2015年广东高考物理备考经典母题及解析
选择题
一、热学
1.(单选)(2011、14)图示为某种椅子与其升降部分的结构示意图,M、N两筒间密闭了一定质量的气体,M可沿N的内壁上下滑动,设筒内气体不与外界发生热交换,在M向下滑动的过程中( )
A.外界对气体做功,气体内能增大
B.外界对气体做功,气体内能减小
C.气体对外界做功,气体内能增大
D.气体对外界做功,气体内能减小
2.(单选)(2012、13)清晨 ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠 ,这一物理过程中,水分子间的( )
A.引力消失 ,斥力增大 B.斥力消失,引力增大
C.引力、斥力都减小 D.引力、斥力都增大
3.(双选)如图是压力保温瓶结构简图,活塞a与液面之间密闭了一定质量的气体。假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换,则向下压a的过程中,瓶内气体
A.内能增大
B.体积增大
C.压强增大
D.温度不变
4.(单选)下列说法正确的是 ( )
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
B.在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁的顶部没有作用力
C.内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同
D.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数
5. (双选)一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示,MN为一条直线,则气体从状态M到状态N的过程中( ???)
A.温度保持不变 B.温度先升高,后又减小到初始温度
C.整个过程中气体对外不做功,气体要吸热 D.气体的密度在不断减小
二、原子物理
6.(双选)(2011、18)光电效应实验中,下列表述正确的是( )
A.光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流
C.遏止电压与入射光的频率有关 D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子
7.(双选)(2012、18)能源是社会发展的基础,发展核能是解决能源问题的途径之一,下列释放核能的反应方程,表述正确的有( )
A. 是核聚变反应 B. 是β衰变
C. 是核裂变反应 D. 是α衰变
8.(双选)(自编)两个核反应方程: ①H+H→He+ x1 ②
其中x1、x2各表示某种粒子,则下列说法正确的是
A.①是聚变反应 B.②是衰变反应 C.x1是 D.x2是
9.(双选)右图为光电管正常工作原理示意图,入射光的光子能量为,阴极材料的逸出功为W,则( )
A.
B.流过电阻R的电流方向是b流向a
C.光电子在管内运动过程中电势能减小
D.减弱入射光强度,ab两端的电压减小
10.(单选)如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2. 49 eV的金属钠,下列说法正确的是( )
A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eV
D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV
11.(双选)关于天然放射现象,以下叙述正确的是( )
A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小
B.衰变所释放的电子是原子核内的中子转变为质子时产生的
C.在、、这三种射线中,射线的穿透能力最强,射线的电离能力最强
D.铀核(U)衰变为铅核(Pb)的过程中,要经过8次衰变和10次衰变
三、交变电流
12.(双选)(2011、19)图示(a)左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω,和为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V,下列表述正确的是( )
A.电流表的示数为2A
B.原副线圈匝数比为1:2
C.电压表的示数为电压的有效值
D.原线圈中交变电压的频率为100HZ
13.(双选)(2014、19)如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U1不变,闭合电键S,下列说法正确的是
A.P向下滑动时,灯L变亮
B. P向下滑动时,变压器的输出电压不变
C. P向上滑动时,变压器的输入电流变小
D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大
14.(2014,19改编)如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U1不变,闭合电键S,下列说法正确的是
A.P向下滑动时,灯L变亮
B. P向下滑动时,变压器的输出电压不变
C. P向上滑动时,变压器的输入电流变小
D.P向上滑动时,变压器的输出功率不变
15.(双选)右图为远距离输电的电路原理图,变压器均为理想变压器并标示了电压和电流,其中输电线总电阻为R,则( )
A.
B.
