2015年安徽高考物理試卷(含解析)

1、2015年高考物理試卷一.選擇題（共7小題）1 .如圖示是民粒了（氯原子核）被重金屬原子核散射的運動軌跡， M N、P、Q是軌跡 上的四點，在散射過程中可以認(rèn)為重金屬原子核靜止不動.圖中所標(biāo)出的 a粒子在各點 處的加速度方向正確的是（ ）qi和q2,其間距離為r若用國際單位制的基本單|A.M點B. | N點 C. P 點 | D.Q點2 .由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，帶電量分別為時，它們之間相互作用力的大小為 F=k,式中k為靜電力常量.位表示，k的單位應(yīng)為（）A.23kg?A?mB.kg?A 2?m3?s 4C.kg7m2?C 2D.22N?m?A3 .圖示電路中，變壓器為理想變

2、壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端， 的 為定值電阻，R為滑動變阻器，現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置， 觀察到電流表A的示數(shù)增大了 0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了 0.8A,則下列說確的是（）A.電壓表Vi示數(shù)增大B.電壓表V2, V3小數(shù)均增大C.該變壓器起升壓作用| |D.|變阻器滑片是沿c-d的方向滑動4 . 一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為p ,棒單位體積自由電子數(shù) 為n電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,在棒兩端加上恒定的電壓時，棒產(chǎn)生電流，自由電 子定向運動的平均速率為v,則金屬棒的電場強度大小為（）A.B.C.p nevD.5 .如圖所示，一束單色

3、光從空氣入射到棱鏡的 AB面上，經(jīng)AB和AC兩個面折射后從AC 面進(jìn)入空氣，當(dāng)出射角i '和入射角i相等時，出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為9 ,已知棱鏡頂角為a ,則計算棱鏡對該色光的折射率表達(dá)式為（）6.如圖所示，abcd為水平放置的平行“ ？”形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l ,導(dǎo)軌間有垂直 于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計，已知金屬桿MN頃斜放置,與導(dǎo)軌成9角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動（金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好）.則（）A. 電路中感應(yīng)電動勢的大小為B. 電路中感應(yīng)電流的大小為C. 金屬桿所受安培力的大小為D. 金屬桿的

4、熱功率為7.已知均勻帶電的無窮大平面在真空中激發(fā)電場的場強大小為，其中 （7為平面上單位面積所帶的電荷量，？0為常量，如圖所示的平行板電容器，極板正對面積為 S,其間為真空，帶電量為Q,不計邊緣效應(yīng)時，極板可看作無窮大導(dǎo)體板，則極板間的電場強度大小 和兩極板間相互的靜電引力大小分別為（）A.和B. 和C.和D.和二.解答題（共5小題）8 .在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中， 某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板 上，將橡皮條的一端固定在板上一點，兩個細(xì)純套系在橡皮條的另一端，用兩個彈簧測 力計分別拉住兩個細(xì)繩套，互成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)紙面上某一 位置，如圖所示，請將以下

5、的實驗操作和處理補充完整：用鉛筆描下結(jié)點位置，記為O;記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)Fi和F2,沿每條細(xì)純（套）的方向用鉛筆分別描出幾個點,用刻度尺把相應(yīng)的點連成線；只用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點仍拉到位置O,記錄測力計的示數(shù)F3, ；按照力的圖示要求，作出拉力 Fi, F2, F3；根據(jù)力的平行四邊形定則作出 F1和F2的合力F;比較 的一致程度，若有較大差異，對其原因進(jìn)行分析，并作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次進(jìn)行實驗.9 .某同學(xué)為了測量一節(jié)電池的電動勢和阻，從實驗室找到以下器材：一個滿偏電流為 100 A阻為2500Q的表頭，一個開關(guān)，兩個電阻箱（0999.9 Q）和若干導(dǎo)線.(1)由于表

6、頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成量程為50mA勺電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱 (填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)，并將該電阻箱阻值調(diào)為 Q .(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對電池的電動勢及阻進(jìn)行測量，實驗電路如圖1所示，通過改變電阻R測相應(yīng)的電流I ,且作相關(guān)計算后一并記錄如表:123456R (Q)95.075.055.045.035.025.0I (mA15.018.724.829.536.048.0IR (V)1.421.401.361.331.261.20根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖2中已描繪出四個點，請將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中，并畫 出IR-I圖線；根據(jù)圖線可得電池的電動勢 E是 V,阻r是 Q

