2015年天津高考物理真題試卷及解析word

2015年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試（天津卷）理科綜合物理部分第I卷注意事項：1.每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他選項。2.本卷共8小題，每小題6分，共48分。6分30只有一個選項是正確的）1.物理學重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實觀測的基礎(chǔ)上。下列說法正確的是（）天然放射現(xiàn)象說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的B.電子的發(fā)現(xiàn)使人們認識到原子具有核式結(jié)構(gòu)C.α粒子散射實驗的重要發(fā)現(xiàn)使電荷是量子化的密立根油滴實驗表明核外電子的軌道是不連續(xù)的答案：A解析：粒子的散射現(xiàn)象提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，BC錯誤；密立根油滴實驗測出了元電荷的電荷量，D錯；故選A。2.-濤之雨滴的兩次折射和一次反射形成的。右圖是彩虹成因的簡化示意圖，其中ab是兩種不同頻率的單色光，則兩光（）在同種玻璃中傳播，a光的傳播速度一定大于b光B.以相同的角度斜射到同一玻璃板透過平行表面后，b光側(cè)移量大C.分別照射同一光電管，若b光能引發(fā)光電效應，a光也一定能定是a光答案：Ca光的折射率大于bn知在同種cv玻璃中，a光的傳播速度小于b光的速度，Aa光的側(cè)移量大于b光的側(cè)移量，B錯誤；a光的頻率大于b光的頻率，照射同一個1金屬管，當baC正確；由nc知，a光的臨界角小，更容易發(fā)生全反射，D錯誤；故選C。3.圖甲為一列簡諧波在某一時刻的波形圖，b兩質(zhì)點的橫坐標分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點b從該時刻開始計時的振動圖像。下列說法正確的是該波沿+x方向傳播，波速為1m/sB.質(zhì)點a經(jīng)4s振動的路程為4mC.此時質(zhì)點a的速度沿+y方向答案：D質(zhì)點a在t=2s時速度為零b質(zhì)點此時正沿y-x方向傳播，此時a質(zhì)點正沿-y方向振動，、C錯誤，a質(zhì)點經(jīng)過4s振動了半個周期，振動的路程為1mB錯誤；質(zhì)點a在t=2s時刻處于波谷位置，此時的速度為零，D正確；故選。4.未來的星際航行中，宇航員長期處于零重力狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)上述目的，下列說法正確的是（）旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度經(jīng)應越大B.旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度經(jīng)應越小C.宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應越大宇航員質(zhì)量越大，旋轉(zhuǎn)艙的角速度就應越大小答案：B解析：有題意知旋轉(zhuǎn)艙對宇航員的支持力等于他的重力，所以，旋轉(zhuǎn)艙的半徑越大，轉(zhuǎn)動的角速度越小，與宇航員的Fr2N質(zhì)量的無關(guān)，A、D錯誤，B正確；故選B。5.m長狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L最大距離的過程中（）A.圓環(huán)的機械能守恒B.彈簧彈性勢能變化了3mgLC.圓環(huán)重力勢能與彈性勢能之和保持不變答案：B解析：下滑的過程中，圓環(huán)的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，環(huán)的機知彈性勢能EW+mg3L彈K變化了，B錯誤；圓環(huán)下滑到最大距離時，向上的合力最大，D錯誤；故選B。二、不定項選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中，都有多個選項是正確的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R為滑動變阻器的滑動觸頭。在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則（）Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大；Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變?。