2015年高考物理試題及解析分類匯編(192頁)_第1頁
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文檔簡介

1、2015年高考物理試題分類匯編目錄2015年高考物理-光學22015年高考物理-靜電場92015年高考物理-直線運動252015年高考物理-磁場312015年高考物理-電磁感應482015年高考物理-動量專題632015年高考物理-恒定電流712015年高考物理-機械能902015年高考物理-機械振動和機械波1072015年高考物理-交變電流1152015年高考物理-牛頓運動定律1202015年高考物理-拋體和圓周運動1292015年高考物理-萬有引力和天體運動1392015年高考物理-原子物理1462015年高考物理-電學實驗1522015年高考物理-力學實驗1692015年高考物理-相互作

2、用1782015年高考物理-選修3-3 熱學1852015年高考物理-光學(2015新課標I-34(1))【物理選修3-4】(15分)(5分)在雙縫干涉實驗中,分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫,在雙縫后的屏幕上,紅光的干涉條紋間距x1與綠光的干涉條紋間距x2相比x1_x2 (填“”“”或“”)。若實驗中紅光的波長為630nm,雙縫到屏幕的距離為1m,測得第一條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5nm,則雙縫之間的距離為 mm?!敬鸢浮浚?) (2分) 0.300 (3分)【考點】實驗三:用雙縫干涉測光的波長【解析】光的雙縫干涉條紋間距x = (為光的波長,L為屏與雙縫之間距離,d為雙縫之間距

3、離),紅光波長長紅 綠 ,所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大,即x1 x2 , 條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得x = 10.5mm5 = 2.1mm = 2.110-2m ,根據(jù)x = 可得d = ,代入數(shù)值得:d = 3.0010-4m = 0.300mm .【2015新課標II-34】34.物理選修3-4(15分)(1)(5分) 如圖,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為,經折射后射出a、b兩束光線,則 (填正確答案標號,選對1個給2分,選對2個得4分,選對3個得5分,每選錯1個扣3分,最低得分0分)A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度B. 在真空中,a光的波長小于b

4、光的波長C. 玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率D.若改變光束的入射方向使角逐漸變大,則折射光線a首先消失E.分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距【答案】ABD【解析】試題分析:由圖可知:玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率,故C錯誤;在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度,故A正確;a光的頻率大于b光的頻率,在真空中,a光的波長小于b光的波長,故B正確;若改變光束的入射方向使角逐漸變大,因為a光的折射率大,則折射光線a首先消失,故D正確;a光的波長小于b光的波長,分別用a、b光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距小

5、于b光的干涉條紋間距,故E錯誤??键c:光的折射;光的干涉【2015重慶-11(1)】.選修3-4(6分)虹和霓是太陽光在水珠內分別經過一次和兩次反射后出射形成的,可用白光照射玻璃球來說明.兩束平行白光照射到透明玻璃球后,在水平的白色桌面上會形成MN和PQ兩條彩色光帶,光路如題11圖1所示.M 、N、P、Q點的顏色分別為A。紫、紅、紅、紫 B.紅、紫、紅、紫 C.紅、紫、紫、紅 D.紫、紅、紫、紅【答案】A【解析】試題分析:白光中的可見光部分從紅到紫排列,對同一介質的折射率,由折射定律知紫光的折射角較小,由光路可知,紫光將到達M點和Q點,而紅光到達N點和P點,故選A??键c:本題考查光的折射和全反

6、射、光路、折射率。(2015四川-3)直線P1P2過均勻玻璃球球心O,細光束a、b平行且關于P1P2對稱,由空氣射入玻璃球的光路如圖。a、b光相比A玻璃對a光的折射率較大 B玻璃對a光的臨界角較小Cb光在玻璃中的傳播速度較小 Db光在玻璃中的傳播時間較短【答案】C考點:對折射率、臨界角、光的折射定律的理解與應用?!?015山東-38(2)】半徑為R、介質折射率為n的透明圓柱體,過其軸線OO的截面如圖所示。位于截面所在平面內的一細束光線,以角i0由O點入射,折射光線由上邊界的A點射出。當光線在O點的入射角減小至某一值時,折射光線在上邊界的B點恰好發(fā)生全反射。求A、B兩點間的距離。【答案】考點:光

7、的折射定律;全反射. 【2015福建-13】13.如圖,一束光經玻璃三棱鏡折射后分為兩束單色光a、b,波長分別為a、b,該玻璃對單色光a、b的折射率分別為na、nb,。則 ( ) A. anb, B. ab , na nb, C . ab , na b , na nb【答案】B【2015北京-21(1)】.(18 分) “測定玻璃的折射率”的實驗中,在白紙上放好玻璃磚,aa和 bb分別是玻璃磚與空氣的兩個界面,如圖 1 所示,在玻璃磚的一側插上兩枚大頭針 P1和P2,用“+”表示大頭針的位置,然后在另一側透過玻璃磚觀察并依次插上 P3和 P4。在插 P3和 P4時,應使A.P3只擋住 P1的像

