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2015 年 10 月浙江省普通高校招生选考科目考试 物理试题
(时间:90分钟 满分:100分)
本卷计算中,重力加速度g均取10 m/s2。
一、选择题Ⅰ(本题共 13小题,每小题 3分,共 39分。在每小题列出的四个备选项中只有一
个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.kg和s 是国际单位制两个基本单位的符号,这两个基本单位对应的物理量是( )
A.质量和时间 B.质量和位移
C.重力和时间 D.重力和位移
2.下列v-t图象中,表示物体做匀速直线运动的是( )
3.2015 年 9 月 3日,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利 70周年阅兵式在天安
门广场举行。如图所示,七架战机保持“固定队列”在天安门广场上空飞过。下列说法正确
的是( )
A.以某飞机为参考系,其他飞机是静止的
B.以飞行员为参考系,广场上的观众是静止的
C.以某飞行员为参考系,其他飞行员是运动的
D.以广场上的观众为参考系,飞机是竖直向上运动的
4.小李乘坐高铁,当他所在的车厢刚要进隧道时,看到车厢内显示屏上的示数为 216 km/h,
他立即观察手表秒针走动,经过20 s 车厢出了隧道,则该隧道的长度约为( )
A.600 m B.1 200 m
C.2 160 m D.4 320 m5.画作《瀑布》如图所示。有人对此画作了如下解读:水流从高处倾泻而下,推动水轮机发
电,又顺着水渠流动,回到瀑布上方,然后再次倾泻而下,如此自动地周而复始。这一解读
违背了( )
A.库仑定律
B.欧姆定律
C.电荷守恒定律
D.能量守恒定律
6.如图所示,一女同学穿着轮滑鞋以一定的速度俯身“滑入”静止汽车的车底,她用 15 s
穿越了 20辆汽车底部后“滑出”,位移为 58 m。假设她的运动可视为匀变速直线运动,从上
述数据可以确定( )
A.她在车底运动时的加速度
B.她在车底运动时的平均速度
C.她刚“滑入”车底时的速度
D.她刚“滑出”车底时的速度
7.2015年 9月 20日“长征六号”火箭搭载 20颗小卫星成功发射。在多星分离时,小卫星
分别在高度不同的三层轨道被依次释放。假设释放后的小卫星均做匀速圆周运动,则下列说
法正确的是( )
A.20颗小卫星的轨道半径均相同
B.20 颗小卫星的线速度大小均相同
C.同一圆轨道上的小卫星的周期均相同
D.不同圆轨道上的小卫星的角速度均相同
8.质量为 30 kg的小孩坐在秋千板上,秋千板离系绳子的横梁的距离是 2.5 m。小孩的父亲
将秋千板从最低点拉起 1.25 m高度后由静止释放,小孩沿圆弧运动至最低点时,她对秋千板
的压力约为( )
A.0 B.200 N C.600 N D.1 000 N9.小张在探究磁场对电流作用的实验中,将直导线换作导体板,如图所示,发现在 a、b两
点之间存在电压U 。进一步实验结果如下表:
ab
电流 磁感应强度 电压U
ab
I B U
I 2B 2U
I 3B 3U
2I B 2U
3I B 3U
由表中结果可知电压U ( )
ab
A.与电流无关 B.与磁感应强度无关
C.与电流可能成正比 D.与磁感应强度可能成反比
10.如图所示是我国某 10兆瓦(1 兆瓦=106 W)光伏发电站,投入使用后每年可减少排放近万
吨二氧化碳。已知该地区每年能正常发电的时间约为1 200 h,则该电站年发电量约为( )
A.1.2×106 kW·h
B.1.2×107 kW·h
C.1.2×109 kW·h
D.1.2×1010 kW·h
11.如图所示,一质量为 m、电荷量为 Q 的小球 A系在长为 l的绝缘轻绳下端,另一电荷量
也为 Q 的小球 B位于悬挂点的正下方(A、B均视为点电荷),轻绳与竖直方向成 30°角,小球
A、B静止于同一高度。已知重力加速度为 g,静电力常量为k,则两球间的静电力为( )
