江苏高考物理试题及答案解析.docx

资源描述

江苏高考物理试题及答案解析.docx

《江苏高考物理试题及答案解析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏高考物理试题及答案解析.docx（10页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

江苏高考物理试题及答案解析.docx

江苏高考物理试题及答案解析

2021年江苏高考物理试题及答案解析_文档视界

2015年普通高等学校招生统一考试江苏卷

物理试题

一、单项选择题:

本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意

1.一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220V交变电流改为110V。

已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为

（A）200（B）400（C）1600（D）3200

2.静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸衤若“之说,但下列不属于静电现象的是

（A）梳过头发的塑料梳子吸起纸屑

（B）带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引

（C）小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流

（D）从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉

3.过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。

“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20。

该中心恒星与太阳的质量之比约为

（A）1/10（B）1（C）5（D）10

4.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度.下列各选项所示的载流线

圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方.线圈中通有大

小相同的电流,天平处于平衡状态.若磁场发生微小变化,天平最容易失去

平衡的是

（A）（B）（C）（D）

5.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每

隔8m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,

放行和关闭的时间分别为5s和2s.关卡刚

放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2m/

s2由静止加速到2m/s,然后匀速向前,则最先

挡住他前进的关卡是

（A）关卡2（B）关卡3（C）关卡4（D）关卡5

二、多项选择题:

本题共4小题,每小题4分,共计16

分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,

选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.

6.一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时

间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,

则人对地板的压力

（A）t=2s时最大（B）t=2s时最小（C）t=8.5s时最大（D）t=8.5s时最小

7.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左.不计空气阻力,则小球（A）做直线运动（B）做曲线运动

（C）速率先减小后增大

（D）速率先增大后减小

8.两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示.c是两负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相等,则

（A）a点的电场强度比b点的大（B）a点的电势比b点的高（C）c点的电场强度比d点的大（D）c点的电势比d点的低

9.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长.圆环从A

处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h.圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A.弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g.则圆环（A）下滑过程中,加速度一直减小（B）下滑过程中,克服摩擦力做的功为

mv2

（C）在C处,弹簧的弹性势能为

mv2

-mgh（D）上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度

三、简答题:

本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分,共计42分.必做题

10.（8分）小明利用如题10-1图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻.

（1）题10-1图中电流表的示数为________A.

（2）调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:

请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I图线

由图线求得:

电动势E=__________V;内阻r=____________Ω.

（题10-1图）

（3）实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合.其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为_____________________

11.（10分）某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律.实验装置如题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电.

（1）下列实验操作中,不正确的______________.（A）将铜管竖直地固定在限位孔的正下方（B）纸带穿过限位孔,压在复写纸下面

（C）用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落（D）在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源

（2）该同学按正确的步骤进行实验（记为“实验①）,将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8.用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题11-2图所示

（题11-2图）

计算相邻计时点间的平均速度v,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表.请将表中的数据补充完整.

（3）分析上表的实验数据可知:

在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是________

（4）该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作（记为“实验②）,结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同.请问实验②是为了说明什么?

对比实验①和②的结果可得到什么结论?

12.【选做题】本题包括A、B、C三小题,请选定其中两小题，,

并在相应的答题区域内作答。

若多做,则按A、B两小题评分.A.[选修3-3]（12分）

（1）对下列几种固体物质的认识,正确的有_________.（A）食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体

（B）烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体（C）天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则（D）石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同

（2）在装有食品的包装袋中充入氮气,可以起到保质作用.某厂家为检测包装袋的密封性,在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试.测试时,对包装袋缓慢地施加压力.将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中,包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）,包装袋内氮气的内能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）.

（3）给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L.将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0.45L.请通过计算判断该包装袋是否漏气.B.[选修3-4]（12分）

（题11-1图）

（1）一渔船向鱼群发出超声波,若鱼群正向渔船靠近,则被鱼群反射回来的超声波与发出的超声波相比______________.

（A）波速变大（B）波速不变（C）频率变高（D）频率不变

（2）用2×106

Hz的超声波检查胆结石,该超声波在结石和胆汁中的波速分别为2250m/s和

1500m/s,则该超声波在结石中的波长是胆汁中的_________倍.用超声波检查胆结石是

因为超声波的波长较短,遇到结石时__________（选填“容易”或“不容易”）发生衍射.

（3）人造树脂是常用的眼镜镜片材料.如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的P点.已知光线的入射角为30毅,OA=5cm,AB=20cm,BP=12cm,求该人造树脂材料的折射率n.C.[选修3-5]（12分）

（1）波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有_________.（A）光电效应现象揭示了光的粒子性

（B）热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性（C）黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释

（D）动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波长也相等

（2）核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电,23592

U是核电站常用的核燃

料.

23592

U受一个中子轰击后裂变成

14456Ba和89

36Kr两部分,并产生_________个中子.

要使链式反应发生,裂变物质的体积要_________选填“大于”或“小于”）它的临界体积.

（3）取质子的质量mp=1.6726×10－27kg,中子的质量mn=1.674×10－27

kg,α粒子的质量

mα=6.6467×10－27kg,光速c=3.0×108

m/s.请计算α粒子的结合能.（计算结果保留两位有效数字）

四、计算题:

本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.（15分）做磁共振（MRI）检查时,对人体施加的磁场发生变化时会在肌肉组织中产生感应电流.某同学为了估算该感应电流对肌肉组织的影响,将包裹在骨骼上的一圈肌肉组织等效成单匝线圈,线圈的半径r=5.0cm,线圈导线的截面积A=0.80cm2,电阻率ρ=1.5Ω·m.如图所示,匀强磁场方向与线圈平面垂直,若磁感应强度B在0.3s内从1.5T均匀地减为零,求:

（计算结果保留一位有效数字）

（1）该圈肌肉组织的电阻R;

（2）该圈肌肉组织中的感应电动势E;

（3）0.3s内该圈肌肉组织中产生的热量Q.