8、B.P4只擋住 P2的像C.P3同時擋住 P1、P2的像【答案】C【難度】【考點】測定玻璃的折射率【解析】測定玻璃折射率相對較簡單,需要了解本實驗的具體實驗步驟即可解題;【2015安徽-18】如圖所示,一束單色光從空氣入射到棱鏡的AB面上,經AB和AC兩個面折射后從AC面進入空氣。當出射角和入射角i相等時,出射光線相對于入射光線偏轉的角度為。已知棱鏡頂角為,則計算棱鏡對該色光的折射率表達式為A B C D : 【答案】A考點:考查折射率知識。 :學_科_網Z_X_X_K【2015江蘇-12】B、(3)人造樹脂時常用的眼鏡片材料,如圖所示,光線射在一人造樹脂立方體上,經折射后,射在桌面上的P點,

9、已知光線的入射角為30,OA=5cm,AB=20cm,BP=12cm,求該人造樹脂材料的折射率n(1)【答案】BC【解析】在同種介質中,超聲波的傳播速度保持不變,根據(jù)多普勒效應可知,頻率變高,所以BC正確。(2)【答案】1.5 不容易【2015海南-16】(2)一半徑為R的半圓形玻璃磚,橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角r(rQB. 直線c位于某一等勢面內,MNC. 若電子由M點運動到Q點,電場力做正功D. 若電子由P點運動到Q點,電場力做負功【答案】B【考點】電場強度;電場線;電勢能、電勢;電勢差;勻強電場中電勢差與電場強度的關系?!窘馕觥吭趧驈婋妶鲋校驗殡娮訋ж撾?,從M到N和P做功相

10、等,說明電勢差相等,即N和P的電勢相等,電場力對電子做負功,由W= qU,q=-e, 則得M-N=M-P0,說明MQ為高電勢,NP為低電勢。所以直線c位于某一等勢線內,選項A錯B對。勻強電場中等勢線為平行的直線,所以NP和MQ分別是兩條等勢線,M=QP、電子從M點運動到Q點,初末位置電勢相等,電場力不做功,選項C錯。電子由P點運動到Q點,電場力做正功,電勢能減少,選項D錯?!?015新課標II-14】14. 如圖,兩平行的帶電金屬板水平放置。若在兩板中間a點從靜止釋放一帶電微粒,微粒恰好保持靜止狀態(tài)?,F(xiàn)將兩板繞過a點的軸(垂直于紙面)逆時針旋轉,再由a點從靜止釋放一同樣的微粒,改微粒將A保持靜

11、止狀態(tài) B.向左上方做勻加速運動C.向正下方做勻加速運動 D.向左下方做勻加速運動【答案】D【解析】試題分析:現(xiàn)將兩板繞過a點的軸(垂直于紙面)逆時針旋轉時,兩板間的電場強度不變,電場力也不變,所以現(xiàn)將兩板繞過a點的軸(垂直于紙面)逆時針旋轉后,帶電微粒受兩大小相等的力的作用,合力方向向左下方,故微粒將向左下方做勻加速運動,故D正確,A、B、C錯誤。考點:電容器;電場力;力的平衡【2015新課標II-24】24.(12分)如圖,一質量為m、電荷量為q(q0)的例子在勻強電場中運動,A、B為其運動軌跡上的兩點。已知該粒子在A點的速度大小為v0,方向與電場方向的夾角為60;它運動到B點時速度方向與

12、電場方向的夾角為30。不計重力。求A、B兩點間的電勢差?!敬鸢浮靠键c:動能定理;帶電粒子在電場中運動(2015浙江-14)下列說法正確的是A電流通過導體的熱功率與電流大小成正比B力對物體所做的功與力的作用時間成正比C電容器所帶電荷量與兩極板間的電勢差成正比D彈性限度內,彈簧的勁度系數(shù)與彈簧伸長量成正比【答案】C考點:電功率,功,電容,胡克定律(2015浙江-16)如圖所示為靜電力演示儀,兩金屬極板分別固定于絕緣支架上,且正對平行放置。工作時兩板分別接高壓直流電源的正負極,表面鍍鋁的乒乓球用絕緣細線懸掛在金屬極板中間,則A乒乓球的左側感應出負電荷B乒乓球受到擾動后,會被吸在左極板上C乒乓球共受到

13、電場力,重力和庫侖力三個力的作用D用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸,放開后乒乓球會在兩極板間來回碰撞【答案】D【解析】試題分析:從圖中可知金屬板右側連接電源正極,所以電場水平向左,故乒乓球上的電子移動到右側,即乒乓球的右側感應出負電荷,A錯誤;乒乓球右側帶負電,受到的電場力向右,乒乓球左側帶正電,受到的電場力向左,因為左右兩側感應出的電荷量相等,所以受到的電場力相等,乒乓球受到擾動后,最終仍會靜止,不會吸附到左極板上,B錯誤;乒乓球受到重力和電場力作用,庫侖力即為電場力,C錯誤;用絕緣棒將乒乓球撥到與右極板接觸,乒乓球帶正電,在電場力作用下,與左極板接觸,然后乒乓球帶負電,又在電場力作用下,運