C.用户得到的电功率与电厂输出的电功率相等
D.用户得到的交变电流的频率与电厂输出交变电流的频率相等
四、磁场和电磁感应
16.(单选)(2012、15)质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入均强磁场,运行的半圆轨迹如图2中虚线所示,下列表述正确的是( )
A.M带负电,N带正电
B.M的速度率小于N的速率
C.洛伦磁力对M、N做正功
D.M的运行时间大于N的运行时间
17.(双选)(2013、21)如图9,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有( )
A.a、b均带正电21世纪教育网
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
18.(单选)如图是速度相同的a、b两粒子从O点垂直匀强磁场进入正方形区域的运动轨迹,则
A.a的质量比b的质量大
B.a、b均带负电荷
C.a的带电量比b的小
D.a在磁场中的运动时间比b的长
五、电场
19.(双选)(2010、21)图8是某一点电荷的电场线分布图,下列表述正确的是( )
A.a点的电势高于b点的电势
B.该点电荷带负电
C.a点和b点电场强度的方向相同
D.a点的电场强度大于b点的电场强度
20.(双选)如图所示,实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹.M、N是这条轨迹上的两点,据此可知:
A.粒子带负电
B.M点的电势高于N点的电势
C.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
D.粒子在M点的动能大于在N点的动能
21.(双选)如图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示,点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点。若不计重力,则:
A.M带负电荷N带正电荷
B.N在a点的速率与M在c点的速率相等
C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D.M从O点运动至b点,电场力对它做功为零
六、天体运动
22.(双选)(2012、21)如图6所示,飞船从轨道1变轨至轨道2。若飞船在两轨道上都做匀速圆周运动,不考虑质量变化,相对于在轨道1上,飞船在轨道2上的( )
A.动能大 B.向心加速度大
C.运行周期长 D.角速度小
23.(单选)(2013、14)如图3,甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.甲的向心加速度比乙的小
B.甲的运行周期比乙的小
C.甲的角速度比乙的大
D.甲的线速度比乙的大
24.(双选)如图所示,a为地球赤道上的物体;b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星;c为地球同步卫星。关于a、b、c做匀速圆周运动的说法中正确的是( )
A.角速度的大小关系为
B.向心加速度的大小关系为
C.线速度的大小关系为
D.周期关系为
七、运动及其图象
25.(双选)(2010、17)图6是某质点运动的速度图像,由图像得到的正确结果是( )
A.0~1 s内的平均速度是2m/s
B.0~2s内的位移大小是3 m
C.0~1s内的加速度大于2~4s内的加速度
D.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反
26.(双选)(2011、17)如图6所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H处,将球以速度沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L,重力加速度取g,将球的运动视作平抛运动,下列表述正确的是( )
A.球的速度等于
B.球从击出至落地所用时间为
C.球从击球点至落地点的位移等于L
D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
27.(双选)(2013、19)如图7,游乐场中,从高处A到水面B处有两条长度相同的光滑轨道。甲、乙两小孩沿不同轨道同时从A处自由滑向B处,下列说法正确的有( )
A.甲的切向加速度始终比乙的大
B.甲、乙在同一高度的速度大小相等
C.甲、乙在同一时刻总能到达同一高度
D.甲比乙先到达B处
八、物体的平衡
28.(单选)(2011、16)如图所示的水平面上,橡皮绳一端固定,另一端连接两根弹簧,连接点P在、和三力作用下保持静止。下列判断正确的是( )
