《2015年普通高等学校招生全国统一考试理综物理（重庆卷）--（附解析答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2015年普通高等学校招生全国统一考试理综物理（重庆卷）--（附解析答案）（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.如图中曲线a、b、c、d为气泡室中某放射物发生衰变放出的部分粒子的径迹,气泡室中磁感应强度方向垂直于纸面向里。以下判断可能正确的是()A.a、b为粒子的径迹B.a、b为粒子的径迹C.c、d为粒子的径迹D.c、d为粒子的径迹【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)、粒子的电性。(2)、粒子在磁场中运动时所受洛伦兹力的方向。【解析】选D。因为粒子带正电,由左手定则可知,粒子刚射入磁场时所受洛伦兹力方向平行于纸面向上,故粒子向上偏转;因为粒子带负电,由左手定则可知,粒子刚射入磁场时所受洛伦兹力方向平行于纸面向下,故粒子向下偏转;综上可知,选项A、C错误,选项D正确。因为粒子不带电,所以
2、在磁场中运动时不发生偏转,故选项B错误。2.航天员王亚平在“天宫一号”飞船内进行了我国首次太空授课,演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为M,半径为R,引力常量为G,则飞船所在处的重力加速度大小为()A.0B.C.D.【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)“天宫一号”飞船绕地球飞行时与地球之间的万有引力F引=。(2)“天宫一号”飞船绕地球飞行时重力等于万有引力。【解析】选B。“天宫一号”飞船绕地球飞行时与地球之间的万有引力F引=,由于“天宫一号”飞船绕地球飞行时重力与万有引力相等,即mg=,故飞船所在处的重力加速度g=,故选项B正确,选项A、
3、C、D错误。【误区警示】在解答本题时很多同学往往误认为,F引=中的r就是h,从而导致错选D。还有一部分同学误认为“天宫一号”飞船绕地球飞行时不再受重力作用,从而导致错选A。3.高空作业须系安全带。如果质量为m的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)。此后经历时间t安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上。则该段时间安全带对人的平均作用力大小为()A.B.C.D.【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析:(1)安全带对人起作用前瞬间人的速度多大。(2)从安全带开始对人起作用到安全带伸长量最大,人的动量的改变量是多少。(3)从
4、安全带开始对人起作用到安全带伸长量最大,人受到哪些力的作用。【解析】选A。安全带对人起作用之前,人做自由落体运动;由v2=2gh可得,安全带对人起作用前瞬间,人的速度v=;安全带达到最大伸长量时,人的速度为零;从安全带开始对人起作用到安全带伸长量最大,由动量定理可得0-mv=mgt-t,故=+mg=+mg,故选项A正确。4.如图为无线充电技术中使用的受电线圈示意图,线圈匝数为n,面积为S。若在t1到t2时间内,匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈,其磁感应强度大小由B1均匀增加到B2,则该段时间线圈两端a和b之间的电势差a-b()A.恒为B.从0均匀变化到C.恒为-D.从0均匀变化到-【解题指南
5、】解答本题时可按以下思路进行:(1)由楞次定律判断,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,线圈两端a、b哪一端的电势高。(2)由法拉第电磁感应定律计算,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,线圈中产生的感应电动势。(3)根据a、b之间电势差的大小与线圈中感应电动势之间的关系得到a-b。【解析】选C。由楞次定律可知,在磁感应强度由B1均匀增大到B2的过程中,ba,所以a-b0,故电压表的“+”端和“-”端分别连接到电路中的b点和d点时才能满足要求。答案:c4.1(4.04.2)减小Mbd7.音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机。如图是某音圈电机的原理示意图,它由一对正对的磁极
6、和一个正方形刚性线圈构成,线圈边长为L,匝数为n,磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下,大小为B,区域外的磁场忽略不计。线圈左边始终在磁场外,右边始终在磁场内,前后两边在磁场内的长度始终相等。某时刻线圈中电流从P流向Q,大小为I。(1)求此时线圈所受安培力的大小和方向。(2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为v,求安培力的功率。【解题指南】解答本题时可按以下思路进行:(1)由左手定则判断线圈所受安培力的方向。(2)由公式F=ILB计算安培力的大小。(3)由P=Fv计算安培力的功率。【解析】(1)由左手定则可以判断出线圈所受安培力的方向水平向右。由于线圈与磁场垂直,故线圈所受安培
7、力的大小:F安=nIBL。(2)此时安培力的功率:P=F安v=nIBLv。答案:(1)nIBL水平向右(2)nIBLv【误区警示】在解答本题时许多同学往往容易忽略线圈的匝数n,从而导致安培力及安培力的功率计算错误。8.同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道,P为最高点,Q为最低点,Q点处的切线水平,距底板高为H。N板上固定有三个圆环。将质量为m的小球从P处静止释放,小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心,落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力,重力加速度为g。求:(1)距Q水平距
8、离为的圆环中心到底板的高度。(2)小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向。(3)摩擦力对小球做的功。【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)小球离开Q点后做平抛运动。(2)小球运动到轨道最低点时重力和支持力的合力提供向心力。【解析】(1)设距Q水平距离为的圆环中心到Q点的竖直高度为h。小球离开Q点后做平抛运动,由平抛运动的规律可得:H=gt2,L=vQt;h=gt2, =vQt。由以上四式联立解得h=,故距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度为:H-h=(2)小球离开Q点后做平抛运动,由平抛运动的规律可得:H=gt2,L=vQt解得小球运动到Q点时速度的大小:vQ=L小球
9、离开Q点前做圆周运动,在离开Q点前瞬间,由牛顿第二定律可得:FN-mg=m故小球所受轨道支持力的大小:FN=mg+m=mg(1+);方向:竖直向上。由牛顿第三定律可得,小球对轨道压力的大小:FN=FN=mg(1+);方向:竖直向下。(3)小球由P点运动到Q点的过程中,由动能定理可得:mgR+W摩擦力=-0所以摩擦力对小球做的功:W摩擦力=-mgR=mg答案:(1)(2)速度的大小:L压力的大小:mg(1+)方向:竖直向下(3)mg9.如图为某种离子加速器的设计方案。两个半圆形金属盒内存在相同的垂直于纸面向外的匀强磁场。其中MN和MN是间距为h的两平行极板,其上分别有正对的两个小孔O和O,ON=
10、ON=d,P为靶点,OP=kd(k为大于1的整数)。极板间存在方向向上的匀强电场,两极板间电压为U。质量为m、带电量为q的正离子从O点由静止开始加速,经O进入磁场区域。当离子打到极板上ON区域(含N点)或外壳上时将会被吸收。两虚线之间的区域无电场和磁场存在,离子可匀速穿过。忽略相对论效应和离子所受的重力。求:(1)离子经过电场仅加速一次后能打到P点所需的磁感应强度大小。(2)能使离子打到P点的磁感应强度的所有可能值。(3)打到P点的能量最大的离子在磁场中运动的时间和在电场中运动的时间。【解析】(1)离子在电场中加速时,由动能定理可得Uq=-0,故离子第一次射出电场时的速度:v1=若离子经过一次加速后就能打到P点,则离子在匀强磁场中运动时的轨道半径:r1= (k为大于1的整数)。离子在匀强磁场中做匀速圆周运动时洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律可