14、動到右極板,與右極板接觸后乒乓球帶正電,在電場力作用下,運動到左極板,如此重復,即乒乓球會在兩極板間來回碰撞,D正確;考點:考查了庫侖力,靜電感應(2015浙江-20)如圖所示,用兩根長度相同的絕緣細線把一個質量為0.1kg的小球A懸掛到水平板的MN兩點,A上帶有的正電荷。兩線夾角為120,兩線上的拉力大小分別為和。A的正下方0.3m處放有一帶等量異種電荷的小球B,B與絕緣支架的總質量為0.2kg(重力加速度取;靜電力常量,AB球可視為點電荷)則A支架對地面的壓力大小為2.0NB兩線上的拉力大小C將B水平右移,使M、A、B在同一直線上,此時兩線上的拉力大小為D將B移到無窮遠處,兩線上的拉力大小

15、【答案】BC考點:庫侖定律,共點力平衡條件(2015四川-6)如圖所示,半圓槽光滑、絕緣、固定,圓心是O,最低點是P,直徑MN水平,a、b是兩個完全相同的帶正電小球(視為點電荷),b固定在M點,a從N點靜止釋放,沿半圓槽運動經過P點到達某點Q(圖中未畫出)時速度為零。則小球aA從N到Q的過程中,重力與庫侖力的合力先增大后減小B從N到P的過程中,速率先增大后減小C從N到Q的過程中,電勢能一直增加D從P到Q的過程中,動能減少量小于電勢能增加量【答案】BC考點:孤立點電荷等勢面特征、庫侖定律、平行四邊形定則、功能關系、能量守恒定律的應用。(2015四川-10)(18分)如圖所示,粗糙、絕緣的直軌道O

16、B固定在水平桌面上,B端與桌面邊緣對齊,A是軌道上一點,過A點并垂直于軌道的豎直面右側有大小E1.5106N/C,方向水平向右的勻強電場。帶負電的小物體P電荷量是2.0106C,質量m0.25kg,與軌道間動摩擦因數(shù)0.4,P從O點由靜止開始向右運動,經過0.55s到達A點,到達B點時速度是5m/s,到達空間D點時速度與豎直方向的夾角為,且tan1.2。P在整個運動過程中始終受到水平向右的某外力F作用,F(xiàn)大小與P的速率v的關系如表所示。P視為質點,電荷量保持不變,忽略空氣阻力,取g10 m/s2,求:(1)小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間;(2)小物體P從A運動至D的過程,電場力做

17、的功?!敬鸢浮浚?)t10.5s;(2)W9.25J。【解析】試題分析:(1)物體P在水平桌面上運動時,豎直方向上只受重力mg和支持力N作用,因此其滑動摩擦力大小為:fmg1N根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,物體P在速率v02m/s時,所受水平外力F12Nf,因此,在進入電場區(qū)域之前,物體P做勻加速直線運動,設加速度為a1,不妨設經時間t1速度為v12m/s,還未進入電場區(qū)域。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有:v1a1t1根據(jù)牛頓第二定律有:F1fma1由式聯(lián)立解得:t10.5s0.55s,所以假設成立即小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間為t10.5s(2)當物體P在速率v25m/s時,所受水平外力F26

18、N,設先以加速度a2再加速t20.05s至A點,速度為v2,根據(jù)牛頓第二定律有:F2fma2 根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有:v2v1a2t2 由式聯(lián)立解得:v23m/s 物體P從A點運動至B點的過程中,由題意可知,所受水平外力仍然為F26N不變,設位移為x1,加速度為a3,根據(jù)牛頓第二定律有:F2fqEma3 根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有:2a3x1 由式聯(lián)立解得:x11m 根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,當物體P到達B點時,水平外力為F3qE3N,因此,離開桌面在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上只受重力,做自由落體運動,設運動至D點時,其水平向右運動位移為x2,時間為t3,則在水平方向上有:x2vBt3 根

19、據(jù)幾何關系有:cot 由式聯(lián)立解得:x2m 所以電場力做的功為:WqE(x1x2)由式聯(lián)立解得:W9.25J考點:物體的受力分析、牛頓第二定律、勻變速直線運動規(guī)律、平拋運動規(guī)律、功的定義式的應用?!?015山東-18】直角坐標系xOy中,M、N兩點位于x軸上,G、H兩點坐標如圖,M、N兩點各固定一負點電荷,一電量為Q的正點電荷置于O點時,G點處的電場強度恰好為零。靜電力常量用k表示。若將該正點電荷移到G點,則H點處場強的大小和方向分別為A.,沿y軸正向 B.,沿y軸負向C.,沿y軸正向 D.,沿y軸負向【答案】B考點:場強的疊加.【2015山東-20】. 如圖甲,兩水平金屬板間距為d,板間電場

20、強度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻,質量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時間內微粒勻速運動,T時刻微粒恰好經金屬邊緣飛出。微粒運動過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關于微粒在時間內運動的描述,正確的是A.末速度大小為 B.末速度沿水平方向C.重力勢能減少了 D.克服電場力做功為【答案】BC考點:帶電粒子在復合場中的運動.【2015廣東-21】21.如圖8所示的水平勻強電場中,將兩個帶電小球M和N分別沿圖示路徑移動到同一水平線上的不同位置,釋放后,M、N保持靜止,不計重力,則A.M的帶電量比N大 B.M帶負電荷,N帶正電荷C.靜止時M受到的合力比N大 D.移動過程中勻強電

