高考真题浙江卷物理试题详尽解析Word版 6页

绝密★启用前 ‎2015年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）‎ 理科综合能力测试（物理）‎ 姓名 准考证号 ‎ 本试题卷分选择题和非选择题两部分。全卷共 14页，选择题部分1至6页，非选择题部分7至14页。满分300分，考试时间150分钟。‎ 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题卡上。‎ 选择题部分（共120分）‎ 一、选择题（本题共17小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）‎ ‎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可知，电阻一定时，电流通过导体的热功率与电流的平方成正比，A错误；根据公式W=Flcosα，力对物体所做的功与力的作用时间无关，B错误；根据公式C=Q/U，电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比，C正确；弹簧的劲度系数是由弹簧的材料等自身因素有关，D错误，选项C正确。‎ ‎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 C．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，即在Δt→0的情况下，Δx/Δt近似看做瞬时速度，所以要使得Δx/Δt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；‎ 左 右 高压直流电源 ‎+‎ ‎–‎ ‎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】从图知金属板间电场水平向左，故乒乓球上的电子移到右侧，即乒乓球的右侧感应出负电荷，A错误：由于静电感应使乒乓球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使乒乓球带正电，在电场力作用下，运动到左极板与左极板接触，然后乒乓球带负电，接着在电场力作用下，又运动到右极板与右极板接触，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，选项D正确。 ‎ ‎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】由几何知识得足球的位移，A错误；足球做平抛运动有，解得，B正确；足球末速度大小为，C错误；足球初速度的方向与球门线夹角的正切值，D错误，选项B正确。‎ 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．我国科学家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、弹射器的推力分别为F1、F2，则阻力f=0.2(F1+F2)，由动能定理[(F1+F2)–f]s=mv2/2，而F1=1.0×105N，故F2=1.1×106N，A正确；弹射器对舰载机所做的功为W2=F2s=1.1×108J，B正确；舰载机在弹射过程中的加速度大小为，D正确；弹射过程中运动时间，弹射器对舰载机做功的平均功率为P2=W2/t=4.4×107W，C错误，选项ABD正确。‎ A B Aʹ‎ Bʹ‎ Oʹ‎ O r ‎2r ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎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】由图及几何关系知：路线①的路程为s1=2r+πr，路线②的路程为s2=2r+2πr，路线③的路程为s3=2πr，A正确；赛车以不打滑的最大速率通过弯道有，速度 ‎，即半径越大，速度越大，选择线路①赛车的速率最小，B错误、D正确；根据t=s/v，代入数据解得选择路线③，赛车所用时间最短，C正确，选项ACD正确。‎ ‎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1200，两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，A、B球可视为点电荷）则 A B M N F1‎ F2‎ ‎1200‎ 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】A、B两电荷得作用力为库仑引力，支架对地面的压力大小为，A错误；三力平衡夹角恰为1200，则两线上的拉力大小，B正确；将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，则两小球距离，故 ，解得，C正确；将B移到无穷远处，两小球的库仑引力为0，两线上的拉力大小，D错误，选项BC正确。‎ 非选择题部分（共180分）‎ ‎ 非选择题部分共12题，共180分。‎ ‎21．（10分）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）上图中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）‎ ‎29‎ ‎30‎ ‎31‎ ‎32‎ ‎33‎ ‎34‎ ‎35‎ ‎36‎ ‎37‎ ‎38‎ ‎29‎ ‎28‎ ‎30‎ ‎31‎ ‎32‎ ‎33‎ ‎34‎ ‎35‎ ‎36‎ cm cm ‎①‎ ‎②‎ ‎（2）乙同学在实验室选齐所需器材后，经正确操作获得如图所示的两条纸带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 （2.50.2）m/s2‎ ‎【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l、2点与第2、3点的位移差为连续相等时间内位移差Δx1=(32.40–30.70)–(30.70–29.10)=0.1(cm)；纸带①中前第l、2点与第2、3点的位移差为连续相等时间内位移差Δx2=(31.65–29.00)–(29.00–27.40)=0.05(cm)；由匀变速直线运动Δx=aT2，可知纸带①加速度大为a=Δx/T2=2.5m/s2．‎ ‎22．（10分）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 ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 第22题图1‎ 第22题图2‎ ‎（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__________。‎ A V R E S ‎【答案】（1）如图 ‎（2）①0.10A、②0.24A、③2.00V、④0.27V．‎ ‎（8.30.1）Ω和（2.70.1）Ω，如填为（2.70.1）Ω和（8.30.1）Ω也行。‎ ‎【解析】（1）从实物图中可知电压表测量灯泡两端电压，电流表采用外接法，滑动变阻器采用分压接法，故电路图如图所示 ‎　　　（2）电流表的量程为0.6A，最小分度值为0.02A，①的读数为0.10A，②的读数为0.24A，电压表量程为3V，最小分度值为0.1V，③的读数为2.00V，④的读数为0.27V．由I=U/R知：①④为同组数据得电阻为2.7Ω，②③为另组数据得电阻为8.3Ω．‎ θ ‎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）tan0.05 （2）=0.8 （3）1.9m ‎【解析】（1）为使小物块下滑mgsin ‎ 满足的条件tan0.05‎ ‎（2）克服摩擦力做功 ‎ 由动能定理得 ‎ 代入数据得=0.8‎ ‎（3）由动能定理得 ‎ 代入数据得v=1m/s ‎ ‎ ‎ t=0.4s ‎ ‎ ‎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）‎ B0‎ I 图1‎ B0‎ 图2‎ B d ‎（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）N1=25匝（2）‎ ‎【解析】（1）线圈受到安培力 代入数据得N1=25匝 ‎（2）由电磁感应定律得 ‎ ‎ ‎ 由欧姆定律得 ‎ 线圈受到安培力 ‎ 天平平衡 ‎ 代入数据可得 v P Q L B θ r O 引出通道 ‎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，一对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）换用静电偏转法引出离子束，维持通道内的原有磁感应强度B不变，在内外金属板间加直流电压，两板间产生径向电场，忽略边缘效应。为使离子仍从P点进入，Q点射出，求通道内引出轨迹处电场强度E的方向和大小。‎ ‎【答案】（1），正电荷（2）（3）‎ R Q O Oʹ‎ L r P R–r θ ‎【解析】（1）离子做圆周运动 ‎ ，正电荷 ‎（2）如图所示 OʹQ=R， OQ=L， OʹO=R–r 引出轨迹为圆弧 根据几何关系得 ‎（3）电场强度方向沿径向向外 ‎ 引出轨迹为圆弧 ‎ ‎