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2015 年山东高考物理真题及答案
选择（共7 个小题，每小题6 分，共42 分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项
正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0
分。）
14.距地面高5m 的水平直轨道上A、B 两点相距2m，在B 点用细线悬挂一小球，离地高度
为h，如图。小车始终以4m/s 的速度沿轨道匀速运动，经过A 点时将随车携带的小球由轨
道高度自由卸下，小车运动至B 点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取
重力加速度的大小g=10m/s2.可求得h 等于
A.1.25m B.2.25m C.3.75m D.4.75m
15.如图，拉格朗日点L1位于地球和月球连线上，处在该点的物体在地球和月球引力的共同
作用下，可与月球一起以相同的周期绕地球运动。据此，科学家设想在拉格朗日点L1建立
空间站，使其与月球同周期绕地球运动。以a1、a2分别表示该空间站和月球向心加速度的
大小，a3 表示地球同步卫星向心加速度的大小。以下判断正确的是
A.a2>a3>a1 B.a2>a1>a3 C.a3>a1>a2 D.a3>a2>a1
16.如图，滑块A 置于水平地面上，滑块B 在一水平作用下紧靠滑块A（A、B 接触面竖直），
此时A 恰好不滑动，B 刚好不下滑。已知A 与B 间的动摩擦因数为μ1，A 与地面间的动摩
擦因数为μ2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A 与B 的质量之比为
A. 1
μ1 μ2
B. 1- μ1 μ2
μ1 μ2
C. 1+ μ1 μ2
μ1 μ2
D. 2+ μ1 μ2
μ1 μ2
17.如图，一均匀金属圆盘绕通过其圆心且与盘面垂直的轴逆时针匀速转动。现施加一垂直
穿过圆盘的有界匀强磁场，圆盘开始减速。在圆盘减速过程中，以下说法正确的是
A.处于磁场中的圆盘部分，靠近圆心处电势高
B.所加磁场越强越易使圆盘停止运动
C.若所加磁场反向，圆盘将加速转动
D.若所加磁场穿过整个圆盘，圆盘将匀速转动
18.直角坐标系xoy 中，M、N 两点位于X 轴上，G、H 两点坐标如图。M、N 两点各固定一
负点电荷，一电量为Q 的正点电荷置于O 点时，G 点处的电场强度恰好为零。静电力常量
用k 表示。若将正点电荷移动到G 点，则H 点处场强的大小和方向分别为
A.3kQ
4 a
2 ,沿y 轴正向 B. 3kQ
4 a
2 ,沿y 轴负向
C. 5kQ
4 a
2 ,沿y 轴正向 D. 5kQ
4 a
2 ,沿y 轴负向
19.如图甲，R0为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面内。左端连接在一周期为T0的
正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R0的电流i 始终向左，其大小按图乙所示规律变
化。规定内圆环a 端电势高于b 端时，a、b 间的电压uab为正，下列uab—t 图象可能正确的
是
20.如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0 时刻，质
量为m 的带点微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0—T
3 时间内微粒匀速运动，T 时刻微
粒恰好经金属板边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关
于微粒在0—T 时间内运动的藐视，正确的是
A.末速度大小为√2v0
B.末速度沿水平方向
C.重力势能减少了1
2 mgd
D.克服电场力做功为mgd
必做部分
21.（10 分）某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。
实验步骤：
①将弹簧固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，
直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数
为F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度L）。每次讲弹簧秤示数改变0.50N，
测出所对应的L，部分数据如下表所示：
F(N)
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
L(cm)
L0
10.97
12.02
13.00
13.98
15.05
③找出②中F=2.50N 时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O
‘，橡皮筋的拉力记为FOO
’。
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用圆珠笔尖成适当角度
同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O 点，将笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA 段的
拉力记为FOA，OB 段的拉力记为FOB。
完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在给出的坐标纸上（简答题卡）画出F—L 图线，根据图线求得L0=
cm。
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则FOA的大小为 N。
（3）根据给出的标度，在答题卡上作出FOA和FOB的合力F
‘的图示。
（4）通过比较F
‘与 的大小和方向，即可得出实验结论
22.（8 分）如图甲所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R 为定值电阻，电流