4kQ2 kQ2
A. B.
l2 l2
C.mg D. 3mg
12.快艇在运动中受到的阻力与速度平方成正比(即 F=kv2)。若油箱中有 20 L燃油,当快艇
f
以 10 m/s匀速行驶时,还能行驶 40 km,假设快艇发动机的效率保持不变,则快艇以 20 m/s
匀速行驶时,还能行驶( )
A.80 km B.40 km C.10 km D.5 km13.将质量为 1.0 kg的木块放在水平长木板上,用力沿水平方向拉木块,拉力从 0开始逐渐
增大,木块先静止后相对木板运动。用力传感器采集木块受到的拉力和摩擦力的大小,并用
计算机绘制出摩擦力大小 F 随拉力大小 F变化的图象,如图所示。木块与长木板间的动摩擦
f
因数为( )
A.0.3 B.0.5
C.0.6 D.1.0
二、选择题Ⅱ(本题共 3小题,每小题 2分,共 6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个
是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
14.(加试题)氢原子从 n=6跃迁到 n=2能级时辐射出频率为 ν 的光子,从 n=5跃迁到 n=
1
2能级时辐射出频率为ν 的光子。下列说法正确的是( )
2
A.频率为ν 的光子的能量较大
1
B.频率为 ν 的光子的动量较大
1
C.做双缝干涉实验时,频率为ν 的光产生的条纹间距较大
1
D.做光电效应实验时,频率为ν 的光产生的光电子的最大初动能较大
1
15.(加试题)沿 x轴正方向传播的简谐横波,振幅为 5 cm,质点 A、B的平衡位置离 O 点的
距离分别为 1.8 m和 3.0 m。t=0时的波形如图所示,t=0.6 s 时质点 A恰好第二次到达波
峰。下列说法正确的是( )
A.波速为3 m/s
B.频率为 2 Hz
C.质点 B在0~0.6 s 内路程为 25 cm
D.质点B在 t=0.6 s 时沿y轴正方向运动16.(加试题)为了从坦克内部观察外部目标,在厚度为 20 cm的坦克壁上开了一个直径为 12
cm的孔,若在孔内分别安装由同一材料制成的如图所示的三块玻璃,其中两块玻璃的厚度相
同。坦克内的人在同一位置通过玻璃能看到的外界的角度范围是( )
A.图1的大于图2的
B.图 1的小于图3的
C.图 2的小于图3的
D.图2的等于图3的
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17.(5分)(1)在“探究求合力的方法”实验中,下列器材中必须要用的是(多选)________。
(2)下列两个学生实验中,必须要测量质量、时间和位移的是________。
A.用打点计时器测速度
B.探究加速度与力、质量的关系
18.(5分)某实验小组做“测定电池的电动势和内阻”的实验电路如图1所示:
(1)电流表示数如图2所示,则电流为________A。
(2)根据实验数据获得 U-I 图象如图 3所示,则电动势 E=________V,内阻 r=________Ω。
19.(9 分)如图甲所示,饲养员对着长 l=1.0 m的水平细长管的一端吹气,将位于吹气端口的
质量 m=0.02 kg的注射器射到动物身上。注射器飞离长管末端的速度大小 v=20 m/s。可视
为质点的注射器在长管内做匀变速直线运动,离开长管后做平抛运动,如图乙所示。
图甲 图乙
(1)求注射器在长管内运动时的加速度大小;
(2)求注射器在长管内运动时受到的合力大小;
(3)若动物与长管末端的水平距离 x=4.0 m,求注射器下降的高度 h。20.(12 分)如图所示是公路上的“避险车道”,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽
车在刹车失灵的情况下避险。质量 m=2.0×103 kg的汽车沿下坡行驶,当驾驶员发现刹车失
灵的同时发动机失去动力,此时速度表示数 v =36 km/h,汽车继续沿下坡匀加速直行 l=350
1
m、下降高度h=50 m时到达“避险车道”,此时速度表示数v =72 km/h。
2