籔的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大；P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小答案：BCQ由歐姆定律知電流減小，A正確；保持P的位置不動，將Q上滑，副線圈的匝數(shù)增多，U正2確，D錯誤；故選BC。7.如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無處速度地漂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(zhuǎn)，最后打在屏幕上。整個裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么（）偏轉(zhuǎn)電場E2對三種粒子做功一樣多B.三種粒子打在屏幕上時的速度一樣大C.三種粒子運動到屏幕上的時間相同D.三種粒子一定打到屏幕上的同一位置答案：AD解析：設(shè)E場中兩板之間的距離為E場中的板長為，板右段距l(xiāng)121光屏的距離為D。粒子在電場E中由動能定理：①粒子在E20121lE場中由牛頓定律：②，在電場E中運動的時間：t③，Eqma2221v0vt④，⑤，粒子豎直偏轉(zhuǎn)的位移y1⑥，粒子在水平vvv2y1vy2202yl+Dt⑦粒子出偏v0D11轉(zhuǎn)場后，⑧⑨在電場E2中電場力做功：⑩yvtt=2W220222y2v0qEl22El22lDm綜合以上公式得：,,,v(2Ed)Wt=222m12Ed4Ed2Edq111Ell2,B、CAD正確，故選AD。y(D)2Ed218.P、P為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛(wèi)12星S、S做勻速圓周運動，圖中縱坐標表示行星對周圍空間各物體12的引力產(chǎn)生的加速度ar的平方，兩條曲線分別表示P、P周圍的a與r的反比關(guān)系，它們左端點坐212標相同。則（）A.P的平均密度比P的大B.P的“第一宇宙速度”比P的小1212C.S的向心加速度比S的大D.S的公轉(zhuǎn)周期比S的大1212答案：ACv22解析：萬有引力提供向心力,結(jié)合圖像知PGmmr1r2rT2的平均密度大于P的平均密度AB錯誤；衛(wèi)星SS的距行星212表面的高度相同，有上面公式知S的向心加速度大于S的向心加速12度，CS的周期小于S的周期，D錯誤；故選AC。12第II卷9.（18分）（1）如圖所示，在光滑水平面的左側(cè)固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置，B球向左運動與A球發(fā)生正碰，B率之比為3:1，A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回。兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，AB兩球的質(zhì)量之比為，、B碰撞前后兩球總動能之比為。答案：4:1,9:5解析：由兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞知，碰后、B的速率相等，對3vA、B碰撞的瞬間由動量守恒：①，②由①②得mvmvmv0v1B0ABmm411；A、B碰前的動能③A、B碰撞后的動能：=Emv2AB21B011E95④綜合①②③④得1。Emvmv22222ABE2（2）某同學利用單擺測量重力加速度。①為了使測量誤差盡量小，下列說法正確的是組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球B.組裝單擺須選用輕且不易伸長的細線。C.試驗時須使擺球在同一豎直面內(nèi)擺動擺長一定的情況下，擺的振幅盡量大②如圖所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長約1m的單擺。試、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先做一標記，測出單擺的周期T1；然后保持懸點位置不變，設(shè)法將繩標記，并測出單擺的周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標記點之間的距離△。用上述測量結(jié)果，寫出重力加速度的表達式g=4d答案：①BC②2TT2212輕且不易伸長的細線，A錯誤，B錯誤；擺球擺動時拉動很小的角度（50C正確，DBC。