表、电压表均可视为理想电表。某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率。改变
RL的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U—I 关系图线。
回答下列问题：
（1）滑动触头向下移动时，电压表示数 （填“增大”或“减小”）。
（2）I0= A。
（3）RL消耗的最大功率为 W（保留一位有效数字）。
23.（18 分）如图甲所示，物块与质量为m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定
滑轮连接。物块置于左侧滑轮正下方的表示水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距
离为L。开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值。现给小球施加一
始终垂直于L 段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成600角，如图乙所示，此时
传感装置的示数初始值的1.25 倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置
的示数为初始值的0.6 倍。不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g。求：
（1）物块的质量；
（2）从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服空气阻力所做的功。
24.（20 分）如图所示，直径分别为D 和2D 的同心圆处于同一竖直面内，O 为圆心，
GH 为大圆的水平直径。两圆之间的环形区域（Ⅰ区）和小圆内部（Ⅱ区）均存在垂直圆面
向里的匀强磁场。间距为d 的两平行金属极板间有一匀强电场，上极板开有一小孔。一质
量为m、电荷量为+q 的粒子由小孔下方d
2
处静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度v 射
出电场，由H 点紧靠大圆内侧射入磁场。不计粒子的重力。
（1）求极板间电场强度的大小；
（2）若粒子运动轨迹与小圆相切，求Ⅰ区磁感应强度的大小；
（3）若Ⅰ区、Ⅱ区磁感应强度的大小分别为2mv
qD
、4 mv
qD ，粒子运动一段时间后再
次经过H 点，求这段时间粒子运动的路程。
37.（12 分）[物理—物理3-3]
（1）墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是 。（双选，填正
确答案标号）
a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用
b.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动
c.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速
d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的
（2）扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。如图，截面积为S 的热杯盖扣在
水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K，压强为大气压强P0。当封闭气体温度上
升至303K 时，杯盖恰好被整个顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减
为P0，温度仍为303K。再经过一段时间，内部气体问题恢复到300K。整个过程中封闭气体
均可视为理想气体。求：
（1）当温度上升到303K 且尚未放气时，封闭气体的压强；
（2）当温度恢复到300K 时，竖直向上提起杯盖所需的最小力。
38.（12 分）[物理—物理3-4]
（1）如图，轻弹簧上端固定，下端连接一小物块，物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向
上为正方向，物块简谐运动的表达式为y =0.1sin(2.5 πt )m。t=0 时刻，一小球从距物块h
高处自由落下；t=0.6s 时，小球恰好与物块处于同一高度。取重力加速度的大小为
g=10m/s2。以下判断正确的是 。（双选，填正确答案标号）
a.h=1.7m b.简谐运动的周期是0.8s
c.0.6s 内物块运动的路程是0.2m d.t=0.4s 时，物块与小球运动方向相反
（2）半径为R、介质折射率为n 的透明圆柱体，过其轴线OO
’的截面如图所示。位于截面
所在平面内的一细束光线，以角i0由O 点入射，折射光线由上边界的A 点射出。当光线在
O 点的入射角减小至某一值时，折射光线在上边界的B 点恰好发生全反射。求A、B 两点间
的距离。
39.（12 分）[物理—物理3-5]
（1）C
❑
14
发生放射性衰变成为N
❑
14
，半衰期约5700 年。已知植物存活期间，其体内C
❑
14
与
C
❑
12
的比例不发生变化；生命活动结束后，C
❑
14
的比例持续减少。现通过测量得知，某古木
样品中C
❑
14
的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是 。（双选，
填正确答案标号）
a.该古木的年代距今约5700 年
b. C
❑
12
、C
❑
13
、C
❑
14
具有相同的中子数
c. C
❑
14
衰变为N
❑
14
的过程中放出β 射线
d.增加样品测量环境的压强将加速C
❑
14
的衰变
（2）如图，三个质量相同的滑块A、B、C，间隔相等地静置于同一水平直轨道上。现给滑
块A 向右的初速度v0，一段时间后A 与B 发生碰撞，碰后A、B 分别以1
8 v0、3
4 v0 的速度
向右运动，B 再与C 发生碰撞，碰后B、C 粘在一起向右运动。滑块A、B 与轨道间的动摩擦
因数为同一恒定值。两次碰撞时间均极短。求B、C 碰后瞬间共同速度的大小。