21、場對M做負功【答案】BD【考點】共點力的平衡;靜電場;電場線;電勢能;功【解析】本題考查了靜電場知識,由于電場中M、N都保持靜止,以M、N整體為研究對象,根據(jù)平衡條件和電場強度方向的規(guī)定,可判斷出M、N一定帶等量的異種電荷,選項A錯誤;若M帶正電,N帶負電,則M、N不能保持靜止,要相互靠近,不符題意,故只能M帶負電,N帶正電,選項B正確;靜止時,M、N所受的合力均為0 ,選項C錯誤;根據(jù)電勢能EP = q,由于M帶負電,沿電場線方向電勢降低,在移動M過程中電勢能增加,電場力對M做負功(或者由功W = Eqscos,為電場力和位移的方向夾角為鈍角,W 0 ,做負功)?!?015北京-24】.(2

22、0 分)真空中放置的平行金屬板可以作為光電轉換裝置,如圖所示,光照前兩板都不帶電。以光照射 A 板,則板中的電子可能吸收光的能量而逸出。假設所有逸出的電子都垂直于 A 板向 B 板運動,忽略電子之間的相互作用。保持光照條件不變 ,a 和 b 為接線柱。 已知單位時間內從 A 板逸出的電子數(shù)為 N,電子逸出時的最大動能為 ,元電荷為 e。( 1 ) 求 A 板和 B 板之間的最大電勢差 ,以及將 a、b 短接時回路中的電流 I短( 2 ) 圖示裝置可看作直流電源,求其電動勢 E 和內阻 r。( 3 ) 在 a 和 b 之間連接一個外電阻時,該電阻兩端的電壓為 U,外電阻上的消耗電功率設為 P;單

23、位時間內到達 B 板的電子,在從 A 板運動到 B 板的過程中損失的動能之和設為 。 請推導證明: 。( 注意:解題過程中需要用到、但題目沒有給出的物理量,要在解題中做必要的說明 )【答案】(1) , (2) (3)見解析【難度】【考點】光電效應、閉合電路歐姆定律、電流的微觀解釋、電場【解析】(1) A 板中逸出的電子累積在 B 板上,在 A、B 兩板間形(1) A 板中逸出的電子累積在 B 板上,在 A、B 兩板間形成由 A 指向 B 的電場。從 A 板后續(xù)逸出的電子在向 B 板運動的過程中會受到電場力的作用而做減速運動。達到穩(wěn)定狀態(tài)時,從 A 板逸出的最大動能的電子到 B 板時動能恰好為零

24、。根據(jù)動能定理 從而得到 若將 a、b 短接,則兩板間電勢差為零,從而兩板間無電場,從 A 板逸出的電子均能完整通過整個回路,即短路電流 (2)當外電路斷路時,A、B 兩板間電壓為該直流電源的電動勢。電源內阻 (3)證明:設連接外電阻之后,單位時間內到達 B 板的電子個數(shù)為則回路中電流 外電阻上消耗的電功率 P=UI 單位時間內到達 B 板的電子,從 A 板運動到 B 板過程中損失的動能之和為 綜合式可得, 【2015安徽-14】圖示是粒子(氦原子核)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為重金屬原子核靜止不動。圖中所標出的粒子在各點處的加速度方向正確的

25、是AM點 BN點 CP點 DQ點【答案】C考點:考查庫侖定律和牛頓第二定律?!?015安徽-15】由庫侖定律可知,真空中兩個靜止的點電荷,帶電荷量分別為q1和q2。其間距離為r時,它們之間相互作用力的大小為,式中k為靜電力常量。若用國際單位制的基本單位表示,k的單位應為AkgA2m3 BkgA-2m3s-4 Ckgm2C-2 DNm2A-2【答案】B【解析】試題分析:由可得單位為,故選B??键c:考查庫侖定律和單位制。【2015安徽-20】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,其中為平面上單位面積所帶的電荷量,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,帶電荷量

26、為Q。不計邊緣效應時,極板可看作無窮大導體板,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【答案】D【解析】試題分析:由公式,正負極板都有場強,由場強的疊加可得,電場力,故選D。考點:考查電場知識?!?015安徽-23】.(16分)在xOy平面內,有沿y軸負方向的勻強電場,場強大小為E(圖中未畫出),由A點斜射出一質量為m,帶電荷量為+q的粒子,B和C是粒子運動軌跡上的兩點,如圖所示,其中l(wèi)0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過程所經歷的時間;(3)粒子經過C點時的速率。【答案】(1)(2)(3)【解

