2015高考理科綜合物理部分廣東卷精校圖片重繪含答案解析版-文檔

④該小組還借助X和Y中的線性元件和阻值R=21Ω的定值電阻，測量待測電池的電動勢E和內(nèi)阻r，電路如圖16（b）所示所示，閉合S1和S2，電壓表讀數(shù)為3.00V；斷開S2，讀數(shù)為1.00V。利用圖16（a）可算得E=V，r=Ω（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，視電壓表為理想電壓表）35.（18分）如圖17（a）所示，平行長直金屬導(dǎo)軌水平放置，間距L=0.4m。導(dǎo)軌右端接有阻值R=1Ω的電阻，導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，且接觸良好。導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻均不計(jì)，導(dǎo)軌間正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場，bd連線與導(dǎo)軌垂直，長度也為L從0時(shí)刻開始，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小隨時(shí)間t變化，規(guī)律如圖17（b）所示；同一時(shí)刻，棒從導(dǎo)軌左端開始向右勻速運(yùn)動，1s后剛好進(jìn)入磁場。若使棒在導(dǎo)軌上始終以速度v=1m/s做直線運(yùn)動，求：棒進(jìn)入磁場前，回路中的電動勢E；棒在運(yùn)動過程中受到的最大安培力F，以及棒通過三角形abd區(qū)域時(shí)電流i與時(shí)間t的關(guān)系式。

36．（18分）如圖18所示，一條帶有圓軌道的長軌道水平固定，圓軌道豎直，底端分別與兩側(cè)的直軌道相切，半徑R=0.5m。物塊A以V0=6m/s的速度滑入圓軌道，滑過最高點(diǎn)Q，再沿圓軌道滑出后，與直軌上P處靜止的物塊B碰撞，碰后粘在一起運(yùn)動，P點(diǎn)左側(cè)軌道光滑，右側(cè)軌道呈粗糙段，光滑段交替排列，每段長度都為L=0.1m。物塊與各粗糙段間的動摩擦因素都為μ=0.1，A、B的質(zhì)量均為m=1kg（重力加速度g取10m/s2；A、B視為質(zhì)點(diǎn)，碰撞時(shí)間極短）。求A滑過Q點(diǎn)時(shí)的速度大小V和受到的彈力大小F；若碰后AB最終停止在第k個(gè)粗糙段上，求k的數(shù)值；求碰后AB滑至第n個(gè)(n<k)光滑段上的速度Vn與n的關(guān)系式。

2015年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（廣東卷）理科綜合物理部分答案一、單選題(本大題共4題,共計(jì)16分)1、(4分)答案：B

解析：題圖3為位移—時(shí)間圖象，傾斜直線表示勻速直線運(yùn)動，所以0.2~0.5小時(shí)內(nèi)甲、乙均做勻速直線運(yùn)動，加速度為0，故選項(xiàng)A錯誤;由題圖可得0.2~0.5小時(shí)內(nèi)，甲的速度v甲＝

km/h＝

km/h，乙的速度v乙＝

km/h＝

km/h，所以甲的速度比乙的大，故選項(xiàng)B正確;由題圖知，在0.6~0.8小時(shí)內(nèi)，甲的位移為x甲＝(5－10)km＝－5km，乙的位移為x乙＝(5－8)km＝－3km，其中“－”表示位移沿負(fù)方向，所以甲的位移比乙的大，故選項(xiàng)C錯誤;由題圖知，0.8小時(shí)內(nèi)，甲騎行的路程s甲＝(10+10－5)km＝15km，乙騎行的路程s乙＝(8+8－5)km＝11km，所以甲騎行的路程比乙的大，故選項(xiàng)D錯誤。2、(4分)答案：D

解析：在南北方向上，帆板靜止，所以在此方向上帆船相對于帆板向北以速度v運(yùn)動;在東西方向上，帆船靜止，帆板向西以速度v運(yùn)動，所以在此方向上帆船相對于帆板向東以速度v運(yùn)動;以帆板為參照物，帆船朝北偏東45°方向航行，速度大小為v，故選項(xiàng)D正確，選項(xiàng)A、B、C錯誤。3、(4分)答案：C

解析：由I＝，R不變，電壓由220V降至110V，所以電流變?yōu)樵瓉淼模凑{(diào)節(jié)前后副線圈中的電流比為2∶1，故選項(xiàng)A錯誤;由P＝，R不變，電壓U變?yōu)樵瓉淼?，所以功率變?yōu)樵瓉淼?，即調(diào)節(jié)前后副線圈輸出功率比為4∶1，由于輸入功率由輸出功率決定，也可知調(diào)節(jié)前后原線圈輸入功率比為4∶1，故選項(xiàng)B、D均錯誤;調(diào)節(jié)前U2＝n2，調(diào)節(jié)后U2'＝n2'，可得＝2∶1，故選項(xiàng)C正確。4、(4分)答案：B

