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1、第1页 共 28页 2015 年山东省高考物理试卷 一 选择题 共 7 小题 每小题 6 分 共 42 分 每小题给出的四个选项中 有 的只有一个选项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得6 分 选对但不全 的得 3 分 有选错的得0 分 1 6 分 距地面高 5m 的水平直轨道上A B 两点相距 2m 在 B 点用细线悬挂 一小球 离地高度为 h 如图 小车始终以 4m s 的速度沿轨道匀速运动 经过 A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下 小车运动至 B点时细线被轧断 最 后两球同时落地 不计空气阻力 取重力加速度的大小g 10m s2 可求得 h 等 于 A 1 25m B 2 25
2、m C 3 75m D 4 75m 2 6 分 如图 拉格朗日点 L1位于地球和月球连线上 处在该点的物体在地球 和月球引力的共同作用下 可与月球一起以相同的周期绕地球运动 据此 科学 家设想在拉格朗日点L1建立空间站 使其与月球同周期绕地球运动 以a1 a2 分别表示该空间站和月球向心加速度的大小 a3表示地球同步卫星向心加速度的 大小 以下判断正确的是 A a2 a3 a1B a2 a1 a3C a3 a1 a2D a3 a2 a1 3 6 分 如图 滑块 A 置于水平地面上 滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A A B接触面竖直 此时 A 恰好不滑动 B 刚好不下滑 已知 A 与 B间的动摩
3、 擦因数为 1 A 与地面间的动摩擦因数为 2 最大静摩擦力等于滑动摩擦力 A 与 B的质量之比为 第2页 共 28页 A B C D 4 6 分 如图 一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转 动 现施加一垂直穿过圆盘的有界匀强磁场 圆盘开始减速 在圆盘减速过程中 以下说法正确的是 A 处于磁场中的圆盘部分 靠近圆心处电势高 B 所加磁场越强越易使圆盘停止转动 C 若所加磁场反向 圆盘将加速转动 D 若所加磁场穿过整个圆盘 圆盘将匀速转动 5 6 分 直角坐标系 xOy中 M N 两点位于 x 轴上 G H 两点坐标如图 M N 两点各固定一负点电荷 一电量为Q 的正点电荷置于
4、O 点时 G 点处的电场 强度恰好为零 静电力常量用k 表示 若将该正点电荷移到G 点 则 H 点处场 强的大小和方向分别为 A 沿 y 轴正向B 沿 y 轴负向 C 沿 y 轴正向D 沿 y 轴负向 6 6 分 如图甲 R0为定值电阻 两金属圆环固定在同一绝缘平面内 左端连 第3页 共 28页 接在一周期为 T0的正弦交流电源上 经二极管整流后 通过R0的电流 i 始终向 左 其大小按图乙所示规律变化 规定内圆环a 端电势高于 b 端时 a b 间的 电压 uab为正 下列 uab t 图象可能正确的是 A B C D 7 6 分 如图甲 两水平金属板间距为d 板间电场强度的变化规律如图乙所
5、 示 t 0 时刻 质量为 m 的带电微粒以初速度为v0沿中线射入两板间 0 时 间内微粒匀速运动 T 时刻微粒恰好经金属板边缘飞出 微粒运动过程中未与金 属板接触 重力加速度的大小为g 关于微粒在0 T 时间内运动的描述 正确 的是 A 末速度大小为v0B 末速度沿水平方向 C 重力势能减少了mgd D 克服电场力做功为mgd 二 非选择题 必做题 8 10 分 某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则 第4页 共 28页 实验步骤 将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上 使其轴线沿竖直方向 如图 1 甲所示 将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上 另一端用圆珠笔尖竖 直向下拉 直到弹簧秤示数为某一