27、析】試題分析:(1)。考點:本題考查帶電粒子在電場中的運動、拋體運動等知識。【2015江蘇-2】2靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在,我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載春秋緯 考異郵中有玳瑁吸衣若只說,但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是A梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑B帶電小球移至不帶電金屬球附近,兩者相互吸引C小線圈接近通電線圈過程中,小線圈中產生電流D從干燥的地毯走過,手碰到金屬把手時有被電擊的感覺【答案】C【解析】:小線圈接近通電線圈過程中,消息安全中產生感應電流是電磁感應現(xiàn)象,不是靜電現(xiàn)象,所以C正確。【2015江蘇-7】7一帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強電場,電場方向水平向左,不計空氣阻力,則

28、小球A做直線運動 B做曲線運動 C速率先減小后增大,D速率先增大后減小【答案】BC【解析】由題意知,小球受重力、電場力作用,合外力的方向與初速度的方向夾角為鈍角,故小球做曲線運動,所以A錯誤;B正確;在運動的過程中合外力先做負功后做正功,所以C正確;D錯誤?!?015江蘇-8】8兩個相同的負電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示,c時兩負電荷連線的中點,d點在正電荷的正上方,c、d到正電荷的距離相等,則Aa點的電場強度比b點的大Ba點的電勢比b點的高Cc點的電場強度比d點的大Dc點的電勢比d點的低【答案】ACD【2015海南-5】如圖,一充電后的平行板電容器的兩極板相距l(xiāng),在正極板附近有一質

29、量為M、電荷量為q(q0)的粒子,在負極板附近有另一質量為m、電荷量為-q的粒子,在電場力的作用下,兩粒子同時從靜止開始運動。已知兩粒子同時經過一平行于正極板且與其相距的平面。若兩粒子間相互作用力可忽略,不計重力,則M:m為( )A. 3:2 B. 2:1 C. 5:2 D. 3:1 【答案】A【解析】設電場強度為E,兩粒子的運動時間相同,對M有,;對m有,聯(lián)立解得,A正確;【2015海南-7】7如圖,兩電荷量分別為Q(Q0)和-Q的點電荷對稱地放置在x軸上原點O的兩側,a點位于x軸上O點與點電荷Q之間,b位于y軸O點上方。取無窮遠處的電勢為零,下列說法正確的是A.b點的電勢為零,電場強度也為

30、零B.正的試探電荷在a點的電勢能大于零,所受電場力方向向右C.將正的試探電荷從O點移到a點,必須克服電場力做功D.將同一正的試探電荷先后從O、b點移到a點,后者電勢能的變化較大【答案】BC【解析】因為等量異種電荷在其連線的中垂線上的電場方向為水平指向負電荷,所以電場方向與中垂線方向垂直,故中垂線為等勢線,因為中垂線延伸到無窮遠處,所以中垂線的電勢為零,故b點的電勢為零,但是電場強度不為零,A錯誤;等量異種電荷連線上,電場方向由正電荷指向負電荷,方向水平向右,在中點O處電勢為零,O點左側電勢為正,右側電勢為負,又知道正電荷在正電勢處電勢能為正,故B正確;O點的電勢低于a點的電勢,電場力做負功,所

31、以必須克服電場力做功,C正確;O點和b點的電勢相等,所以先后從O、b點移到a點,電場力做功相等,電勢能變化相同,D錯誤;【2015天津-7】7如圖所示氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速地飄入電場線水平向右的加速電場E1 ,之后進入電場線豎直向下的勻強電場E2發(fā)生偏轉,最后打在屏上。整個裝置處于真空中,不計粒子重力及其相互作用,那么 A偏轉電場E2對三種粒子做功一樣多 B三種粒子打到屏上的速度一樣大 C三種粒子運動到屏上所用的時間相同 D三種粒子一定打到屏上的同一位置【答案】AD2015年高考物理-直線運動【2015重慶-6(1)】.(19分)同學們利用如題6圖1所示方法估測反應時間。首先

32、,甲同學捏住直尺上端,使直尺保持豎直狀態(tài),直尺零刻度線位于乙同學的兩指之間。當乙看見甲放開直尺時,立即用手指捏直尺,若捏住位置的刻度讀數(shù)為,則乙同學的反應時間為 (重力加速度為)。基于上述原理,某同學用直尺制作測量反應時間的工具,若測量范圍為00.4s,則所用直尺的長度至少為 cm(取10m/s2);若以相等時間間隔在該直尺的另一面標記出表示反應時間的刻度線,則每個時間間隔在直尺上對應的長度是 的(選填“相等”或“不相等”).【答案】, 80, 不相等【解析】試題分析:在人的反應時間內直尺做自由落體運動,有,解得;反應時間最長為,需要直尺的長度為;自由落體運動從計時開始連續(xù)相等時間的位移為1:

33、4:9:16,而相等時間內的位移為1:3:5:7,故長度不相等。考點:本題考查研究自由落體運動的規(guī)律。(2015浙江-15)如圖所示,氣墊導軌上滑塊經過光電門時,其上的遮光條將光遮住,電子計時器可自動記錄遮光時間,測得遮光條的寬度為,用近似代表滑塊通過光電門時的瞬時速度,為使更接近瞬時速度,正確的措施是A換用寬度更窄的遮光條B提高測量遮光條寬度的精確度D使滑塊的釋放點更靠近光電門D增大氣墊導軌與水平面的夾角【答案】A考點:平均速度和瞬時速度(2015四川-9)(15分)嚴重的霧霾天氣,對國計民生已造成了嚴重的影響,汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源,“鐵腕治污”已成為國家的工作重點,地鐵列車可實現(xiàn)

