1、2015年高考压轴冲刺卷浙江卷（二）理科综合（物理） 一、选择题（本题共4小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，选对得6分，多选或选错不得分，总分24分）1(2015第二次大联考【浙江卷】14)在水下潜水器某次海试活动中，完成任务后从海底竖直上浮，从上浮速度为时开始计时，此后匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零，则蛟龙号在（）时刻距离海平面的深度为（ ） A B C D2（湖南省十三校2015联考15）如图所示，斜劈A静止放置在水平地面上，木桩B固定在水平地面上，弹簧K把物体与木桩相连，弹簧与斜面平行。质量为m的物体和人在弹簧K的作用下沿斜劈表面向下运动，此时斜劈
2、受到地面的摩擦力方向向左。则下列说法正确的是（ ）ABA若剪断弹簧，物体和人的加速度方向一定沿斜面向下B若剪断弹簧，物体和人仍向下运动，A受到的摩擦力方向可能向右C若人从物体m离开，物体m仍向下运动，A受到的摩擦力可能向右D若剪断弹簧同时人从物体m离开，物体m向下运动，A可能不再受到地面摩擦力3(2015吉林实验中学二模2)（6分）（2015朝阳区校级二模）将一个小球斜向上抛出，小球在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3图中曲线为小球在空中运动的轨迹若不计空气阻力的影响，以下说法正确的是（）A 小球通过第1个窗户所用的时间最长B 小球通过第1个窗户重力做的功最大C 小球通过第3个窗户重力的
3、平均功率最小D 小球通过第3个窗户的平均速度最大4(2015深圳宝安区二调14)如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下以顺时针方向以Q点为焦点的椭圆运动，线段MN为椭圆的长轴，则电子在运动过程中（ ）A、在M点的速率最小B、在电子从M点向N点运动过程中电势能减小C、电子从N点向M点运动库仑力做负功D、电子在椭圆上经过N点时所受电场力最小二、选择题（本题共3个小题，在每个小题给出的四个选项中，至少有一个是符合题目要求的。全部选对得6分，选对但不全多得3分，有选错的得0分。）5(2015第三次四校联考19)如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O
4、和y轴上的点a（0，L）。一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v0平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度的方向与x轴正方向的夹角为60下列说法正确的是（ ）A电子在磁场中运动的时间为 B电子在磁场中运动的时间为C磁场区域的圆心坐标为D电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为（0，2L）6(2015临沂一中二模7)如图甲所示，abcd是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框金属线框的质量为m，电阻为R，在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN和PQ是匀强磁场区域的水平边界并与线框的bc边平行，磁场方向垂直于线框平面向里现使金属线框从MN上方某一高度处由静止开始下落，如图乙是金属线
5、框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的vt图象，图中字母均为已知量重力加速度为g，不计空气阻力下列说法正确的是（）A 金属线框刚进入磁场时感应电流方向沿adcba方向B 金属线框的边长为v1（t2t1）C 磁场的磁感应强度为D 金属线框在0t4的时间内所产生的热量为2mgv1（t2t1）+m（v32v22）7（2015开封市二模7）银河系处于本超星系团的边缘已知银河系距离星系团中心约2亿光年，绕星系团中心运行的公转周期约1000亿年，引力常量G=6.671011Nm2/kg2，根据上述数据可估算（）A 银河系绕本超星系团中心运动的线速度B 银河系绕本超星系团中心运动的加速度C 银河系的质量D
6、 银河系与本超星系团的之间的万有引力三、非选择题8(2015 南通二调11)用图示装置测量重锤的质量，在定滑轮两侧分别挂上重锤和n块质量均为m0的铁片，重锤下端贴一遮光片，铁架台上安装有光电门.调整重锤的高度，使其从适当的位置由静止开始下落，读出遮光片通过光电门的挡光时间t0；从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上，让重锤每次都从同一位置由静止开始下落，计时器记录的挡光时间分别为t1、t2，计算出t02、t12遮光片光电门接计时器（1）挡光时间为t0时，重锤的加速度为a0从左侧取下i块铁片置于右侧重锤上时，对应的挡光时间为ti，重锤的加速度为ai则= .（结果用t0和ti表示）（2）作出的
