2015年北京市高考物理试卷(原卷版).pdf

2015 年北京市高考物理试卷 一、选择题（共 8 小题，每小题 6 分，满分 48 分，在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。）1（6 分）下列说法正确的是（）A物体放出热量，其内能一定减小 B物体对外做功，其内能一定减小 C物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 2（6 分）下列核反应方程中，属于 衰变的是（）AN+HeO+H BUTh+He CH+HHe+n DThPa+e 3（6 分）周期为 2.0s 的简谐横波沿 x 轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点 P 沿 y 轴负方向运动，则该波（）A沿 x 轴正方向传播，波速 v=20m/s B沿 x 轴正方向传播，波速 v=10m/s C沿 x 轴负方向传播，波速 v=20m/s D沿 x 轴负方向传播，波速 v=10m/s 4（6 分）假设地球和火星都绕太阳做匀速圆周运动，已知地球到太阳的距离小于火星到太阳的距离，那么（）A地球公转周期大于火星的公转周期 B地球公转的线速度小于火星公转的线速度 C地球公转的加速度小于火星公转的加速度 D地球公转的角速度大于火星公转的角速度 5（6 分）实验观察到，静止在匀强磁场中 A 点的原子核发生 衰变，衰变产生的新核与电子恰在纸面内做匀速圆周运动，运动方向和轨迹示意如图则（）A轨迹 1 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 B轨迹 2 是电子的，磁场方向垂直纸面向外 C轨迹 1 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 D轨迹 2 是新核的，磁场方向垂直纸面向里 6（6 分）“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A绳对人的冲量始终向上，人的动量先增大后减小 B绳对人的拉力始终做负功，人的动能一直减小 C绳恰好伸直时，绳的弹性势能为零，人的动能最大 D人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 7（6 分）如图所示，其中电流表 A 的量程为 0.6A，表盘均匀划分为 30 个小格，每一小格表示 0.02A，R1的阻值等于电流表内阻的；R2的阻值等于电流表内阻的 2 倍若用电流表 A 的表盘刻度表示流过接线柱 1 的电流值，则下列分析正确的是（）A将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示 0.04A B将接线柱 1、2 接入电路时，每一小格表示 0.02A C将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.06A D将接线柱 1、3 接入电路时，每一小格表示 0.01A 8（6 分）利用所学物理知识，可以初步了解常用的公交一卡通（IC 卡）的工作原理及相关问题 IC卡内部有一个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 振荡电路公交车上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波刷卡时，IC 卡内的线圈 L 中产生感应电流，给电容 C 充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输下列说法正确的是（）AIC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池 B仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作 C若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈 L 中不会产生感应电流 DIC 卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息 二、非选择题 9“测定玻璃的折射率”的实验中，在白纸上放好玻璃砖，aa和 bb分别是玻璃砖与空气的两个界面，如图所示，在玻璃砖的一侧插上两枚大头针 P1和 P2，用“”表示大头针的位置，然后在另一侧透过玻璃砖观察并依次插上 P3和 P4在插 P3和 P4时，应使（）AP3只挡住 P1的像 BP4只挡住 P2的像 CP3同时挡住 P1、P2的像 D在 bb下方竖直插针 P3、P4，使 P1P2所在直线与 P3P4所在直线平行 10（18 分）用单摆测定重力加速度的实验装置如图 1 所示（1）组装单摆时，应在下列器材中选用 （选填选项前的字母）A长度为 1m 左右的细线 B长度为 30cm 左右的细线 C直径为 1.8cm 的塑料球 D直径为 1.8cm 的铁球（2）测出悬点 O 至小球球心的距离（摆长）L 及单摆完成 n 次全振动所用的时间 t，则重力加速度g=（用 L、n、t 表示）（3）如表是某同学记录的 3 组实验数据，并做了部分计算处理 组次 1 2 3 摆长 L/cm 80.00 90.00 100.00 50 次全振动时间 t/s 90.0 95.5 100.5 振动周期 T/s 1.80 1.91 重力加速度 g/（ms2）9.74 9.73 请计算出第 3 组实验中的 T=s，g=m/s2（4）用多组实验数据做出 T2L 图象，也可以求出重力加速度 g，已知三位同学做出的 T2L 图线 的示意图如图 2 中的 a、b、c 所示，其中 a 和 b 平行，b 和 c 都过原点，图线 b 对应的 g 值最接近当地重力加速度的值则相对于图线 b，下列分析正确的是 （选填选项前的字母）A出现图线 a 的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长 L B出现图线 c 的原因可能是误将 49 次全振动记为 50 次 C图线 c 对应的 g 值小于图线 b 对应的 g 值（5）某同学在家里测重力加速度，他找到细线和铁锁，制成一个单摆，如图 3 所示，由于家里只有一根量程为 30cm 的刻度尺，于是他在细线上的 A 点做了一个标记，使得悬点 O 到 A 点间的细线长度小于刻度尺量程 保持该标记以下的细线长度不变，通过改变 O、A 间细线长度以改变摆长 实验中，当 O、A 间细线的长度分别为 l1、l2时，测得相应单摆的周期为 T1、T2由此可得重力加速度 g=（用 l1、l2、T1、T2表示）图 1 图 2 图 3 11（16 分）如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度 L=0.4m，一端连接 R=1 的电阻导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度 B=1T导体棒 MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接解良好导轨和导体棒的电阻均可忽略不计在平行于导轨的拉力 F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度 v=5m/s求：（1）感应电动势 E 和感应电流 I；（2）在 0.1s 时间内，拉力的冲量 IF的大小；（3）若将 MN 换为电阻 r=1 的导体棒，其它条件不变，求导体棒两端的电压 U 12（18 分）如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计，物块（可视为质点）的质量为 m，在水平桌面上沿 x 轴运动，与桌面间的动摩擦因数为，以弹簧原长时物块的 位置为坐标原点 O，当弹簧的伸长量为 x 时，物块所受弹簧弹力大小为 F=kx，k 为常量。（1）请画出 F 随 x 变化的示意图；并根据 Fx 图象求物块沿 x 轴从 O 点运动到位置 x 的过程中弹力所做的功。（2）物块由 x1向右运动到 x3，然后由 x3返回到 x2，在这个过程中，a求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；b求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念。13（20 分）真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图所示光照前两板都不带电以光照射 A 板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出假设所有逸出的电子都垂直于 A 板向 B 板运动，忽略电子之间的相互作用保持光照条件不变，a 和 b 为接线柱已知单位时间内从 A 板逸出的电子数为 N，电子逸出时的最大动能为 Ekm元电荷为 e（1）求 A 板和 B 板之间的最大电势差 Um，以及将 a、b 短接时回路中的电流 I短（2）图示装置可看作直流电源，求其电动势 E 和内阻 r（3）在 a 和 b 之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为 U外电阻上消耗的电功率设为 P；单位时间内到达 B 板的电子，在从 A 板运动到 B 板的过程中损失的动能之和设为 Ek 请推导证明：P=Ek（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明）