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E-mail:gdnb16888@163.com1/4Tel:187101850882015年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试(北京卷)(张培德于2015.6.8整理,赵雪靓协助整理)第一部分(选择题共48分)本部分共8道小题,每小题6分,共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、下列说法正确的是𝐴.物体放出热量其内能一定减少𝐵.物体对外做功其内能一定减少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、下列核反应方程中,属于𝛼衰变的是𝐴.𝑁714+𝐻𝑒24→𝑂+𝐻11817𝐵.𝑈92238→+𝑇ℎ90234+𝐻𝑒24𝐶.𝐻12+𝐻13→𝐻𝑒24+𝑛01𝐷.𝑇ℎ90234→𝑃𝑎+𝑒−10912343、周期为2.0𝑆的简谐横波沿𝑥轴传播,该波在某时刻的图像如图所示,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/𝑠𝐵.沿𝑥轴正方向传播,波速𝑣=10𝑚/𝑠𝐶.沿𝑥轴负方向传播,波速𝑣=20𝑚/𝑠𝐷.沿𝑥轴负方向传播,波速𝑣=10𝑚/𝑠4、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、实验观察到,静止在匀强磁场中𝐴点的原子核发生𝛽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𝑦/𝑐𝑚𝑥/𝑚20400𝑃𝐴21E-mail:gdnb16888@163.com2/4Tel:187101850886、“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、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12;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0.04𝐴𝐵.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02𝐴𝐶.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06𝐴𝐷.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01𝐴8、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“滴”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𝐴.𝐼𝐶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的频率,则线圈𝐿中不会产生感应电流𝐷.𝐼𝐶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第二部分(非选择题共72分)9、(18分)(1)“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1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,并依次插上大头针𝑃3和𝑃4。在插𝑃3和𝑃4时,应使(选填选项前的字母)𝐴.𝑃3只挡住𝑃1的像𝐵.𝑃4只挡住𝑃2的像123A𝑅1𝑅2𝑎𝑏𝑎′𝑏′𝑃1𝑃2图1++E-mail:gdnb16888@163.com3/4Tel:18710185088𝐶.𝑃3同时挡住𝑃1、𝑃2的像(2)用单摆测定重力加速度的实验装置如图2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1.8𝑚的塑料球𝐷.直径为1.8𝑚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下表是某同学记录的3组实验数据,并作了部分计算处理。请计算出第3组实验中的𝑇=𝑠,g=𝑚/𝑠2④用多组实验数据做出𝑇2-𝐿图像,也可以求出重力加速度g,已知三位同学的𝑇2-𝐿图线的示意图如图3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值最接近当地的重力加速度的值,则相对于图线𝑏,下列分析正确的是(选填选项前的字母)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4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间的细线长度以改变摆长。实验中,当𝑂、𝐴间的细线长度分别为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)。10.(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=1𝛺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,与导轨接触良好。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下,导体棒沿导轨向右匀速运动,速度𝑣=5𝑚/𝑠。求:组次123摆长𝐿/𝑐𝑚80.0090.00100.0050全振动时间𝑡/𝑠90.095.5100.5振动周期𝑇/𝑠1.801.91重力加速度𝑔/𝑚·𝑆−29.749.73𝑇2𝐿𝑂𝑎𝑏𝑐图3图2图4𝐴𝑂E-mail:gdnb16888@163.com4/4Tel:18710185088(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=1𝛺的导体棒,其他条件不变,求导体棒两端的电压𝑈11.(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𝜇,以弹簧原长时物块的位置为左边原点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𝐹−𝑥图像求物块沿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。12、(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和内电阻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𝛥𝐸𝑘。请推导证明𝑃=𝛥𝐸𝑘。(注意,解题过程中需要用到、但题目中没有给出的物理量,要在解题过程中做必要的说明)𝑎𝑏𝐴𝐵𝑂𝑥3𝑥2𝑥1𝑥×××××××××××××××××××××××××𝑅𝑀𝐵𝑁
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