34、零排放,大力發(fā)展地鐵,可以大大減少燃油公交車的使用,減少汽車尾氣排放。若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動,先勻加速運動20s達到最高速度72km/h,再勻速運動80s,接著勻減速運動15s到達乙站停住。設列車在勻加速運動階段牽引力為1106N,勻速階段牽引力的功率為6103kW,忽略勻減速運動階段牽引力所做的功。(1)求甲站到乙站的距離;(2)如果燃油公交車運行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同,求公交車排放氣體污染物的質量。(燃油公交車每做1焦耳功排放氣體污染物3106克)【答案】(1)s1950m;(2)m2.04kg【解析】試題分析:(1)根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知,地鐵

35、列車勻加速運動的位移為:s1 勻減速運動的位移為:s3 根據(jù)勻速運動規(guī)律可知,地鐵列車勻速運動的位移為:s2vt2 根據(jù)題意可知,甲站到乙站的距離為:ss1s2s3 由式聯(lián)立,并代入數(shù)據(jù)解得:s1950m(2)地鐵列車在從甲站到乙站的過程中,牽引力做的功為:W1Fs1Pt2 根據(jù)題意可知,燃油公交車運行中做的功為:W2W1 由式聯(lián)立,并代入數(shù)據(jù)解得:W26.8108J所以公交車排放氣體污染物的質量為:m31096.8108kg2.04kg考點:勻速直線運動與勻變速直線運動規(guī)律的應用,以及功大小的計算?!?015山東-14】距地面高5m的水平直軌道A、B兩點相距2m,在B點用細線懸掛一小球,離地

36、高度為h,如圖。小車始終以的速度沿軌道勻速運動,經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下,小車運動至B點時細線被軋斷,最后兩球同時落地。不計空氣阻力,取重力加速度的大小??汕蟮胔等于A1.25m B2.25m C3.75m D4.75m【答案】A考點:自由落體運動.【2015廣東-13】13.甲乙兩人同時同地出發(fā)騎自行車做直線運動,前1小時內的位移-時間圖像如圖3所示。下列表述正確的是A0.2-0.5小時內,甲的加速度比乙的大B0.2-0.5小時內,甲的速度比乙的大C0.6-0.8小時內,甲的位移比乙的小D0.8小時內,甲、乙騎行的路程相等【答案】B【考點】位移、速度和加速度;勻變速直線運

37、動圖像【解析】該題圖像為位移-時間圖像,圖像斜率大小代表速度大小,分析各段甲乙運動情況:00.2h內均做勻速直線運動,速度相等,加速度均為0,選項A錯誤 ;在0.20.5h內做勻速直線運動,甲的速度大于乙的速度,加速度均為0 ,選項B正確;在0.50.6h內均靜止,在0.60.8h內均做勻速直線運動,但甲的速度大于乙的速度,加速度均為0,甲的位移是-5km,大小是5km,乙的位移是-3km,大小為3km,選項C錯誤 ;整個0.8h內,甲的路程是15km ,乙的路程是11km , 選項D錯誤。【2015廣東-34】34(1)(8分)某同學使用打點計時器測量當?shù)氐闹亓铀俣?。請完成以下主要實驗步驟

38、:按圖14(a)安裝實驗器材并連接電源;豎直提起系起有重物的紙帶,使重物 (填“靠近”或“遠離”)計時器下端; , ,使重物自由下落;關閉電源,取出紙帶;換新紙帶重復實驗。圖14(b)和(c)是實驗獲得的兩條紙帶,應選取 (填“b”或“c”)來計算重力加速度。在實驗操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下,得到的結果仍小于當?shù)刂亓铀俣龋饕蚴强諝庾枇?。 【考點】研究勻變速直線運動實驗和驗證機械能守恒定律實驗改編【答案】靠近 先接通電源,待打點穩(wěn)定后釋放紙帶 b 紙帶與打點計時器間存在摩擦阻力【2015福建-20】20(15分)一摩托車由靜止開始在平直的公路上行駛,其運動過程的v-t圖像如圖所示,

39、求:(1) 摩托車在0-20s這段時間的加速度大小a;(2) 摩托車在0-75s這段時間的平均速度大小?!敬鸢浮浚?)1.5m/s2 (2)20 m/s試題分析:(1)由圖知,在0-20s內做勻加速運動,根據(jù),可求加速度a=1.5m/s2;(2)根據(jù)v-t圖像與坐標軸圍面積表示位移可求在0-75s時間內位移為x=1500m,所以平均速度為【2015江蘇-5】5如圖所示,某“闖關游戲”的筆直通道上每隔8m設有一個關卡,各關卡同步放行和關閉,放行和關閉的時間分別為5s和2s。關卡剛放行時,一同學立即在關卡1處以加速度由靜止加速到2m/s,然后勻速向前,則最先擋住他前進的關卡是A關卡2 B關卡3 C