7、图线是一条直线，直线的斜率为k，则重锤的质量M= .（3）若重锤的质量约为300g，为使实验测量数据合理，铁片质量m0比较恰当的取值是 .A1g B5g C40g D100g（4）请提出一条减小实验误差的建议： .9（2015成都七中二诊9）某物理兴趣小组要精确测量一只电流表G(量程为1mA、内阻约为100)的内阻。实验室中可供选择的器材有:电流表A1:量程为3mA,内阻约为200电流表A2:量程为0. 6A，内阻约为0.1；定值电阻R1:阻值为10；定值电阻R2:阻值为60；滑动变阻器R3:最大电阻20,额定电流1. 5A；直流电源:电动势1.5V，内阻0.5；开关，导线若干。(1)为了精确
8、测量电流表G的内阻，你认为该小组同学应选择的电流表为 (选填“A1”或“A2”)、定值电阻为 (选填“R1”或“R2”)(2)在方框中画出你设计的实验电路图(3)按照你设计的电路进行实验，测得电流表A的示数为1，电流表G的示数为2，则电流表G的内阻的表达式为= 。10(上饶2015二次模35（2）)在光滑的冰面上放置一个截面圆弧为四分之一圆的半径足够大的光滑自由曲面体，一个坐在冰车上的小孩手扶一小球静止在冰面上。已知小孩和冰车的总质量为m1=4kg，小球的质量为m2=2kg，曲面体的质量为m3=6kg。某时刻小孩将小球以v0=4m/s的速度向曲面体推出（如图所示）。（1）求小球在圆弧面上能上升
9、的最大高度；（2）小孩将球推出后能否再接到小球？11（2015宜宾二诊10）如图所示，在倾角37粗糙斜面上，放置一矩形线框abcd，其中，ab边长L10.2m，bc边长L20.1m，质量m10.5kg，电阻R0.1，线框与斜面的动摩擦因数=0.5 ，线框用细线通过两个光滑定滑轮与一重物相连（连接线框的细线与斜面平行，重物距地面足够高），重物质量m21.5kg，斜面上ef线与gh线（efghab）间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B2.5T。开始时ab边与磁场下边界ef的距离d1=0.34m，磁场宽度d2=1.3m。现将重物由静止释放，当ab边刚从磁场上边缘gh穿出时恰好做匀速直线运动，（
10、g取10m/s2，sin37=0.6，cos37= 0.8）求：（1）线框的ab边刚从磁场上边缘gh穿出时绳子拉力的功率； （2）线框刚刚全部进入磁场时速度的大小及线框穿过磁场过程中产生的焦耳热。B12(2015陕西西工大附中四模12)如图所示，A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O的距离为l在坐标系xOy的第一象限中存在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E在其它象限中存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点不计重力作用试求：（1）粒子经过C点时速度的大
11、小和方向；（2）磁感应强度的大小B物理参考答案及解析1. D【命题立意】该题考查匀变速直线运动的规律【解答】蛟龙号上浮时的加速度大小a= v/ t，根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度h= a(t-t0)2/2= v(t-t0)2/2t【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用，根据匀变速直线运动的速度时间公式求出“蛟龙号”的加速度，采用逆向思维，结合位移时间公式求出“蛟龙号”在t0（t0t）时刻距离海平面的深度2. A【命题立意】本题旨在考查受力分析【解析】斜劈受到地面的摩擦力方向向左，对斜劈受力分析如图，正交分解，水平方向： 即：，,二
12、式结合， 因此，A剪断弹簧，物体和人,所以A正确；B若剪断弹簧，A的受力没有变化，所以仍向左；A受到的摩擦力的方向取决于，与上面物体质量无关，剪断弹簧同时人从物体m离开，A还受地面摩擦力。3. C【命题立意】本题旨在考查功率、平均功率和瞬时功率。【解析】A、将该斜抛运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向做匀速直线运动，通过3窗户的水平位移最大，所以时间最长故A错误；B、通过3个窗户时在竖直方向上的位移相等，所以重力做功相等故B错误；C、根据，重力功相等，通过第3个窗户的时间最长，所以平均功率最小故C正确；D、在运动的过程中速度越来越小，通过3窗户的平均速度最小，故D错误。故选：C4. D【命
13、题立意】本题旨在考查电势能、库仑定律。【解析】AB、电子从M运动到N的过程中，静电力对电子做负功，电子的动能减小，电势能增大；所以电子在M点的动能最大，速率最大，在N点的电势能最大，故AB均错误；C、电子从N运动到M的过程中，静电力对电子做正功，电子的动能增大，电势能减小，故C错误；D、在整个椭圆轨迹中，N点到Q点的距离最远，根据库仑定律：，则电子在N点时所受电场力最小，故D正确。故选：D【举一反三】本题关键静电力做功正负判断电子的动能、电势能变化的关系，利用推论：负电荷在电势高处电势能小，分析得到N点的电势最低。5. BC【命题立意】本题旨在考查带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心