(1)求从发现刹车失灵至到达“避险车道”这一过程汽车动能的变化量;
(2)求汽车在下坡过程中所受的阻力;
(3)若“避险车道”与水平面间的夹角为 17°,汽车在“避险车道”受到的阻力是在下坡公路
上的3倍,求汽车在“避险车道”上运动的最大位移(sin 17°≈0.3)。21.(加试题)(4 分)(1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,电源输出端与
变压器线圈连接方式正确的是________(填“图甲”或“图乙”)。变压器原、副线圈的匝数
分别为 120匝和 60匝,测得的电压分别为 8.2 V 和 3.6 V,据此可知电压比与匝数比不相
等,主要原因是________。
(2)在“探究导体电阻与其影响因素的关系”实验中,某同学测量金属丝直径时,螺旋测微器
示数如图丙所示,读数是________mm;若要测量该金属丝的电阻率,还需要用到的测量仪器
有________。
图丙22.(加试题)(8分)如图甲所示,质量 m=3.0×10-3 kg的“ ”型金属细框竖直放置在两水
银槽中,“ ”型框的水平细杆 CD 长 l=0.20 m,处于磁感应强度大小 B =1.0 T、方向水
1
平向右的匀强磁场中。有一匝数 n=300匝、面积 S=0.01 m2的线圈通过开关 K 与两水银槽
相连。线圈处于与线圈平面垂直的、沿竖直方向的匀强磁场中,其磁感应强度 B 的大小随时
2
间t变化的关系如图乙所示。
图甲 图乙
(1)求0~0.10 s 线圈中的感应电动势大小;
(2)t=0.22 s 时闭合开关 K,若细杆 CD 所受安培力方向竖直向上,判断 CD 中的电流方向及
磁感应强度B 的方向;
2
(3)t=0.22 s 时闭合开关 K,若安培力远大于重力,细框跳起的最大高度 h=0.20 m,求通过细
杆CD 的电荷量。23.(加试题)(12 分)如图是水平放置的小型粒子加速器的原理示意图,区域Ⅰ和Ⅱ存在方向垂
直纸面向里的匀强磁场 B 和 B ,长 L=1.0 m的区域Ⅲ存在场强大小 E=5.0×104 V/m、方向
1 2
水平向右的匀强电场。区域Ⅲ中间上方有一离子源 S,水平向左发射动能 E =4.0×104 eV 的
k0
氘核,氘核最终从区域Ⅱ下方的P点水平射出。S、P两点间的高度差h=0.10 m。
(氘核质量 m=2×1.67×10-27 kg、电荷量 q=1.60×10-19 C,1 eV=1.60×10-19 J。
1.67 × 10-27
≈1×10-4)
1.60 × 10-19
(1)求氘核经过两次加速后从 P点射出时的动能E ;
k2
(2)若 B =1.0 T,要使氘核经过两次加速后从P点射出,求区域Ⅰ的最小宽度d;
1
(3)若 B =1.0 T,要使氘核经过两次加速后从P点射出,求区域Ⅱ的磁感应强度B 。
1 22015 年 10 月浙江省普通高校招生选考科目考试 物理试题
1.A [国际单位制中,基本单位只有七个,高中阶段只需掌握 6个,即 kg、m、s、A、
mol、K,各自对应的物理量是质量、长度、时间、电流强度、物质的量、热力学温度。]
2.D [在 v-t图象中,斜率代表的是加速度,D 的斜率为 0,即为匀速直线运动。A 的斜率
为负,为匀减速直线运动,B、C的斜率为正,B 为初速度不为 0的匀加速直线运动,C 为初
速度为0的匀加速直线运动。]
3.A [参考系是假定为不动的物体,因此,固定队列中的飞机(或飞机中的人)为参考系时,
队列中的其他飞机和其他飞行员是静止的,广场上的观众是运动的;以广场上的人作为参考
系时,飞机是水平运动的,故A 正确。]
4.B [v=216 km/h=60 m/s,x=vt=1 200 m,B正确。]
5.D [水流的重力势能一部分转化成水轮机的能量,另一部分会转化成内能,回到瀑布上方
的水流一定会越来越少,题目中描述的周而复始是不成立的,违背了能量守恒定律,故 D 正
确。]
58
6.B [已知位移为 x=58 m,用时 t=15 s,则可求出平抛速度 v= m/s≈3.87 m/s,只有位
15
移和时间这两个物理量,在匀变速直线运动中是无法求出初速度、末速度和加速度的,故 B