40、關卡4 D關卡5【答案】C【解析】:由題意知,該同學先加速后勻速,速度增大到2m/s用時t1=1s,在加速時間內通過的位移,t2=4s,x2=vt2=8m,已過關卡2,t3=2s時間內x3=4m,關卡打開,t4=5s,x4=vt4=10m,此時關卡關閉,距離關卡4還有1m,到達關卡4還需t5=1/2s,小于2s,所以最先擋在面前的是關卡4,故C正確。2015年高考物理-磁場(2015新課標I-14). 兩相鄰的勻強磁場區(qū)域的磁感應強度大小不同,方向平行。一速度方向與磁感應強度方向垂直的帶電粒子(不計重力),從較強磁場區(qū)域進入到較弱磁場區(qū)域后,粒子的A. 軌道半徑減小,角速度增大 B. 軌道半徑

41、減小,角速度減小C. 軌道半徑增大,角速度增大 D. 軌道半徑增大,角速度減小【答案】D【考點】洛倫茲力的公式;帶電粒子在勻強磁場中的運動【解析】由于磁場方向與速度方向垂直,粒子只受洛倫茲力作用,帶電粒子在磁場中所受的洛倫茲力提供所需的向心力:qvB=mv2r ,得到軌道半徑r=mvqB ,由于洛倫茲力不做功,故帶電粒子的線速度v不變,當粒子從較強到較弱磁場區(qū)域后,B減少時,r增大;由角速度=vr 可判斷角速度減小,故選項D正確?!?015新課標II-18】18. 指南針是我國古代四大發(fā)明之一。關于指南針,下列說明正確的是A. 指南針可以僅具有一個磁極B. 指南針能夠指向南北,說明地球具有磁場

42、C.指南針的指向會受到附近鐵塊的干擾D.在指南針正上方附近沿指針方向放置一直導線,導線通電時指南針不偏轉【答案】BC考點:安培定則【2015新課標II-19】19. 有兩個勻強磁場區(qū)域I和 II,I中的磁感應強度是II中的k倍,兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動。與I中運動的電子相比,II中的電子A. 運動軌跡的半徑是I中的k倍 :B. 加速度的大小是I中的k倍C. 做圓周運動的周期是I中的k倍D. 做圓周運動的角速度是I中的k倍【答案】AC :學_科_網【解析】考點:帶電粒子在磁場中的運動;圓周運動【2015重慶-1】. 題1圖中曲線a、b、c、d為氣泡室中某放射物質發(fā)生衰變放出的

43、部分粒子的經跡,氣泡室中磁感應強度方向垂直紙面向里。以下判斷可能正確的是A.a、b為粒子的經跡 B. a、b為粒子的經跡 C. c、d為粒子的經跡 D. c、d為粒子的經跡【答案】D考點:本題考查放射線的性質、帶電粒子在磁場中的運動?!?015重慶-7】.(15分)音圈電機是一種應用于硬盤、光驅等系統(tǒng)的特殊電動機.題7圖是某音圈電機的原理示意圖,它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構成,線圈邊長為,匝數(shù)為,磁極正對區(qū)域內的磁感應強度方向垂直于線圈平面豎直向下,大小為,區(qū)域外的磁場忽略不計.線圈左邊始終在磁場外,右邊始終在磁場內,前后兩邊在磁場內的長度始終相等.某時刻線圈中電流從P流向,大小為

44、()求此時線圈所受安培力的大小和方向。()若此時線圈水平向右運動的速度大小為,求安培力的功率【答案】(1),方向水平向右 ;(2)考點:本題考查安培力、功率。【2015重慶-9】.(18分)題9圖為某種離子加速器的設計方案.兩個半圓形金屬盒內存在相同的垂直于紙面向外的勻強磁場.其中和是間距為的兩平行極板,其上分別有正對的兩個小孔和,P為靶點,(為大于1的整數(shù)).極板間存在方向向上的勻強電場,兩極板間電壓為.質量為、帶電量為的正離子從點由靜止開始加速,經進入磁場區(qū)域.當離子打到極板上區(qū)域(含點)或外殼上時將會被吸收.兩虛線之間的區(qū)域無電場和磁場存在,離子可勻速穿過.忽略相對論效應和離子所受的重力

45、.求:(1)離子經過電場僅加速一次后能打到P點所需的磁感應強度大??; :Zxxk.Com(2)能使離子打到P點的磁感應強度的所有可能值;(3)打到P點的能量最大的離子在磁場中運動的時間和在電場中運動的時間?!敬鸢浮浚?) (2),(3),【解析】試題分析:(1)離子經電場加速,由動能定理:,可得磁場中做勻速圓周運動,剛好打在P點,軌跡為半圓,由幾何關系可知聯(lián)立解得(2)若磁感應強度較大,設離子經過一次加速后若速度較小,圓周運動半徑較小,不能直接打在P點,而做圓周運動到達右端,再勻速直線到下端磁場,將重新回到O點重新加速,直到打在P點。設共加速了n次,有:且解得:,要求離子第一次加速后不能打在板