解析：由r＝，由于兩者動量相等且在同一勻強(qiáng)磁場中，所以α粒子和質(zhì)子運(yùn)動半徑之比等于電荷量反比，即rα∶rH＝qH∶qα＝1∶2，故選項(xiàng)A錯誤;由T＝，則α粒子與質(zhì)子運(yùn)動周期之比為＝2∶1，故選項(xiàng)B正確;由于mαvα＝mHvH，所以vα∶vH＝mH∶mα＝1∶4，故選項(xiàng)C錯誤;由于洛倫茲力F＝qvB，所以＝1∶2，故選項(xiàng)D錯誤。二、多選題(本大題共5題,共計(jì)30分)1、(6分)答案：AB不

解析：此封閉氣體體積不變，外界不對氣體做功，氣體也不對外界做功，氣體通過金屬內(nèi)筒吸熱，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能增大，故選項(xiàng)A正確;封閉氣體分子數(shù)以及分子平均間隔距離不變，則分子勢能不變，內(nèi)能增大說明分子熱運(yùn)動動能增大，封閉氣體分子數(shù)不變所以氣體分子熱運(yùn)動平均動能增大，封閉氣體溫度升高，分子熱運(yùn)動平均速率增大，而單位體積內(nèi)分子數(shù)不變，所以封閉氣體壓強(qiáng)增大，故選項(xiàng)B正確;封閉氣體分子數(shù)與體積不變，所以分子間平均距離不變，所以分子間斥力與引力都不變，故選項(xiàng)C錯誤;封閉氣體溫度升高，分子熱運(yùn)動平均動能增大，分子熱運(yùn)動平均速率增大，并不是所有分子速率都增大，故選項(xiàng)D錯誤。2、(6分)答案：AD不

解析：由He+X，核反應(yīng)遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，可知X為中子n)，故選項(xiàng)A正確;同理由n+Y→H，可知Y為鋰核Li)，所以Y的質(zhì)子數(shù)為3，中子數(shù)為6－3＝3，故選項(xiàng)B錯誤;兩個(gè)核反應(yīng)都釋放核能，所以兩個(gè)核反應(yīng)都存在質(zhì)量虧損，故選項(xiàng)C錯誤;氘核和氚核的核反應(yīng)是兩個(gè)質(zhì)量數(shù)較小的核結(jié)合成質(zhì)量大的核，核反應(yīng)為核聚變反應(yīng)，故選項(xiàng)D正確。3、(6分)答案：BC不

解析：對桿受力分析，桿受重力、三根繩斜向下的拉力、地面的支持力，桿所受向上的支持力與重力和三拉力的合力是一對平衡力，所以選項(xiàng)D錯誤;支持力大于重力，由牛頓第三定律知，桿對地面的壓力大于自身重力，故選項(xiàng)B正確;由于桿處于平衡狀態(tài)，則桿在水平面內(nèi)的合力也應(yīng)為零，所以繩子對桿的拉力在水平方向的合力為零，故選項(xiàng)C正確;三根繩與水平面的夾角不同，而三根繩拉力在水平面內(nèi)分量的矢量和為零，所以三條繩中的張力不相等，故選項(xiàng)A錯誤。4、(6分)答案：BD不

解析：探測器繞星球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力充當(dāng)向心力，即，解得v＝，可知v與探測器質(zhì)量m無關(guān)，所以脫離星球所需的發(fā)射速度v也與探測器質(zhì)量無關(guān)，故選項(xiàng)A錯誤;由F＝知，探測器在地球表面與在火星表面所受引力之比為，所以探測器在地球表面受到的引力比在火星表面的大，故選項(xiàng)B正確;探測器脫離地球表面的速度v脫地＝，探測器脫離火星表面的速度v脫火＝，則，故選項(xiàng)C錯誤;探測器脫離星球的過程，萬有引力做負(fù)功，勢能增大，故選項(xiàng)D正確。5、(6分)答案：BD不