7、.10. 一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的 A點，距離A點5m的位置B處是一面墻, 如圖所示，物塊以v0=9m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度 為7m/s,碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止.g取10m/s2.(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)以；(2)若碰撞時間為0.05s ,求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F;(3)求物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功W11 .在xOy平面，有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為 E (圖象未畫出)，由A點斜 射出一質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子，B和C是粒子運動軌跡上的兩點，如圖所示，其中10為常數(shù)，粒子所受重力忽

8、略不計，求：(1)粒子從A到C過程中電場力對它做的功；(2)粒子從A到C過程所經(jīng)歷的時間；(3)粒子經(jīng)過C點時的速率.12 .由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，忽略其它星體對它們的作用，存在著一種運動形式：三顆 星體在相互之間的萬有引力作用下，分別位于等邊三角形的三個頂點上，繞某一共同的 圓心。在三角形所在的平面做相同角速度的圓周運動(圖示為 A B C三顆星體質(zhì)量不 相同時的一般情況).若A星體質(zhì)量為2m, B、C兩星體的質(zhì)量均為m,三角形的邊長為a, 求：(1) A星體所受合力大小Fa; (2) B星體所受合力大小Fb;(3) C星體的軌道半徑RC; (4)三星體做圓周運動的周期 T.2015年高考物

9、理試卷參考答案與試題解析一.選擇題（共7小題）1 .如圖示是a粒了（氯原子核）被重金屬原子核散射的運動軌跡， M N、P、Q是軌跡 上的四點，在散射過程中可以認(rèn)為重金屬原子核靜止不動.圖中所標(biāo)出的 a粒子在各點 處的加速度方向正確的是（ ）A.M點B. N點C P點D.Q點分析:解答:根據(jù)粒子軌跡的彎曲方向，可以判定粒子受力的方向；再根據(jù)受力的方向， 判定a粒子在電場中運動時，粒子的加速度的方向.解：根據(jù)軌跡彎曲的方向，可以判定粒子受力的方向大體向上，與粒子和 重金屬原子核的點的連線的方向相反，故 M N、P、Q是軌跡上的四點的加 速度的方向中，只有P點標(biāo)出的方向是正確的.故選：C2 .由庫侖

10、定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，帶電量分別為qi和q2,其間距離為r時，它們之間相互作用力的大小為 F=k,式中k為靜電力常量.若用國際單位制的基本單位表示，k的單位應(yīng)為（）A.23kg?A ?mB.kg?A 2?n3?s 4C.22kg?m?CD.22N?m?A分析：力學(xué)單位制規(guī)定了物理量的單位，同時根據(jù)物理量間的公式也可以分析單位之間的關(guān)系.解答： 解：根據(jù)F=k可得：k二,由于 F=ma q=It ,所以 k= 2 根據(jù)質(zhì)量的單位是kg,加速度的單位m/s ,距離的單位是m,電流的單位是A,時間白單位s,可得k的單位是kg?A 2?m3?s 4故選：B3 .圖示電路中，變壓器為理想變壓

11、器，a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端， 的 為定值電阻，R為滑動變阻器，現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一位置， 觀察到電流表A的示數(shù)增大了 0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了 0.8A,則下列說確的是（）A.電壓表V1示數(shù)增大B電壓表V2, V3示數(shù)均增大C. 該變壓器起升壓作用D. 變阻器滑片是沿c-d的方向滑動分析：根據(jù)歐姆定律分析負(fù)載電阻的變化，圖中變壓器部分等效為一個電源，變壓器右側(cè)其余部分是外電路，外電路中，R0與滑動變阻器R串聯(lián)；然后結(jié)合閉合電路歐姆定律和用并聯(lián)電路的電壓、電流關(guān)系分析即可. 解答：解：A、觀察到電流表Ai的示數(shù)增大了 0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了 0.

12、8A, 即副線圈電流增大，由于a、b接在電壓有效值不變的交流電流兩端，匝數(shù)比不變，所以副線圈電壓不變，即V, V2示數(shù)不變，根據(jù)歐姆定律得負(fù)載電阻減小，所以變阻器滑片是沿c-d的方向滑動，故A錯誤，D正確，B、由于B兩端電壓增大，所以滑動變阻器 R兩端電壓減小，即電壓表 V3示數(shù)減小，故B錯誤；C、觀察到電流表Ai的示數(shù)增大了 0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了 0.8A, 即原線圈電流增大量小于副線圈電流增大量，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比，所以該變壓器起降壓作用，故C錯誤；故選：D.4 . 一根長為L、橫截面積為S的金屬棒，其材料的電阻率為p ,棒單位體積自由電子數(shù) 為n電子的質(zhì)量為H電荷量為e,在

