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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.
B.
C.
D.
1
𝜇1𝜇2
1 - 𝜇1𝜇2
𝜇1𝜇2
1 + 𝜇1𝜇2
𝜇1𝜇2
2 + 𝜇1𝜇2
𝜇1𝜇2
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.
,沿y 轴正向 B.
,沿y 轴负向
3𝑘𝑄
4𝑎2
3𝑘𝑄
4𝑎2
C.
,沿y 轴正向 D.
,沿y 轴负向
5𝑘𝑄
4𝑎2
5𝑘𝑄
4𝑎2
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— 时间内微粒匀速运动，T 时刻微粒
𝑇
3
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
2𝑚𝑔𝑑
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、
，橡皮筋的拉力记为
。
𝑂‘
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
，OB 段的拉力记为
。
𝐹𝑂𝐴
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
的大小为 N。
𝐹𝑂𝐴
（3）根据给出的标度，在答题卡上作出
和
的合力
的图示。
𝐹𝑂𝐴
𝐹𝑂𝐵
𝐹‘
（4）通过比较
与 的大小和方向，即可得出实验结论
𝐹‘
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 的粒子由小孔下方处静止释放，加速后粒子以竖直向上的速度v 射出
𝑑
2
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
、
，粒子运动一段时间后再次
2𝑚𝑣
𝑞𝐷
4𝑚𝑣
𝑞𝐷
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
。t=0 时刻，一小球从距物块h
y = 0.1sin (2.5𝜋𝑡)𝑚
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
的截面如图所示。位于截面
𝑂𝑂’
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）
发生放射性衰变成为
，半衰期约5700 年。已知植物存活期间，其体内
与
14C
14N
14C
12C
的比例不发生变化；生命活动结束后，
的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品
14C
中
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
14C
正确答案标号）
a.该古木的年代距今约5700 年
b.
、
、
具有相同的中子数
12C
13C
14C
c.
衰变为
的过程中放出β 射线
14C
14N
d.增加样品测量环境的压强将加速
的衰变
14C
（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
、
的速度向
1
8𝑣0
3
4𝑣0
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。