46、上,有,且,解得:故加速次數(shù)n為正整數(shù)最大取即(3)加速次數(shù)最多的離子速度最大,取,離子在磁場中做n-1個完整的勻速圓周運動和半個圓周打到P點。由勻速圓周運動電場中一共加速n次,可等效成連續(xù)的勻加速直線運動.由運動學公式可得:考點:本題考查帶電粒子在電場和磁場中的運動、牛頓第二定律、運動學公式。(2015浙江-25)使用回旋加速器的實驗需要把離子束從加速器中引出,離子束引出的方法有磁屏蔽通道法和靜電偏轉法等。質量為m,速度為v的離子在回旋加速器內旋轉,旋轉軌道時半徑為r的圓,圓心在O點,軌道在垂直紙面向外的勻強磁場中,磁感應強度為B。為引出離子束,使用磁屏蔽通道法設計引出器。引出器原理如圖所示

47、,一堆圓弧形金屬板組成弧形引出通道,通道的圓心位于點(點圖中未畫出)。引出離子時,令引出通道內磁場的磁感應強度降低,從而使離子從P點進入通道,沿通道中心線從Q點射出。已知OQ長度為L。OQ與OP的夾角為,(1)求離子的電荷量q并判斷其正負(2)離子從P點進入,Q點射出,通道內勻強磁場的磁感應強度應降為,求(3)換用靜電偏轉法引出離子束,維持通道內的原有磁感應強度B不變,在內外金屬板間加直流電壓,兩板間產生徑向電場,忽略邊緣效應。為使離子仍從P點進入,Q點射出,求通道內引出軌跡處電場強度E的方向和大小【答案】(1),正電荷(2)(3)【解析】試題分析:(1)離子做圓周運動 解得,正電荷 (2)如

48、圖所示,引出軌跡為圓弧 考點:回旋加速器,帶電粒子在電磁場中的運動(2015四川-7)如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內的長度L9.1cm,中點O與S間的距離d4.55cm,MN與SO直線的夾角為,板所在平面有電子源的一側區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度B2.0104T,電子質量m9.11031kg,電量e1.61019C,不計電子重力。電子源發(fā)射速度v1.6106m/s的一個電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l,則A90時,l9.1cm B60時,l9.1cmC45時,l4.55cm D30時,l4.55cm【答案】AD(

49、【解析】試題分析:電子在磁場中受洛倫茲力作用做勻速圓周運動,根據(jù)洛倫茲力大小計算公式和向心力公式有:evB,解得電子圓周運動的軌道半徑為:rm4.55102m4.55cm,恰好有:rdL/2,由于電子源S,可向紙面內任意方向發(fā)射電子,因此電子的運動軌跡將是過S點的一系列半徑為r的等大圓,能夠打到板MN上的區(qū)域范圍如下圖所示,實線SN表示電子剛好經過板N端時的軌跡,實線SA表示電子軌跡剛好與板相切于A點時的軌跡,因此電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為:lNA,考點:帶電粒子在有界磁場中的運動?!?015山東-24】. 如圖所示,直徑分別為D和2D的同心圓處于同一豎直面內,O為圓心,GH為大圓的水

50、平直徑。兩圓之間的環(huán)形區(qū)域(區(qū))和小圓內部(區(qū))均存在垂直圓面向里的勻強磁場。間距為d的兩平行金屬極板間有一勻強電場,上極板開有一小孔。一質量為m,電量為+q的粒子由小孔下方d/2處靜止釋放,加速后粒子以豎直向上的速度v射出電場,由點緊靠大圓內側射入磁場。不計粒子的重力。(1)求極板間電場強度的大??;(2)若粒子運動軌跡與小圓相切,求區(qū)磁感應強度的大??;(3)若區(qū),區(qū)磁感應強度的大小分別為2mv/qD,4mv/qD,粒子運動一段時間后再次經過H點,求這段時間粒子運動的路程?!敬鸢浮浚?)(2)或(3)5.5D(3)若區(qū)域的磁感應強度為,則粒子運動的半徑為;區(qū)域的磁感應強度為,則粒子運動的半徑為

51、; :學_科_網設粒子在區(qū)和區(qū)做圓周運動的周期分別為T1、T2,由運動公式可得:;據(jù)題意分析,粒子兩次與大圓相切的時間間隔內,運動軌跡如圖所示,根據(jù)對稱性可知,區(qū)兩段圓弧所對的圓心角相同,設為,區(qū)內圓弧所對圓心角為,圓弧和大圓的兩個切點與圓心O連線間的夾角設為,由幾何關系可得:;粒子重復上述交替運動回到H點,軌跡如圖所示,設粒子在區(qū)和區(qū)做圓周運動的時間分別為t1、t2,可得:;設粒子運動的路程為s,由運動公式可知:s=v(t1+t2)聯(lián)立上述各式可得:s=5.5D考點:帶電粒子在勻強磁場中的運動;動能定理?!?015廣東-16】16、在同一勻強磁場中,a粒子()和質子()做勻速圓周運動,若它們的動量大小相等,則a粒子和質子A、運動半徑之比是2:1B、運動周期之比是2:1C、運動速度

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