星做勻速圓周運動，周期約為4天，軌道半徑約為地球繞太陽運動半徑的1/20。該中心恒星與太陽的質量比約為（ B2015年江蘇理綜3）（A）1/10（B）1（C）5（D）104 如圖所示，用天平測量勻強磁場的磁感應強度。下列各選項所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)。若磁場發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（ A2015年江蘇理綜4）（A）（B）（C）（D）關卡5關卡1關卡2關卡3關卡48m8m8m8m5 如圖所示，某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8 m設有一個關卡，各關卡同步放行和關閉，放行和關閉的時間分別為5s和2s關卡剛放行時，一同學立即在關卡1處以加速度2m/s2由靜止加速到2m/s，然后勻速向前，則最先擋住他前進的關卡是（ C2015年江蘇理綜5）（A）關卡2（B）關卡3（C）關卡4（D）關卡5二、多項選擇題:本題共4小題，每小題4分，共計16分。每小題有多個選項符合題意。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，錯選或不答的得0分。6 一人乘電梯上樓，在豎直上升過程中加速度a隨時間t變化的圖線如圖所示，以豎直向上為a的正方向，則人對地板的壓力AD2015年江蘇理綜6（ ）（A）t2s時最大（B）t2s時最小（C）t8.5s時最大（D）t8.5s時最小7 一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強電場，電場方向水平向左。不計空氣阻力，則小球（ BC2015年江蘇理綜7）（A）做直線運動（B）做曲線運動（C）速率先減小后增大（D）速率先增大后減小8 兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示。c是兩負電荷連線的中點，d點在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（ ACD2015年江蘇理綜8）（A）a點的電場強度比b點的大（B）a點的電勢比b點的高（C）c點的電場強度比d點的大（D）c點的電勢比d點的低9 如圖所示，輕質彈簧一端固定，另一端與一質量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長。圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經過B 處的速度最大，到達C處的速度為零，ACh。圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，恰好能回到A。彈簧始終在彈性限度內，重力加速度為g。則圓環(huán)（ BD2015年江蘇理綜9）（A）下滑過程中，加速度一直減?。˙）下滑過程中，克服摩擦力做的功為mv2（C）在C處，彈簧的彈性勢能為mv2mgh（D）上滑經過B的速度大于下滑經過B的速度三、簡答題:本題分必做題（第10、11 題）和選做題（第12 題）兩部分，共計42 分?！颈刈鲱}】10 （8分）小明利用如圖所示的實驗裝置測量一干電池的電動勢和內阻（1）0.44（2）如圖，1.60（1.581.62都算對），1.2（1.18 1.26都算對）（3）干電池長時間使用后，電動勢和內阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大。2015年江蘇理綜10。（1）圖中電流表的示數(shù)為_A；（2）調節(jié)滑動變阻器，電壓表和電流表的示數(shù)記錄如下：U（V）1.451.361.271.161.06I（A）0.120.200.280.360.44請根據表中的數(shù)據，在答題卡的方格紙上作出U-I圖線。由圖線求得：電動勢E_V；內阻r_；（3）實驗時，小明進行了多次測量，花費了較長時間，測量期間一直保持電路閉合。其實，從實驗誤差考慮，這樣的操作不妥，因為_?！敬鸢浮浚?）0.44（2）如圖，1.60（1.581.62都算對），1.2（1.18 1.26都算對）（3）干電池長時間使用后，電動勢和內阻會發(fā)生變化，導致實驗誤差增大。11 （10分）某同學探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運動規(guī)律。實驗裝置如圖所示，打點計時器的電源為50Hz的交流電（1）CD（2）39.0（3）逐漸增大到39.8cm/s，逐漸增大到等于重力（4）為了說明磁鐵在塑料管中幾乎不受阻尼作用。磁鐵在銅管中受到的阻尼作用主要是電磁阻尼作用。