A. B.
C. 1 D.
29.(双选)(2013、20)如图8,物体P静止于固定的斜面上,P的上表面水平。现把物体Q轻轻地叠放在P上,则( )
A.P向下滑动 B.P静止不动
C.P所受的合外力增大 D.P与斜面间的静摩擦力增大
九、力、功和能
30.(双选)(2012、17)图4是滑道压力测试的示意图,光滑圆弧轨道与光滑斜面相切,滑到底部B处安装一个压力传感器,其示数N表示该处所受压力的大小,某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑,通过B时,下列表述正确的有( )
A.N小于滑块重力 B.N大于滑块重力
C.N越大表明h越大 D.N越大表明h越小
实验题
1.某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之作匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续作匀速运动.他设计的具体装置如图所示。在小车A后连着纸带,电火花打点计时器电源频率为50Hz。
⑴长木板下垫着小木片的目的是:_________________;
⑵该同学使用的是电火花打点计时器,每次实验应使用_______条纸带;
⑶若该同学已得到打点纸带如图所示,A为运动起始的第一点,则应选____________段来计算A的碰前速度,应选____________段来计算A和B碰后的共同速度。(以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”);
⑷已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg。由以上测量结果可得:碰前总动量=____________kg·m/s,碰后总动量=____________ kg·m/s。
⑸该实验结果表明,在误差范围内碰撞前后系统的总动量________________________
答案:
⑴平衡摩擦力 (1分); ⑵2 (1分); ⑶BC,DE (各1分);
⑷0.42,0.417 (各2分);⑸守恒(2分)。
解析:BC段运动已稳定,在相等的时间内间隔大致相同,所以可以用来计算碰前A的速度。碰后DE段相等时间内的间隔大致相同,所以可以用来计算碰后的共同速度。碰前的速度为:
碰后的速度为:21世纪教育网
碰前总动量P1=m1v1=0.40×1.05 kg·m/s=0.42 kg·m/s
碰后总动量P2=(m1+m2)v2=(0.40+0.20)×0.695 kg·m/s=0.417 kg·m/s
2.电磁打点计时器是一种计时的仪器,使用时要注意调节好振针的高度,
如果振针的位置过低,打出的纸带的点迹是 ,还会对纸带
产生 ,对实验结果有较大的影响.利用打点计时器和如图21世纪教育网
的其他器材可以开展多项实验探究,其主要步骤如下:
a、按装置安装好器材并连好电路
b、接通电源,释放纸带,让重锤由静止开始自由下落
c、关闭电源,取出纸带. 更换纸带,重复步骤b,打出几条纸带
d、选择一条符合实验要求的纸带,数据如图(相邻计数点的时间为T),
进行数据处理
①若是探究重力做功和物体动能的变化的关系.需求出重锤运动到各计数点的瞬时速度,试表示在B点时重锤运动的瞬时速度VB= 。
②若是测量重力加速度g. 为减少实验的偶然误差,采用逐差法处理数据,则加速度大小可以表示为g = 。
③如果求出的加速度值与当地重力加速度公认的值g′有较大差距,说明实验过程存在较大的阻力,若要测出阻力的大小,则还需测量的物理量是___ ____。试用这些物理量和纸带上的数据符号表示出重锤在下落的过程中受到的平均阻力大小F=_ __ ____ 。
参考解答:
(1)短线或双点;较大的阻力(2分)
①V4= (2分)②(g)(2分)
③重锤的质量m;(2分) F=m〔g′- 〕(2分)
(用功能关系求解结果正确同样给分)
3.(1)如图甲为验证小球做自由落体运动时机械能守恒的装置图。
如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d= cm;实验时将小球从光电门正上方固定位置O点由静止释放,小球恰能从光电门正中穿过,由数字计时器读出小球通过光电门的时间Δt,就可知道物体通过光电门的速度大小约为v= (用字母表示)。
已知当地的重力加速度为g,除了中测得的数据外,要完成实验,还必须要测量的物理量是________。
A. 小球的质量m
B. 小球的体积V