13、棒兩端加上恒定的電壓時，棒產(chǎn)生電流，自由電 子定向運動的平均速率為V,則金屬棒的電場強度大小為（）A.B.C. p nevD.專題： 電場力與電勢的性質(zhì)專題.分析：利用電流的微觀表達(dá)式求的電流，由電阻的定義式求的電阻，由E= 求的電場強度解答： 解：導(dǎo)體中的電流為I=neSv導(dǎo)體的電阻為R=導(dǎo)體兩端的電壓為U=RI場強為E=聯(lián)立解得E=p nev故選：C5 .如圖所示，一束單色光從空氣入射到棱鏡的 AB面上，經(jīng)AB和AC兩個面折射后從AC 面進(jìn)入空氣，當(dāng)出射角i '和入射角i相等時，出射光線相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為A分析:解答:BCD 9 ,已知棱鏡頂角為a ,則計算棱鏡對該色光的折

14、射率表達(dá)式為（）由幾何關(guān)系可明確在AB邊入射時的入射角和折射角，再由折射定律可求 得折射率.解：由折射定律可知，n=；因入射角和出射角相等，即i=i ' 故由幾何關(guān)系可知，B =； vvi=+B =；故折射率n=; 故選：A.6.如圖所示，abcd為水平放置的平行” ?形光滑金屬導(dǎo)軌，間距為l ,導(dǎo)軌間有垂直 于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計，已知金屬桿MN頃斜放置， 與導(dǎo)軌成9角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動（金 屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好）.則（）A. 電路中感應(yīng)電動勢的大小為B. 電路中感應(yīng)電流的大小為C. 金屬桿所受安培力

15、的大小為D. 金屬桿的熱功率為分析:解答:由導(dǎo)體切割磁感線公式可求得感應(yīng)電動勢的大小，由安培力公式F=BIL可求得安培力以；由P=FV即可求得功率；注意公式中的l均為導(dǎo)軌間的距離.解：A電路中感應(yīng)電動勢的大小E=Blv;公式中的l為切割的有效長度，故 電動勢E=Blv;故A錯誤；B、感應(yīng)電流i=;故B正確；C、安培力的大小F=BIL=;故C錯誤；D 功率p=fv=故D錯誤；故選：B.7.已知均勻帶電的無窮大平面在真空中激發(fā)電場的場強大小為，其中 （7為平面上單位面積所帶的電荷量，？0為常量，如圖所示的平行板電容器，極板正對面積為 S,其間為真空，帶電量為Q,不計邊緣效應(yīng)時，極板可看作無窮大導(dǎo)體

16、板，則極板間的電場強度大小 和兩極板間相互的靜電引力大小分別為（）A.和B.和C.和D.和分析：由題意可明確兩極板單獨在極板部形成的場強大小，根據(jù)電場的疊加可明確合場強；相互作用力可看作極板在對方場強中的受力，即 F=Eq解答： 解：兩極板均看作無窮大導(dǎo)體板，極板上單位面積上的電荷量（7=；則單個極板形成的場強E0=,兩極板間的電場強度為：2X=;兩極板間的相互引力F=EdQ=故選：D.二.解答題（共5小題）8 .在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中， 某同學(xué)用圖釘把白紙固定在水平放置的木板 上，將橡皮條的一端固定在板上一點，兩個細(xì)純套系在橡皮條的另一端，用兩個彈簧測 力計分別拉住兩個細(xì)繩套，互

17、成角度地施加拉力，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)紙面上某一 位置，如圖所示，請將以下的實驗操作和處理補充完整：用鉛筆描下結(jié)點位置，記為O;記錄兩個彈簧測力計的示數(shù)Fi和F2,沿每條細(xì)純(套)的方向用鉛筆分別描出幾個點, 用刻度尺把相應(yīng)的點連成線；只用一個彈簧測力計，通過細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點仍拉到位置O,記錄測力計的示數(shù)F3, 記下細(xì)繩的方向；按照力的圖示要求，作出拉力 Fi, F2, F3;根據(jù)力的平行四邊形定則作出 Fi和F2的合力F;比較 力F3與F的大小和方向 的一致程度,若有較大差異，對其原因進(jìn)行分析，并 作出相應(yīng)的改進(jìn)后再次進(jìn)行實驗.分析：該實驗采用了等效替代的方法，因此要求兩次拉橡皮筋要使