②設(shè)第一次的擺場為l1，第二次的擺長l2，小球的半徑為r，由單ll擺的周期公式知①②由題意知：2③，T1T2(l+r)-(l+r)=L1gg124d由①②③得2。gTT2212（3）用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組（電動勢約為4.5V，內(nèi)電阻約為Ω）的電動勢和內(nèi)電阻，除待測電池組、電鍵、導線外，還有下列器材供選用：電流表：量程，內(nèi)電阻約為ΩB.電流表：量程，內(nèi)電阻約為ΩC.電壓表：量程，內(nèi)電阻約為30kΩD.電壓表：量程，內(nèi)電阻約為Ω滑動變阻器：0-1000Ω，額定電流0.5AF.滑動變阻器：0-20Ω，額定電流2A①為了使測量結(jié)果盡量準確，電流表應選用，電壓表應選用，滑動變阻器應選用（均填儀器的字母代小，還需在電路中用導線將相連、相連、和和和阻箱替換掉滑動變阻器，重新連接電路，仍能完成實驗。實驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數(shù)數(shù)據(jù)，為在直角坐標系中得到的函數(shù)圖像是一條直線，則可以為縱坐標，以為橫坐標。11答案：①、②ad、cgfh③、UR1.53=4.5V，電壓表應選，電阻值太大，調(diào)節(jié)不方便，為方便實驗操作，滑動變阻器應選。線a和d相連，c和g相連，f和h相連。UEUrR1r11③由閉合電路的歐姆定律知：得：，所以縱軸UERE11為，橫軸為得到的函數(shù)圖像是一條直線。UR10.（16）某快遞公司分揀郵件的水平運輸裝置示意如圖，皮帶在電動機的帶動下保持v=1m/s的恒定速度向右運動，現(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5。設(shè)皮帶足夠長，取g=10m/s2，在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動的過程中，求（1）郵件滑動的時間t（2）郵件對地面的位移大小（3）郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功W）0.2s（）（3）-2J1摩擦力為F②由①②代入數(shù)據(jù)得：t=0.2s③Ftmv0（2）郵件與皮帶發(fā)生相對滑動過程中，對郵件由動能定理：1④由①④代入數(shù)據(jù)得：20x0.1m2（3）郵件與皮帶發(fā)生相對滑動過程中，皮帶的位移：svt⑤摩擦力對皮帶做功：WFs⑥由①③⑤⑥代入數(shù)據(jù)得：W2J（18分），相鄰各邊互相垂直，且處于同一豎直平面內(nèi)，ab變成為lcd變成為2lab與cd平行，間距為2l。勻強磁場區(qū)域的上下邊界均水平，磁場方向垂直于線框所在平面。開始時，cd邊到磁場上邊界的距離為2l，線框由靜止釋放，從cd邊進入磁場直到pq邊進入磁場前，線框做勻速運動，在pq邊離開磁場后，ab邊離開磁場之前，線框又做程中始終處于豎直平面內(nèi)，且abcd。求（1）線框ab邊將離開磁場時做勻速運動的速度大小是cd邊剛進入磁場時的幾倍（2）磁場上下邊界間的距離HQ）（）Hl1）設(shè)磁場的磁感應強度大小為cd邊剛進入磁場時，線框做勻速運動的速度為v，cd邊上的感應電動勢為E，由法拉第電磁11感應定律，有①設(shè)線框總電阻為，此時線框中電流為I，E2Blv111E由閉合電路的歐姆定律，有I②設(shè)此時線框所受安培力為F，有1R11③由于線框做勻速運動，其受力平衡，有④由①②③F2BIlFmg111④得⑤設(shè)ab邊離開磁場之前，線框做勻速運動的速度為v，同v124Bl22理可得⑥由⑤⑥得v⑦v24vBl21221222⑧111(2lH)Q由222122QlH12.20分）現(xiàn)代科學儀器常利用電場、磁場控制帶電粒子的運動。與磁場的寬度均為d。電場強度為，方向水平向右；磁感應強度為B，方向垂直紙面向里。電場、磁場的邊界互相平行且與電場方向垂q的帶正電粒子在某一層電場左側(cè)邊界某處由靜止釋放，粒子始終在電場、磁場中運動，不計粒子重力及運動時的電磁輻射。（1）求粒子在第2層磁場中運動時速度v2的大小與軌跡半徑r2（2）粒子從第n層磁場右側(cè)邊界穿出時，速度的方向與水平方向的夾角為θn，試求sinθn（3）若粒子恰好不能從第n層磁場右側(cè)邊界穿出，試問在其他條件n出該層磁場右側(cè)邊界，請簡要推理說明之。2m2B）v，2）22Bqn212①222222m2v22r2Bqvmr④22Bqnvrnn1vnr2⑤Bqvm⑥2。2nnn粒子進入第n層磁場時，速度的方向與水平方向的夾角為，從n第n層磁場右側(cè)邊界穿出時速度方向與水平方向的夾角為n電場中運動時，垂直于電場線方向的速度分量不變，有⑦由圖1vsinvsinn1n1nn看出⑧rsinrsin