C. 光电门与O点之间的竖直距离h
D.小球自初始位置O至下落到A位置时所用的时间t
改变A的位置,测得多组相应的数据,作出-h图像,由图像算出其斜率k,当k=______时,可以认为小球在下落过程中机械能守恒。
3、(1)(8分) 0.455(2分) (2分)C(2分) g(2分)
4.实验室新进了一批螺线管(约为50Ω),课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度L。已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10-8 Ωm。
(1)他们使用千分尺测量金属丝的直径,示数如图1所示,金属丝的直径d=________mm;
(2)可供使用的实验器材还有:
电流表(量程60mA内阻约20Ω、300mA内阻约4Ω)
电压表(量程3V内阻约3kΩ、15V内阻约15kΩ)
滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)
干电池两节,每节电动势为1.5 V21世纪教育网
电键一只,导线若干
利用以上器材可测出螺线管的电阻R,为了使测量结果尽量准确,其中电流表选择量程______,电压表选择量程______。并在以下方框中设计出电路图,并在右边用笔画线连接实物图(R代表螺线管)。
(3)利用以上测量出的数据可以测出金属丝长度L。请用题目中测量的物理量字母(ρ、d、R)列出金属丝长度计算公式L=_________
参考答案:
(1)d= 0.258——0.262 mm (2)60mA 3V (3)L=
5.在做测量电源电动势E和内阻r的实验时,提供的器材:待测电源一个、理想电压表一个(量程大于电源电动势)、电阻箱一个(电阻箱的电阻为R)、电键一个、导线若干。
⑴根据提供的器材设计实验电路并在图(甲)上连接实物图。
⑵为测量更准确,多次改变电阻箱的电阻R ,读出电压表相应的示数U ,在直角坐标系(纵轴为)中画出某种关系图像,该图像为一条直线,如图(乙)所示,则横轴“?”对应的物理量应是______________。
⑶由该图像得到直线在纵轴的截距为m、斜率为k,请写出E、r的表达式:
E=_________________,r=_________________。
答案:⑴如下图所示(2分);⑵(2分);⑶E=(2分)、r=(2分)
计算题
1.如图所示,质量为M,半径为R的光滑半圆槽先被固定在光滑水平面上,质量为m的小球,以某一初速度冲向半圆槽刚好可以到达顶端C.然后放开半圆槽,让其可以白由运动,m小球又以同样的初速度冲向半圆槽,小球最高可以到达与圆心等高的B点, ( g=l0)
试求:
(1)半圆槽被固定时,小球运动至C点后做平抛运动的水平射程x
(2)小球质量与半圆槽质量的比值为多少?
2.如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角为θ,轨道间有电阻R,处于磁感应强度为B、方向垂直轨道向上的匀强磁场中,一根质量为m、电阻为r的金属杆ab,由静止开始沿导电轨道下滑,设下滑过程中杆ab始终与轨道保持垂直,且接触良好,导电轨道有足够的长度且电阻不计,求:
(1)金属杆的最大速度是多少;
(2)当金属杆的速度刚达到最大时,金属杆下滑的距离为S,求金属杆在此过程中克服安培力做的功;
(3)若开始时就给杆ab沿轨道向下的拉力F使其由静止开始向下做加速度为a的匀加速运动(a>gsinθ),求拉力F与时间t的关系式?
2.解答:
(1)受力如图所示,当mgsinθ=F安(2分)时速度最大,设为vm
此时电动势:(2分),安培力:(2分)
由闭合电路欧姆定律:(2分)
得:(1分)
(2)由功能关系,(2分)
得:(2分)
(3)经过时间t,杆的速度v=at(1分)
由牛顿第二定律:F+mgsinθ-BIL=ma(2分)
得:(2分)
3.如图甲所示,在倾角为370的粗糙斜面的底端,一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一
轻弹簧并锁定,滑块与弹簧不相连。t=0时解除锁定,计算机通过传感器描绘出滑块的速度
时间图象如图乙所示,其中oab段为曲线,bc段为直线,在t1=0.1s时滑块已上滑s=0.2m的
距离,g取10m/s2。求:
(1)物体离开弹簧后在图中bc段对应的加速度a及动摩擦因数μ的大小
(2)t2=0.3s和t3=0.4s时滑块的速度v1、v2的大小;
(3)锁定时弹簧具有的弹性势能.