6、设定值时 将橡皮筋两端的位置标记为O1 O2 记录弹簧秤的示数 F 测量并记录 O1 O2间的距离 即橡皮筋的长度l 每 次将弹簧秤示数改变0 50N 测出所对应的 l 部分数据如表所示 F N00 501 001 502 002 50 l cml010 9712 0213 0013 9815 05 找出 中 F 2 50N时橡皮筋两端的位置 重新标记为O O 橡皮筋的拉力记 为 FOO 在秤钩上涂抹少许润滑油 将橡皮筋搭在秤钩上 如图 1 乙所示 用两圆珠笔 尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端 使秤钩的下端达到O 点 将两笔尖的位置 标记为 A B 橡皮筋 OA段的拉力记为 FOA OB段的拉力
7、记为 FOB 完成下列作图和填空 1 利用表中数据在图2 的坐标纸上画出 F l 图线 2 测得 OA 6 00cm OB 7 60cm 则 FOA的大小为N 3 根据给出的标度 在图3 中作出 FOA和 FOB的合力 F 的图示 4 通过比较 F 与的大小和方向 即可得出实验结论 9 8 分 如图甲所示的电路中 恒流源可为电路提供恒定电流I0 R 为定值电 阻 电流表 电压表均可视为理想电表 某同学利用该电路研究滑动变阻器RL 消耗的电功率 改变RL的阻值 记录多组电流 电压的数值 得到如图乙所示 的 U I 关系图线 第5页 共 28页 回答下列问题 1 滑动触头向下移动时 电压表示数 填
8、 增大 或 减小 2 I0 A 3 RL消耗的最大功率为W 保留一位有效数字 10 18 分 如图甲所示 物块与质量为 m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过 两等高定滑轮连接 物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上 小 球与右侧滑轮的距离为l 开始时物块和小球均静止 将此时传感装置的示数记 为初始值 现给小球施加一始终垂直于l 段细绳的力 将小球缓慢拉起至细绳与 竖直方向成 60 角 如图乙所示 此时传感装置的示数为初始值的1 25 倍 再将 小球由静止释放 当运动至最低位置时 传感装置的示数为初始值的0 6 倍 不 计滑轮的大小和摩擦 重力加速度的大小为g 求 1 物块的质量 2
9、从释放到运动至最低位置的过程中 小球克服空气阻力所做的功 11 20 分 如图所示 直径分别为D 和 2D 的同心圆处于同一竖直面内 O为 圆心 GH为大圆的水平直径 两圆之间的环形区域 区 和小圆内部 区 均存在垂直圆面向里的匀强磁场 间距为d 的两平行金属极板间有一匀强电场 上级板开有一小孔 一质量为m 电量为 q 的粒子由小孔下方处静止释放 加速后粒子以竖直向上的速度v 射出电场 由 H 点紧靠大圆内侧射入磁场 不计 粒子的重力 第6页 共 28页 1 求极板间电场强度的大小 2 若粒子运动轨迹与小圆相切 求 区磁感应强度的大小 3 若 区 区磁感应强度的大小分别为 粒子运动一段时间后
10、再次经过 H 点 求这段时间粒子运动的路程 物理 3 3 12 4 分 墨滴入水 扩而散之 徐徐混匀 关于该现象的分析正确的是 A 混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 B 混合均匀的过程中 水分子和碳粒都做无规则运动 C 使用碳粒更小的墨汁 混合均匀的过程进行得更迅速 D 墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 13 8 分 扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象 如图 截面积 为 S 的热杯盖扣在水平桌面上 开始时内部封闭气体的温度为300K 压强为大 气压强 p0 当封闭气体温度上升至303K时 杯盖恰好被整体顶起 放出少许气 体后又落回桌面 其内部气体压强立刻减为p0 温
11、度仍为 303K 再经过一段时 间内 内部气体温度恢复到300K 整个过程中封闭气体均可视为理想气体 求 当温度上升到 303K且尚未放气时 封闭气体的压强 当温度恢复到 300K时 竖直向上提起杯盖所需的最小力 物理 3 4 第7页 共 28页 14 如图 轻弹簧上端固定 下端连接一小物块 物块沿竖直方向做简谐运动 以竖直向上为正方向 物块简谐运动的表达式为y 0 1sin 2 5 t m t 0 时刻 一小球从距物块 h 高处自由落下 t 0 6s 时 小球恰好与物块处于同一高度 取 重力加速度的大小g 10m s2 以下判断正确的是 A h 1 7m B 简谐运动的周期是0 8s C 0