正确。]
7.C [小卫星分别在不同的三层轨道上做匀速圆周运动,即它们的轨道半径不同,A 错误;
Mm v2 GM Mm
由 G =m 得 v= ,随着轨道半径的增大,卫星的线速度减小,B 错误;由 G =
r2 r r r2
GM Mm 4π2
mω2r 得 ω= ,随着轨道半径的增大,卫星的角速度减小,D 错误;由 G =m r 得 T
r3 r2 T2
r3
=2π ,随着轨道半径的增大,卫星的运行周期变大,半径相同,则周期相同,故 C正
GM确。]
1
8.C [小孩子从最高点运动到最低点,由机械能守恒定律可得 mgh= mv2,h=1.25 m,由
2
v2
牛顿第二定律可得 F -mg=m ,R=2.5 m,解以上两式得 F =600 N,再由牛顿第三定律
N N
R
可知,小孩对秋千板的压力为600 N。]
9.C [由第 1,2,3组数据可知,电流保持不变时,磁感应强度增大多少倍,电压 U 也增
ab
大多少倍,可推知电压 U 可能与磁感应强度成正比,B、D 错误;由第 1,4,5组数据可
ab
知,磁感应强度保持不变时,电流增大多少倍,电压 U 也增大多少倍,可推知电压 U 可
ab ab
能与电流成正比,A 错误,C正确。]
10.B [W=Pt=104 kW×1 200 h=1.2×107 kW·h,故B正确。]
Q2 4kQ2
11.A [由库仑定律得 F=k = ,A 正确,B错误;对 A小球受力分析如图所
(lsin θ)2 l2
F 3
示。由共点力平衡知,tan θ= ,得F= mg,故 C、D 错误。]
mg 3
12.C [设 20 L油发动机可提供的总功为 W,由能量守恒定律知当快艇以 10 m/s匀速行驶
时,W=Fs =kv21s ,当快艇以 20 m/s匀速行驶时,W=Fs =kv22s ,可得 s =10 km,C正
f 1 1 f 2 2 2
确。]
13.A [由图象可知,当拉力大于等于 5 N 时木块开始滑动,可得最大静摩擦力大小为 5
N,此后拉力 F继续增大,木块受到的滑动摩擦力 F 保持 3 N 不变,由 F=μmg,解得 μ=
f f
0.3,A 正确。]
14.ABD [氢原子从高能级跃迁到低能级会辐射出光子,有 hν=E -E ,故可知频率为
末 初
h c hν
ν 的光子能量较大,ν >ν ,A 正确;由 λ= ,λ= 得光子的动量 p= ,频率为 ν 的光子动
1 1 2 1
p ν c
量较大,故 B正确;在双缝干涉中,屏上相邻的明条纹(或暗条纹)之间距离Δx与波长 λ,双
l lc
缝间距 d及屏到双缝距离 l的关系为 Δx= λ= ,频率为 ν 的光产生的条纹间距较小,故 C
1
d dν
错误;做光电效应实验时,E =hν-W ,频率为 ν 的光产生的光电子的最大初动能较大,
km 逸 1故D 正确。]
15.BD [由图象可知 λ=4 m,波沿 x轴正方向传播,t=0时质点 A 左边的第二个波峰距质
λ x 4.8 m
点 A的距离 x=λ+(1.8 m- )=4.8 m,可知波速为 v= = =8 m/s,A 错误;波的频率 f
4 t 0.6 s
v 8 1 5
= = Hz=2 Hz,波的周期 T= =0.5 s,B正确;由于 0.6 s< T,故 0~0.6 s 内质点 B的
λ 4 f 4
5
路程 s< ×4 A=25 cm,C错误;t=0.6 s 时,质点 B在平衡位置下方,沿 y轴正方向运动,
4
D 正确。]
16.AD [当入射光线经玻璃的折射后恰好达到孔的上、下边界时,入射
光线具有最大入射角度,画出光路图如图所示,图中粗细两边界分别为玻
璃砖在孔内的两个位置,由于玻璃的折射率一定,玻璃的厚度相同,玻璃的两边界平行,故
光线经玻璃折射前后是平行的,玻璃移动前后光线偏折的角度和距离也是相等的,可知图2
能看到的外界的角度范围等于图3的,C错误,D 正确;玻璃的折射率一定,光线以同一角
度入射时,偏折的程度一定,玻璃越厚时,光线经玻璃偏折的距离越大,故可知图1中光线
可以以更大的入射角度射入,图1能看到的外界的角度范围大于图2和图3的,A 正确,B
错误。]