3.解:(1)由图象可知0.1s物体离开弹簧向上做匀减速运动,加速度的大小
……2分
根据牛顿第二定律,有:
……2分
解得: ……2分
(2)根据速度时间公式,得:
t2=0.3s时的速度大小 ……2分
0.3s后滑块开始下滑,下滑的加速度
……4分
t2=0.4s时的速度大小 ……2分
(3)由功能关系可得:
……4分
4.如图所示,高度相同质量均为的带电绝缘滑板A及绝缘滑板B置于水平面上,A的带电量,它们的间距。质量为,大小可忽略的物块C放置于B的左端。C与A之间的动摩擦因数为,A与水平面之间的动摩擦因数为,B的上、下表面光滑,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力,。开始时三个物体处于静止状态。现在空间加一水平向右电场强度为的匀强电场,假定A、B碰撞时间极短且无电荷转移,碰后共速但不粘连。求:
(1)A与B相碰前的速度为多大;
(2)要使C刚好不脱离滑板,滑板的长度应为多少;
(3)在满足(2)的条件下,求最终AB的距离。
4、解:(1)A与B相撞之前由动能定理:
------------------------------------------- 2分
得 ---------------------------------------- 2分
代入数据得: ----------------------------------------- 2分
(2).A与B相碰后速度为
由动量守恒定律:
----------------------------------------------- 2分
C在A上滑行时,A、B分离,B做匀速运动A与地面的摩擦力;A受到的电场力
故A、C系统动量守恒定律, -------------------------------------- 1分
当C刚好滑到A左端时共速由动量守恒定律:
得 ----------------------------------------- 1分
设A长度为L则由能量守恒定律有:
---------------------------------- 2分
得
代入数据得 ---------------------------------------- 1分
(用其它方法求解正确也给分)
(3).对C由牛顿第二定律可知:
得 -------------------------------------------- 1分
加速时间为 -------------------------------------- 1分
0.5s内A的位移 --------------------------- 1分
0.5s内B的位移 ---------------------------------------1分
所以两者以后距离关系式为 -------------------- 1分
5.如图所示,相距为A板间电压为U的平行金属板M、N间有垂直纸面向里、磁感应强度为B0的匀强磁场;在pOy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场;这pOx区域为无场区。一正离子沿平行于金属板、垂直磁场射人两板间并做匀速直线运动,从H(0,a)点垂直y轴进入第I象限,经Op上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第I象限。求:
(1)离子在金属板M、N间的运动速度;
(2)离子的荷质比;
(3)离子在第I象限的磁场区域和无场区域内运动的时间之比。
6.如图所示,一半径为r的圆形导线框内有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框的右端通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离为d. 在t=0时,圆形导线框中的磁感应强度B从B0开始均匀增大;同时,有一质量为m、带电量为q的液滴以初速度v0水平向右射入两板间(该液滴可视为质点)。该液滴恰能从两板间作匀速直线运动,然后液滴在电场强度大小恒定、方向未知、磁感应强度为B1、宽为L的(重力场、电场、磁场)复合场(磁场的上下区域足够大)中作匀速圆周周运动.求:
(1)磁感应强度B从B0开始均匀增大时,试判断1、2两极板哪一块为正极板?试求磁感应强度随时间的变化率K;
(2)求复合场(重力场、电场、磁场)中的电场强度;
(3)该液滴离开复合场时,偏离原方向的距离。
6.解:(1)2极板为正极板(2分)
由题意可知:
两板间的电压U= ①(1分)
而:S=πr2 ②
带电液滴所受的电场力:F= ③ (1分)
在竖直方向:F-mg=0 ④ (1分)
由以上各式得 K= ⑤ (1分)
(2)液滴在复合场中作匀速圆周周运动,则电场力与重力平衡,所以,电场力方向竖直向上,由题意知该液滴带正电,故电场强度方向竖直向上。(2分)
设匀强电场强度为E,则
⑥ (1分)
(1分)
(3)液滴进入复合场后做匀速圆周运动,设运动半径为R,
由牛顿第二定律有: ⑦ (1分)
由⑦式得: (1分)
讨论:
①若R>L,电子从磁场右边界离开 (1分)
由几何关系知偏转距离为 ⑧ (1分)
代入数据并整理得 ⑨ (1分)
②若R≤L,电子从磁场左边界离开 (1分)
由几何关系知偏转距离为 y=2R (1分)[来源:21世纪教育网]
代入数据并整理得 ⑩ (1分)
(用其他解法正确的同样给分)