12、 6s内物块运动的路程是0 2m D t 0 4s时 物块与小球运动方向相反 15 半径为 R 介质折射率为 n 的透明圆柱体 过其轴线 OO 的截面如图所示 位 于截面所在平面内的一细束光线 以角i0由 O 点射入 折射光线由上边界的A 点射出 当光线在O 点的入射角减小至某一值时 折射光线在上边界的B 点恰 好发生反射 求 A B两点间的距离 物理 3 5 16 14C发生放射性衰变成为 14N 半衰期约 5700 年 已知植物存活期间 其体 内 14C与12C的比例不变 生命活动结束后 14C的比例持续减小 现通过测量得 知 某古木样品中 14C的比例正好是现代植物所制样品的二分之一 下
13、列说法正 确的是 A 该古木的年代距今约5700年 B 12C 13C 14C具有相同的中子数 第8页 共 28页 C 14C衰变为 14N 的过程中放出 射线 D 增加样品测量环境的压强将加速 14C的衰变 17 如图 三个质量相同的滑块A B C 间隔相等地静置于同一水平直轨道上 现 给滑块 A 向右的初速度 v0 一段时间后 A 与 B发生碰撞 碰后 A B 分别以v0 v0的速度向右运动 B 再与 C发生碰撞 碰后 B C粘在一起向右运动 滑块 A B 与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值 两次碰撞时间均极短 求B C碰后瞬 间共同速度的大小 第9页 共 28页 2015 年山东省高考物理
14、试卷 参考答案与试题解析 一 选择题 共 7 小题 每小题 6 分 共 42 分 每小题给出的四个选项中 有 的只有一个选项正确 有的有多个选项正确 全部选对的得6 分 选对但不全 的得 3 分 有选错的得0 分 1 6 分 距地面高 5m 的水平直轨道上A B 两点相距 2m 在 B 点用细线悬挂 一小球 离地高度为 h 如图 小车始终以 4m s 的速度沿轨道匀速运动 经过 A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下 小车运动至 B点时细线被轧断 最 后两球同时落地 不计空气阻力 取重力加速度的大小g 10m s2 可求得 h 等 于 A 1 25m B 2 25m C 3 75m D 4
15、 75m 分析 经过 A 点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下后 小球做平抛运动 小车运动至 B点时细线被轧断 则 B 处的小球做自由落体运动 根据平抛运动及 自由落体运动基本公式抓住时间关系列式求解 解答 解 经过 A 点 将球自由卸下后 A 球做平抛运动 则有 H 解得 小车从 A 点运动到 B点的时间 因为两球同时落地 则细线被轧断后B 处小球做自由落体运动的时间为t3 t1 t2 1 0 5 0 5s 第10页 共 28页 则 h 故选 A 点评 本题主要考查了平抛运动和自由落体运动基本公式的直接应用 关键抓 住同时落地求出 B处小球做自由落体运动的时间 难度不大 属于基础题 2 6
16、 分 如图 拉格朗日点 L1位于地球和月球连线上 处在该点的物体在地球 和月球引力的共同作用下 可与月球一起以相同的周期绕地球运动 据此 科学 家设想在拉格朗日点L1建立空间站 使其与月球同周期绕地球运动 以a1 a2 分别表示该空间站和月球向心加速度的大小 a3表示地球同步卫星向心加速度的 大小 以下判断正确的是 A a2 a3 a1B a2 a1 a3C a3 a1 a2D a3 a2 a1 分析 由题意知 空间站在L1点能与月球同步绕地球运动 其绕地球运行的 周期 角速度等于月球绕地球运行的周期 角速度 由 an r 分析向心加速度a1 a2的大小关系 根据a 分析 a3与 a1 a2 的关系 解答 解 在拉格朗日点 L1建立空间站 使其与月球同周期绕地球运动 根据向心加速度 an r 由于拉格朗日点 L1的轨道半径小于月球轨道半径 所以a2 a1 同步卫星离地高度约为36000 公里 故同步卫星离地距离小于拉格朗日点L1的 轨道半径 根据 a 得 a3 a2 a1 故选 D 点评 本题比较简单 对此类题目要注意掌握万有引力充当向心力和圆周运动 向心加速度公式的联合应用 第11页
