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2015 年江苏省高考物理试卷
一、单项选择题（本题共5 道小题，每小题3 分，共计15 分，每小题只有一个选项符合题意）
1．（3 分）一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V 交变电流改变为110V，已知变压器原线圈匝数为800，
则副线圈的匝数为（ ）
A．200
B．400
C．1600
D．3200
2．（3 分）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”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．（3 分）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“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系
外行星的序幕，“51 peg b”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
，该中心恒星与太阳的质量比约为（ ）
A．
B．1
C．5
D．10
4．（3 分）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．（3 分）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．（4 分）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．（4 分）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．（4 分）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．（4 分）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（12 题）两部分，共计42 分。必做题
10．（8 分）小明利用如图1 所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻。
（1）图1 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：
U（V）
1.45
1.36
1.27
1.16
1.06
I（A）
0.12
0.20
0.28
0.36
0.44
请根据表中的数据，在图2 上作出U﹣I 图线。
由图线求得：电动势E＝ V；内阻r＝ Ω。
（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，实验装置如图1 所示，打点计时器的
电源为50Hz 的交流电．
（1）下列实验操作中，不正确的是 ．
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，如图2 所示．
计算相邻计时点间的平均速度，粗略地表示各计数点的速度，抄入表，请将表中的数据补充完整．
位置
1
2
3
4
5
6
7
8
（cm/s
）
24.5
33.8
37.8
39.5
39.8
39.8
39.8
（3）分析如表的实验数据可知：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？
（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．（4 分）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
13．（4 分）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”）．
14．（4 分）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]
15．（4 分）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
16．（4 分）用2×106Hz 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．
17．（4 分）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°，OA＝5cm，AB＝20cm，BP＝12cm，求该人造树脂材料的折射率n．
C[选修3-5]
18．波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是（ ）
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的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
19．核电站利用原子核链式反应放出的世大能量进行发电，
U 是核电站常用的核燃料，
U 受一个中子轰
击后裂变成
Ba 和
Kr 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．
20．取质子的质量mp＝1.6726×10﹣27kg，中子的质量mn＝1.6749×10﹣27kg，α 粒子的质量mα＝6.6467×10﹣27kg，光
速c＝3.0×108m/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．
21．（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．
22．
（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L 缓慢缩短为L 的过程中，外界对转动装置所做的功W．
23．（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）