17.解析 (1)探究求合力的方法中,需要测出力的大小,并利用平行四边形定则作图求出合
力的大小,作力的图示时需要用力的作用线的长度表示力的大小,故还需要刻度尺,BD 是
必须要用到的;(2)用打点计时器测速度时不需要测量质量,探究加速度与力、质量的关系时
需要测量质量、时间和位移,故B正确。
答案 (1)BD (2)B
18.解析 (1)电流表选择的是 0~0.6 A,刻度盘中每一小格是 0.02 A,故读数时不需要再估
读,直接读数为 0.25 A;(2)根据实验电路由闭合电路的欧姆定律可得 U=E-Ir,U-I 图象
|1.43 V-1.0 V|
的斜率的绝对值代表的物理意义是内阻,由图 3可知 r= =0.75 Ω,I=0时,
0.57 A图线与U 轴的交点等于E,所以E=1.43 V。
答案 (1)0.25±0.01 (2)1.43±0.01 0.75±0.03
19.解析 (1)由匀变速直线运动规律 v2-0=2al
v2
得a= =2.0×102 m/s2
2l
(2)由牛顿第二定律有F=ma
得F=4 N
(3)由平抛运动规律
x=vt
x
得t= =0.2 s
v
1
由h= gt2
2
得h=0.2 m
答案 (1)2.0×102 m/s2 (2)4 N (3)0.2 m
1 1
20.解析 (1)由ΔE = mv22- mv21,得ΔE =3.0×105 J
k k
2 2
1 1
(2)由动能定理有mgh-Fl= mv22- mv21
f
2 2
1 1
mv- mv+mgh
2 2
得F= =2×103 N
f
l
(3)设向上运动的最大位移是 l′,
1
由动能定理有-(mgsin 17°+3F)l′=0- mv22
f
2
mv
得l′= =33.3 m
2(mgsin 17°+3Ff)
答案 (1)3.0×105 J (2)2×103 N (3)33.3 m
21.解析 (1)“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中的输入电流只能是交流
电,因图甲接在直流上,图乙接在交流上,故图乙正确。理想变压器的原、副线圈两端的电
U1 n1
压比等于原、副线圈的匝数比,即 = ,实际生活中的变压器存在漏磁、线圈电阻大,铁
U2 n2芯发热等现象,导致实验时测得的电压比与匝数比不相等。
(2)螺旋测微器的固定刻度读数为 0.5 mm,可动刻度读数为 13.8×0.01 mm,故螺旋测微器的
读数为0.5 mm+13.8×0.01 mm=0.638 mm。
测量金属丝的电阻率的实验原理是部分电路欧姆定律,需要用到电压表和电流表测量金属丝
l
两端的电压和流过金属丝的电流,根据电阻定律 R=ρ ,还需要利用刻度尺测量金属丝的长
S
度。
答案 (1)图乙 漏磁、铁芯发热,导线发热 (2)0.638±0.002 电压表、电流表、刻度尺
ΔΦ
22.解析 (1)由电磁感应定律 E=n
Δt
ΔB2
得E=nS =30 V
Δt
(2)电流方向C→D
B 方向向上
2
v-0
(3)由牛顿第二定律F=ma=m
Δt
(或由动量定理 FΔt=mv-0)
安培力F=IB l
1
ΔQ=IΔt
v2=2gh
m 2gh
得ΔQ= =0.03 C
B1l
答案 (1)30 V (2)电流方向C→D B 方向向上
2
(3)0.03 C
23.解析 (1)由动能定理 W=E -E
k2 k0
电场力做功W=qE·2L
得E =E +qE·2L=1.4×105 eV=2.24×10-14 J
k2 k0v2
(2)洛伦兹力提供向心力qvB=m
R
第一次进入B 区域,半径
1
mv0
R = =0.04 m
0
qB1
1
第二次进入B 区域, mv21=E +qEL
1 k0
2
mv1
R = =0.06 m
2
qB1
故d=R =0.06 m
2
(3)氘核运动轨迹如图所示
由图中几何关系可知2R =h+(2R -2R )
2 1 0
得R =0.05 m
1
mv1
由R =
1
qB2
mv1
得B = =1.2 T
2
qR1
答案 (1)2.24×10-14 J (2)0.06 m (3)1.2 T