14、力。【解析】A、B、电子的轨迹半径为R，由几何知识，得电子在磁场中运动时间，而，得：，故A错误，B正确；C、设磁场区域的圆心坐标为其中，所以磁场圆心坐标为，故C正确；D、根据几何三角函数关系可得，解得所以电子的圆周运动的圆心坐标为，故D错误。故选：BC6. BCD【命题立意】本题旨在考查导体切割磁感线时的感应电动势、焦耳定律、磁感应强度。【解析】A、金属线框刚进入磁场时，根据楞次定律判断可知，感应电流方向沿abcda方向；故A错误；B、由图象可知，金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动，速度为，运动时间为，故金属框的边长：，故B正确；C、在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力，则得：
15、，又联立解得：，故C正确；D、t1到t2时间内，根据能量守恒定律，产生的热量为：，到时间内，根据能量守恒定律，产生的热量为：则，故D正确。故选：BCD【举一反三】本题电磁感应与力学知识简单的综合，能由图象读出线框的运动情况，选择与之相应的力学规律是解答本题的关键，要加强练习，培养自己识别、理解图象的能力和分析、解决综合题的能力。7. AB【命题立意】本题旨在考查万有引力定律及其应用。【解析】A、B、据题意可知，银河系是环绕天体，超星系是中心天体，银河系绕超星系做圆周运动，已知环绕的轨道r和周期T，则银河系运动的线速度为v=，加速度a=，故可以计算银河系绕本超星系团中心运动的线速度和加速度，故A
16、正确，B正确；C、银河系是环绕天体，无法计算其质量，故C错误；D、由于不知道银河系的质量，故无法求解银河系与本超星系团的之间的万有引力，故D错误。故选：AB8.（1）；（2）；（3）C；（4）减小绳与滑轮间的摩擦力【命题立意】本题旨在考查验证机械能守恒定律。【解析】（1）设挡光条的宽度为，则重锤到达光电门的速度，当挡光时间为t0时的速度，挡光时间为时的速度，重锤在竖直方向做匀加速直线运动，则有： 由解得：（2）根据牛顿第二定律得： 由解得：作出的图线的斜率为，则：解得：（3）重锤的质量约为，为了使重锤的加速度不至于太大，或把铁片取下放到重锤上时，加速度产生明显的变化，则铁片的质量不能太小，也不
17、能太大，所以、和都不适合，故C正确。故选：C（4）为了减小实验误差，我们可以减小绳与滑轮间的摩擦力或选取密度较大的重锤。故答案为：（1）；（2）；（3）C；（4）减小绳与滑轮间的摩擦力。9.（1）、；（2）电路图见解析；（3）【命题立意】本题旨在考查伏安法测电阻。【解析】（1）待测电流表G量程是，因此可以选电流表：量程为，内阻约为；当通过电流表的电流等于其量程时，电路最小电阻约为，则定值电阻最小应为，为保证电路安全，定值电阻阻值应大一点，定值电阻应选：阻值为；（2）待测电流表与定值电阻并联，然后由电流表测出并联电流，滑动变阻器采用分压接法，电路图如图所示：（3）电流表的示数为，电流表的示数为，
18、通过定值电阻的电流为，电流表两端的电压，待测电流表内阻：故答案为：（1）、；（2）电路图如图所示；（3）【举一反三】本题考查了实验器材的选取、实验电路的设计、求电阻等问题；选择实验器材时，首先要保证电路安全，在保证安全的情况下，为使读数准确，电表量程及电阻阻值应选小的实验电路的设计是本题的难点，没有电压表，利用并联电路特点求出待测电流表两端电压是常用的方法。10.（1）0.6m；（2）不能【命题立意】本题旨在考查动量守恒定律。【解析】（1）小球在曲面上运动到最大高度时两者共速，设该共同速度为v，小球与曲面组成的系统动量守恒，机械能守恒：以初速度方向为正方向，由动量守恒可得：由机械能守恒定律可得
19、；可解得：（2）小孩推球的过程中动量守恒，即：，可解得：对于球和曲面，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有：可解得：因，所以小孩再不能接住小球。答：（1）小球在圆弧面上能上升的最大高度为0.6m；（2）小孩将球推出后不能再接到小球。11.（1）； （2）【命题立意】本题旨在考查带电物体在磁场中运动、能量守恒定律。【解析】（1）对有：对有：联立解得：绳子拉力的功率：联立并代入数据解得：（2）线框刚刚全部进入磁场时到ab边刚从磁场上边缘gh穿出时由能量守恒定律 得：解得：线框从初状态到刚刚完全出磁场，由能量守恒定律 得：解得：答：（1）线框的ab边刚从磁场上边缘gh穿出时绳子拉力的功率为； （2）线
20、框刚刚全部进入磁场时速度的大小及线框穿过磁场过程中产生的焦耳热为。12.（1）、=arctan；（2）【命题立意】本题旨在考查带电粒子在匀强磁场中的运动、牛顿第二定律、向心力。【解析】画出带电粒子的运动轨迹如图所示（1）以a表示粒子在电场作用下的加速度，有：qE=ma 加速度沿y轴负方向设粒子从A点进入电场时的初速度为v0，由A点运动到C点经历的时间为t，则有：h=at2 l=v0t 由式得：v0= 设粒子从C点进入磁场时的速度为v，v垂直于x轴的分量：v1= 由式得：v= 设粒子经过C点时的速度方向与x轴的夹角为，则有：tan=由式得：=arctan（2）粒子从C点进入磁场后在磁场中做速率为v的圆周运动若圆周的半径为R，则有： qvB=m 设圆心为P，则PC必与过C点的速度垂直，且有用表示与y轴的夹角，由几何关系得：Rcos=Rcos+h Rsin=lRsin由式解得 ： R=由式解得：B=答：（1）粒子经过C点时速度的大小是，速度方向与x轴之间的夹角是=arctan；（2）磁感应强度的大小是。