18、橡皮筋的形變相同，即將橡皮筋拉到同一點，力是矢量，因此在記錄時要記錄大小和方 向，步驟中要記下細(xì)繩的方向，才能確定合力的方向，步驟比較力F' 與F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論.解答： 解：步驟中要記下細(xì)繩的方向，才能確定合力的方向，從而用力的圖示 法畫出合力；步驟比較力F3與F的大小和方向，看它們的一致程度，得出結(jié)論.故答案為：記下細(xì)繩的方向；力 F3與F的大小和方向.9 .某同學(xué)為了測量一節(jié)電池的電動勢和阻，從實驗室找到以下器材：一個滿偏電流為100 A阻為2500Q的表頭，一個開關(guān)，兩個電阻箱(0999.9 Q)和若干導(dǎo)線.(1)由于表頭量程偏小，該同學(xué)首先需將表頭改裝成

19、量程為50mA勺電流表，則應(yīng)將表頭與電阻箱 并聯(lián) (填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),并將該電阻箱阻值調(diào)為 5.0 Q.(2)接著該同學(xué)用改裝的電流表對電池的電動勢及阻進(jìn)行測量，實驗電路如圖1所示,通過改變電阻R測相應(yīng)的電流I ,且作相關(guān)計算后一并記錄如表：123456R (Q)95.075.055.045.035.025.0I (mA15.018.724.829.536.048.0IR (V)1.421.401.361.331.261.20根據(jù)表中數(shù)據(jù)，圖2中已描繪出四個點，請將第5、6兩組數(shù)據(jù)也描繪在圖2中，并畫 出IR- I圖線；根據(jù)圖線可得電池的電動勢 E是1.53 V,阻r是 2.0 Q.分析

20、:解答:(1)由電表的改裝原理可明確應(yīng)并聯(lián)一個小電阻分流來擴大電流表量程， 根據(jù)并聯(lián)電路規(guī)律可求得對應(yīng)的電阻；(2)由描點法得出圖象；再由閉合電路歐姆定律求出表達(dá)式，由圖象即可 求出電動勢和電阻.解：(1)電流表量程擴大于50mA即擴大=500倍，則應(yīng)并聯(lián)一個小電阻，其分流應(yīng)為表頭電流的499倍，則有：R=-5Q；(2)根據(jù)描點法作出5、6兩點，再由直線將各點相連即得出對應(yīng)的圖象如 圖所示；(3)因IR即表示電源的路端電壓，則有；IR=E- I (r+RA), 則由圖象可知，對應(yīng)的電動勢為 1.53V,阻為：r= - 5=2.0 Q 故答案為：(1)并聯(lián)，5; (2)如圖所示；1.53, 2.

21、010 . 一質(zhì)量為0.5kg的小物塊放在水平地面上的 A點，距離A點5m的位置B處是一面墻,如圖所示，物塊以v0=9m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度 為7m/s,碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止.g取10m/s2.(1)求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)以；(2)若碰撞時間為0.05s ,求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F;(3)求物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功W分析： (1)對物塊應(yīng)用動能定理可以求出動摩擦因數(shù).(2)對物塊應(yīng)用動量定理可以求出作用力大小.(3)應(yīng)用動能定理可以求出物塊反向運動過程克服摩擦力做的功.解答：解：(1)物塊從A到B過程，由動

22、能定理得：-n mgsB=mv2-mv2,代入數(shù)據(jù)解得：仙=0.32；(2)以向右為正方向，物塊碰撞墻壁過程，由動量定理得：Ft=mv- mw,即：FX 0.05=0.5 X (6) 0.5X7,解得：F=-130N,負(fù)號表示方向向左；(3)物塊向左運動過程，由動能定理得：W=mv=X 0.5X6 2=9J;答：(1)物塊與地面間的動摩擦因數(shù) 卜為0.32;(2)若碰撞時間為0.05s ,碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小 F為 130M(3)物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功 W為9J.11.在xOy平面，有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為 E (圖象未畫出)，由A點斜 射出一質(zhì)量為

23、m帶電量為+q的粒子，B和C是粒子運動軌跡上的兩點，如圖所示，其中10為常數(shù)，粒子所受重力忽略不計，求：(1)粒子從A到C過程中電場力對它做的功；(2)粒子從A到C過程所經(jīng)歷的時間；(3)粒子經(jīng)過C點時的速率.分析： (1)由電場力做功的特點可明確 W=U。而吠£4求得沿電場線方向上的 距離即可求得功；(2)粒子在x軸方向上做勻速直線運動，根據(jù)水平位移可明確 AO BO及 BC時間相等，由豎直方向的勻變速直線運動可求得時間；(3)由類平拋運動規(guī)律可求得水平和豎直豎直，再由運動的合成與分解 求得合速度.解答：解：(1)粒子從A到C電場力做功為 W=qE(yA-yc) =3qE10(2)根據(jù)拋體運動的特點，粒子在 x軸方向做勻速直線運動，由對稱性可知，軌跡是最高點 D在y軸上