14.（16分）一转动装置如图所示,四根轻杆OA、OC、AB和CB与两小球及一小环通过铰链连接,轻杆长均为l,球和环的质量均为m,O端固定在竖直的轻质转轴上.套在转轴上的轻质弹簧连接在O与小环之间,原长为L.装置静止时,弹簧长为

L.转动该装置并缓慢增大转速,小环缓慢上升.弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻

力,重力加速度为g.求:

（1）弹簧的劲度系数k;

（2）AB杆中弹力为零时,装置转动的角速度ω0;（3）弹簧长度从

23L缓慢缩短为2

L的过程中,外界对转动装置所做的功W.

15.（16分）一台质谱仪的工作原理如图所示,电荷量均为+q、质量不同的离子飘入电压为U0的加速电场,其初速度几乎为零.这些离子经加速后通过狭缝O沿着与磁场垂直的方向进入磁感应强度为B的匀强磁场,最后打在底片上.已知放置底片的区域MN=L,且OM=L.某次测量发现MN中左侧3

区域MQ损坏,检测不到离子,

但右侧

区域QN仍能正常检测到离子.在适当调节加速电压后,原本打在MQ的离子即可在QN检测到.

（1）求原本打在MN中点P的离子质量m；

（2）为使原本打在P的离子能打在QN区域,求加速电压U的调节范围;

（3）为了在QN区域将原本打在MQ区域的所有离子检测完整,求需要调节U的最少次数.（取lg2=0.301,lg3=0.477,lg5=0.699）

2015江苏物理试题参考答案

一、单项选择题

1.B

2.C

3.B

4.A

5.C二、多项选择题

6.AD

7.BC

8.ACD

9.BD三、简答题

10.

（1）0.44

（2）（U-I图线见右图）1.60（1.58~1.62都算对）1.2（1.18~1.26都算对）

（3）干电池长时间使用后,电动势和内阻会发生变化,导致实验误差增大.11.

（1）CD

（2）39.0

（3）逐渐增大到39.8cm/s逐渐增大到等于重力

（4）为了说明磁铁在塑料管中几乎不受阻尼作用.

磁铁在铜管中受到的阻尼作用主要是电磁阻尼作用.12A.

（1）AD

（2）增大不变

（3）若不漏气,设加压后的体积为V1,由等温过程得p0V0=p1V1代入数据得V1=0.5L

因为0.45L<0.5L,故包装袋漏气.12B.

（1）BC

（2）1.5不容易

（3）设折射角为γ,由折射定律sin30°=nsinγ

由几何关系知sinγ=

OPOAPB-,且2

2）（ABOAPBOP+-=

代入数据解得n=

449

（或n≈1.5）12C.

（1）AB

（2）3大于

（3）组成α粒子的核子与α粒子的质量差△m=（2mp+2mn）－mα结合能△E=△mc2

代入数据得△E=4.3×10－

12J四、计算题

13.

（1）由电阻定律得A

Rπρ

2=代入数据得摇R=6×103Ω

（2）感应电动势t

rBE?

=2π代入数据得E=4×10－

（3）由焦耳定律得tR

EQ?

代入数据得Q=8×10－8J14.

（1）装置静止时,设OA、AB杆中的弹力分别为F1、T1,OA杆与转轴的夹角为θ1.

小环受到弹簧的弹力F弹1=k·2

小环受力平衡F弹1=mg+2T1cosθ1

小球受力平衡F1cosθ1+T1cosθ1=mg;F1sinθ1=T1sinθ1解得k=

（2）设OA、AB杆中的弹力分别为F2、T2,OA杆与转轴的夹角为θ2,弹簧长度为x.小环受到弹簧的弹力F弹2=k（x－L）小环受力平衡F弹2=mg得x=

5对小球F2cosθ2=mg;F2sinθ2=mω2

0lsinθ2且cosθ2=

x2解得L

g580=

ω（3）弹簧长度为

时,设OA、AB杆中的弹力分别为F3、T3,OA杆与弹簧的夹角为θ3.小环受到弹簧的弹力F弹3=

kL2

1小环受力平衡2T3cosθ3=mg+F弹3且cosθ3=

L4对小球F3cosθ3=T3cosθ3+mg;F3sinθ3+T3sinθ3=m2

3ωlsinθ3

解得ω3=

16整个过程弹簧弹性势能变化为零,则弹力做的功为零,由动能定理

233）sin（2

12）443

（2）223（

θωlmLLmgLLmgW?

=----解得L

mglmgLW2

16==

15.

（1）离子在电场中加速202

mvqU=

在磁场中做匀速圆周运动rvmqvB2=解得q

mUBr0

代入Lr430=,解得0

2329ULqBm=

（2）由

（1）知,2

20916LrUU=离子打在Q点Lr65

=,811000UU=

离子打在N点r=L,9160UU=

则电压的范围9

16811000

0UUU≤≤

（3）由

（1）可知,Ur∝

由题意知,第1次调节电压到U1,使原本Q点的离子打在N点0165UULL

此时,原本半径为r1的打在Q1的离子打在Q上01165UUrL=解得Lr2

165?

第2次调节电压到U2,原本打在Q1的离子打在N点,原本半径为r2的打在Q2的离子打在Q上,则

021UUrL=，02

265

UUrL=解得Lr3265?

=同理,第n次调节电压,有Lrnn1

65+?

检测完整,有2

rn≤

解得8.21）5

6lg（2lg≈-≥

n最少次数为3次.

展开阅读全文