2015年江蘇理綜11。（1）下列實驗操作中，不正確的有_。（A）將銅管豎直地固定在限位孔的正下方（B）紙帶穿過限位孔，壓在復寫紙下面（C）用手捏緊磁鐵保持靜止，然后輕輕地松開讓磁鐵下落（D）在磁鐵下落的同時接通打點計時器的電源（2）該同學按正確的步驟進行實驗（記為“實驗”），將磁鐵從管口處釋放，打出一條紙帶，取開始下落的一段，確定一合適的點為O點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標為1，2，8。用刻度尺量出各計數(shù)點的相鄰兩計時點到O點的距離，記錄在紙帶上，如圖所示。計算相鄰計時點間的平均速度，粗略地表示各計數(shù)點的速度，抄入下表。請將表中的數(shù)據補充完整。位置12345678（cm/s）24. 533. 837. 8_39. 539. 839. 839. 8（3）分析上表的實驗數(shù)據可知：在這段紙帶記錄的時間內，磁鐵運動速度的變化情況是_；磁鐵受到阻尼作用的變化情況是_。（4）該同學將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管，重復上述實驗操作（記為“實驗”），結果表明磁鐵下落的運動規(guī)律與自由落體運動規(guī)律幾乎相同。請問實驗是為了說明什么？對比實驗和的結果可得到什么結論？_?！敬鸢浮浚?）CD（2）39.0（3）逐漸增大到39.8cm/s，逐漸增大到等于重力（4）為了說明磁鐵在塑料管中幾乎不受阻尼作用。磁鐵在銅管中受到的阻尼作用主要是電磁阻尼作用。12 【選做題】本題包括 A、B、C 三小題，請選定其中兩小題，并在相應的答題區(qū)域內作答。若多做，則按A、B 兩小題評分。A【選修3-3】（12分）（1）對下列幾種固體物質的認識，正確的有CD2015年江蘇理綜12A（1）_。（A）食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體（B）燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟是晶體（C）天然石英表現(xiàn)為各向異性，是由于該物質的微粒在空間的排列不規(guī)則（D）石墨和金剛石的物理性質不同，是由于組成它們的物質微粒排列結構不同（2）在裝有食品的包裝袋中充入氮氣，可以起到保質作用。某廠家為檢測包裝袋的密封性， 在包裝袋中充滿一定量的氮氣，然后密封進行加壓測試。測試時，對包裝袋緩慢地施加壓力。將袋內的氮氣視為理想氣體，則加壓測試過程中，包裝袋內壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力_（選填“增大”、“減小”或“不變”），包裝袋內氮氣的內能_（選填“增大”、“減小”或“不變增大，不變2015年江蘇理綜12A（2）”）。（3）給某包裝袋充入氮氣后密封，在室溫下，袋中氣體壓強為1個標準大氣壓、體積為1L。將其緩慢壓縮到壓強為2個標準大氣壓時，氣體的體積變?yōu)?.45L。請通過計算判斷該包裝袋是否漏氣若不漏氣，設加壓后的體積為V1，由等溫過程得p0V0 p1V1代入數(shù)據得V10.5L因為0.45L0.5L，故包裝袋漏氣。2015年江蘇理綜12A（3）。【答案】若不漏氣，設加壓后的體積為V1，由等溫過程得p0V0 p1V1代入數(shù)據得V10.5L因為0.45L0.5L，故包裝袋漏氣。B【選修3-4】（12分）（1）一漁船向魚群發(fā)出超聲波，若魚群正向漁船靠近，則被魚群反射回來的超聲波與發(fā)出的超聲波相比BC2015年江蘇理綜12B（1）_。（A）波速變大（B）波速不變（C）頻率變高（D）頻率不變（2）用2106Hz的超聲波檢查膽結石，該超聲波在結石和膽汁中的波速分別為2250m/s和1500m/s，則該超聲波在結石中的波長是膽汁中的_倍。用超聲波檢查膽結石是因為超聲波的波長較短，遇到結石時_（選填“容易”或“不容易”）發(fā)生衍射1.5，不容易2015年江蘇理綜12B（2）。（3）人造樹脂是常用的眼鏡鏡片材料。如圖所示，光線射在一人造樹脂立方體上，經折射后，射在桌面上的P點。已知光線的入射角為30，OA5cm，AB20cm，BP12cm，求該人造樹脂材料的折射率n設折射角為，由折射定律sin30nsin由幾何關系知sin，且OP代入數(shù)據解得n（或n1.5）2015年江蘇理綜12B（3）?！敬鸢浮吭O折射角為，由折射定律sin30nsin由幾何關系知sin，且OP代入數(shù)據解得n（或n1.5）C【選修3-5】（12分）（1）波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有AB2015年江蘇理綜12C（1）_。