解析：由平衡條件，對于M球EqM＝，解得qN＝，對于N球EqN＝，解得qN＝，所以M、N兩球所帶的電荷量等大，故選項(xiàng)A錯誤;由于M、N兩球在彼此間庫侖力和勻強(qiáng)電場給予的電場力作用下處于平衡狀態(tài)，只能M帶負(fù)電荷，N帶正電荷，若兩個(gè)都帶正電，N不能受力平衡，若兩個(gè)都帶負(fù)電，M不能受力平衡，若M帶正電，N帶負(fù)電，兩個(gè)都不能受力平衡，故選項(xiàng)B正確;靜止時(shí)M、N兩球所受合力均為0，故選項(xiàng)C錯誤;移動M過程中勻強(qiáng)電場給的水平向左的電場力與速度方向成鈍角θ，由W＝Flcosθ，cosθ＜0，所以移動過程中勻強(qiáng)電場對M做負(fù)功，故選項(xiàng)D正確。三、實(shí)驗(yàn)題探究題(本大題共1題,共計(jì)18分)1、(18分)答案：(1).①靠近接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源釋放紙帶②b

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器給紙帶的摩擦阻力

(2).①10b②增大③Y④3.20.50

解析：(1)①為了充分利用紙帶，使紙帶上有更多的點(diǎn)跡，故重物在接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源前要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器下端;因紙帶很快就能通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，所以先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，待打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放紙帶。②重物在重力作用下加速運(yùn)動，相鄰點(diǎn)跡間距應(yīng)越來越大，故選b來分析;誤差的主要原因是空氣阻力、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔給紙帶的摩擦阻力以及振針在紙帶上打點(diǎn)給紙帶的阻力。

(2)①多用電表歐姆擋讀數(shù)不估讀，所測阻值等于指針?biāo)笖?shù)值乘倍率，所以示數(shù)為10×1Ω＝10Ω;由于電壓表內(nèi)阻(RV)與電流表內(nèi)阻(RA)乘積大于元件阻值(Rx)大約值的二次方，即RV·RA＞，所以待測元件為小電阻，應(yīng)選用電流表的外接法，故選b電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。②滑動變阻器滑片P從左向右滑動，待測元件所并聯(lián)的滑動變阻器電阻絲長度增加，電阻變大，待測元件兩端電壓在增大，所以電流表的示數(shù)逐漸增大。③由題圖16(a)中的圖象可知Y線上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線斜率在變化，即各工作狀態(tài)點(diǎn)下Y元件電阻不是定值，X元件是定值電阻，所以Y元件是非線性元件，X元件是線性元件。④由題圖16(a)知R線＝10Ω，當(dāng)S1、S2均閉合時(shí)，由閉合電路歐姆定律E＝UV1+r，得E＝3+r(V)，當(dāng)S1閉合S2斷開時(shí)，由閉合電路歐姆定律E＝UV2+(r+R)，得E＝1+(r+21)(V)，聯(lián)立以上兩式解得E＝3.15V，r＝0.5Ω，由于要求結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字，所以E＝3.2V，r＝0.50Ω。四、計(jì)算題(本大題共2題,共計(jì)36分)1、(18分)答案：(1).0.04V

(2).0.04Ni＝t－1(A)(1.0s≤t≤1.2s)

解析：(1)棒進(jìn)入磁場前對于該電路由法拉第電磁感應(yīng)定律

E＝＝S

由題意S＝()2＝

由題圖(b)得0~1.0s內(nèi)＝0.5T/s

所以有E＝×0.5V＝0.04V。

(2)當(dāng)桿經(jīng)bd位置時(shí)，棒受最大安培力F，此時(shí)電路中只有動生電動勢E＝BLv

電路中電流為I＝

棒受最大安培力為F＝BIL＝

代入數(shù)據(jù)解得F＝

N＝0.04N

在t0＝1s之后棒進(jìn)入abd區(qū)域，t時(shí)刻棒的有效切割長度由幾何知識知lt＝2v(t－t0)

則t時(shí)刻電路中的動生電動勢為有e＝Bltv

所以t時(shí)刻電路中的電流i＝

代入數(shù)據(jù)，整理可得i＝t－1(A)(1.0s≤t≤1.2s)。2、(18分)答案：(1).4m/s22N

(2).45

(3).vn＝(m/s)(n＜45)

解析：(1)由A到Q過程對物塊A由動能定理

－mg2R＝mv2－

代入數(shù)據(jù)解得v＝4m/s

設(shè)物塊A在Q處受外壁指向軌道圓心的彈力，對經(jīng)Q處的物塊A由牛頓第二定律

F+mg＝

代入數(shù)據(jù)解得F＝22N

F＝22N＞0，所以假設(shè)正確，即軌道外壁給物塊A指向圓心的彈力，彈力大