（A）光電效應現(xiàn)象揭示了光的粒子性（B）熱中子束射到晶體上產生衍射圖樣說明中子具有波動性（C）黑體輻射的實驗規(guī)律可用光的波動性解釋（D）動能相等的質子和電子，它們的德布羅意波長也相等（2）核電站利用原子核鏈式反應放出的巨大能量進行發(fā)電，23592U是核電站常用的核燃料。23592U受一個中子轟擊后裂變成14456Ba和8936Kr兩部分，并產生_個中子。要使鏈式反應發(fā)生，裂變物質的體積要_（選填“大于”或“小于”）它的臨界體積3，大于2015年江蘇理綜12C（2）。（3）取質子的質量mp1.67261027 kg，中子的質量mn1.67491027 kg，粒子的質量m6.64671027kg，光速c3.0108m/s。請計算粒子的結合能。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）【答案】組成粒子的核子與粒子的質量差m（2mp +2mn）m結合能Emc2代入數(shù)據得E4.310-12J組成粒子的核子與粒子的質量差m（2mp +2mn）m結合能Emc2代入數(shù)據得E4.310-12J2015年江蘇理綜12C（3）四、計算題:本題共3小題，共計47分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13 （15分）做磁共振（MRI）檢查時，對人體施加的磁場發(fā)生變化時會在肌肉組織中產生感應電流。某同學為了估算該感應電流對肌肉組織的影響，將包裹在骨骼上的一圈肌肉組織等效成單匝線圈，線圈的半徑r5.0cm，線圈導線的截面積A0.80cm2，電阻率1.5m。如圖所示，勻強磁場方向與線圈平面垂直，若磁感應強度B在0.3s內從1.5T均勻地減為零，求：（計算結果保留一位有效數(shù)字（1）R6103（2）E410-2V（3）Q810-8J2015年江蘇理綜13）（1）該圈肌肉組織的電阻R；（2）該圈肌肉組織中的感應電動勢E；（3）0.3s內該圈肌肉組織中產生的熱量Q。解：（1）由電阻定律得代入數(shù)據得 R6103（2）感應電動勢 代入數(shù)據得E410-2V（3）由焦耳定律得代入數(shù)據得Q810-8J14 （16分） 一轉動裝置如圖所示，四根輕桿OA、OC、AB和CB與兩小球及一小環(huán)通過鉸鏈連接，輕桿長均為l，球和環(huán)的質量均為m，O端固定在豎直的輕質轉軸上。套在轉軸上的輕質彈簧連接在O與小環(huán)之間。原長為L。裝置靜止時，彈簧長為3L/2。轉動該裝置并緩慢增大轉速，小環(huán)緩慢上升。彈簧始終在彈性限度內，忽略一切摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。求（1）k4mg/L（2）0（3）WmgL2015年江蘇理綜14：（1）彈簧的勁度系數(shù)k；（2）AB桿中彈力為零時，裝置轉動的角速度0；（3）彈簧長度從3L/2緩慢縮短為L/2的過程中，外界對轉動裝置所做的功W。解：（1）裝置靜止時，設OA、AB桿中的彈力分別為F1、T1，OA 桿與轉軸的夾角為1小環(huán)受到彈簧的彈力F彈1 kL/2 小環(huán)受力平衡F彈1 mg+2T1cos1小球受力平衡F1cos1 +T1cos1 mg；F1sin1 T1sin1解得k4mg/L（2）設OA、AB桿中的彈力分別為F2、T2，OA桿與轉軸的夾角為2，彈簧長度為x小環(huán)受到彈簧的彈力F彈2 k（xL）小環(huán)受力平衡F彈2 mg得x 5L/4對小球F2cos2 mg；F2sin2 m02lsin2且cos2 x/2L解得0（3）彈簧長度為L/2時，設OA、AB 桿中的彈力分別為F3、T3，OA桿與彈簧的夾角為3小環(huán)受到彈簧的彈力F彈3 kL/2小環(huán)受力平衡2T3cos3 mg+F彈3且cos3 L/4l 對小球F3cos3 T3cos3 +mg；F3sin3 +T3sin3 m32lsin3解得 3整個過程彈簧彈性勢能變化為零，則彈力做的功為零，由動能定理解得 WmgL15 （16分）一臺質譜儀的工作原理如圖所示，電荷量均為+q、質量不同的離子飄入電壓為U0的加速電場，其初速度幾乎為零。這些離子經加速后通過狹縫O沿著與磁場垂直的方向進入磁感應強度為B的勻強磁場，最后打在底片上。已知放置底片的區(qū)域MNL。且OML。某次測量發(fā)現(xiàn)MN中左側2/3區(qū)域MQ損壞，檢測不到離子，但右側1/3區(qū)域QN仍能正常檢測到離子。在適當調節(jié)加速電壓后，原本打在MQ的離子即可在QN檢測到（1）m（2）U0UU0（3）最少次數(shù)為3次2015年江蘇理綜15。（1）求原本打在MN中點P的離子質量m；（2）為使原本打在P的離子能打在QN