全国I卷理综物理部分.docx
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全国I卷理综物理部分
2015年高考全国1卷（物理部分）
14．两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。
一速度方向与磁感应强度方向垂直的带
电粒子（不计重力），从较强的磁场区域进入以较弱磁场区域后，粒子
A．轨道半径减小，角速度增大B．轨道半径减小，角速度减小
C．轨道半径增大，角速度增大D．轨道半径增大，角速度减小
【答案】D
【解析】由于磁场方向与速度方向垂直，粒子只受到洛伦兹力作用，洛伦兹力不做功，从较强区域到
较弱区或后，粒子速率不变，但磁感应强度变小，根据半径公式R
mv
v
可知轨道半径变大，由
可
qB
R
以角速度变小。
选项D正确。
15．如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处
的电、、则
A．直线a位于某一等势面内，
φM>φQ
B．直线c位于某一等势面内，
φM>φN
C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
【答案】B
【解析】电子带负电荷，从
M到N和P做功相等，说明电势差相等，即
N和P的电势相等，匀强电
场中等势线为平行的直线，所以
NP和MQ分别是两条等势线，从
M到N，电场力对负电荷做负功，说明
MQ为高电势，NP为低电势。
所以直线c位于某一等势线内，但是
M
N，选项A错B对。
若电子从
M点运动到Q点，初末位置电势相等，电场力不做功，选项
C错。
电子作为负电荷从
P到Q即从低电势
到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项
D错。
16．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:
1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，
原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、
副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则
1
1
A．U=66V，k=
B．U=22V，k=
9
9
1
1
C．U=66V，k=
D．U=22V，k=
3
3
【答案】A
【解析】原副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压
u，可知副线圈电压为
3u，线圈电
1
流I
u
，原副线圈电流与匝数成反比，所以原线圈电流I1
u
R
，那么原线圈输入电压
u
3R
220
3u
R，整理得u=66V；原副线圈电阻消耗的功率根据p
I2R，电阻相等，电流之比为
1：
3R
3，可以得功率比为1：
9，k=
1。
所以选项A正确。
9
17．如图，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。
一质量为m
的质点自P点上方高度为R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。
质点滑到轨道最低点N时，对轨
道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。
用W表示质点P运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。
则
A．W=1mgR，质点恰好可以到达Q点
2
B．W>1mgR，质点不能到达Q点
2
C．W=1mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
2
D．W<1mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
2
【答案】C
【解析】质点在
N时，沿半径方向的合力提供做向心，可得
4mg
mg
mv2
，所以动能为
R
Ek
3mgR，从最高点到
N点的过程中，由动能定理得
mg
2Rw
3mgR，即摩擦力做功为
2
2
w
1mgR，质点在运动过程中，沿半径方向的合力提供向心力，
即FNmgsin
ma
mv2
，根据
2
R
左右对称，在同一高度，由于摩擦力做功导致右半幅的速度小，轨道弹力小，滑动摩擦力
f
FN变小，
所以摩擦力做功变小，那么从
N到Q，由动能定理得
Q点动能为EkQ
3mgRmgR
w'，由于
2
w'
mgR
0，仍会继续向上运动一段距离，所以选项
C对。
，所以Q点速度仍然没有减小到
2
18．一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。
水平台面的长和宽分另为L1和L2，中间球网高度为h。
发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为
3h，不计空气的作用，重力加速度大不为g。
若乒乓球的发射速率
v在某范围内，通过选择合适的方向，
就能使乒乓球落在右侧台面上，则
v的最大取值范围是
L1
g
g
A．
2
6h
vL16h
2
L1
g
v
（4L12
L22）g
B．
h
6h
4
L1
g
v
1
（4L12
L22）g
C．
6h
2
6h
2
D．L1
g
v
1
（4L12
L22）g
2
4h
2
6h
【答案】D
【解析】无论发射机向哪个方向发射，乒乓球都是做平抛运动，竖直高度决定了运动的时间
23h6h
t，水平方向匀速直线运动，水平位移最小即沿中线发射恰好过网，此时从发球点到球
gg
网，下隆的高度为
3hh2h，水平位移大小为
L1
，可得运动时间为
22h
4h
2
t
，对应的最小
g
g
速度v
L1
g
。
水平位移最大即斜向对方台面的两个角发射，
此时的位移大小为
1
4L12
L22，对应的
2
4h
2
初速度1
（4L12
L22）g，所以平抛的初速度
L1
g
v
1
（4L12
L22）g。
选项D正确。
2
6h
2
4h
2
6h
19．1824年，法国科学家阿拉果完成著名的“圆盘实验”。
实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正
上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。
实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘
中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后，下列说法正确的是（）
A．圆盘上产生了感应电动势
B．圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
C．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化
D．圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁
针转动
【答案】AB
【解析】圆盘运动过程中，半径方向的金属条在切割磁感线，在圆心和边缘之间产生了感应电动势，
选项A对；圆盘在径向的辐条切割磁感线的过程中，内部距离圆心不同的点电势不等而形成涡流，选项B
对；圆盘转动过程中，圆盘位置、面积和磁场都没有发生变化，所以磁通量不变，选项C错。
圆盘本身呈
现电中性，不会产生环形电流，选项D错。
20．如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图（b）所示。
若重力加速度
及图中的v0、v1、t1均为己知量，则可求出（）
A．斜面的倾角
3
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数
D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
【答案】ACD
【解析】小球滑上斜面的初速度v0已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速度0，那么平均速度
即
v0
，所以沿斜面向上滑行的最远距离
v0
t1，根据牛顿第二定律，
向上滑行过程
v0
gsinθ+μgcosθ，
2
s=
t1
2
向下滑行v1gsinθ-μgcosθ，整理可得
gsinθ=v0v1，从而可计算出斜面的倾斜角度
θ以及动摩擦因
t1
2t1
数，选项A、C对。
根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度
gsinθ=v0
t1
v0v1=v0
v0v1，
2
2gt1
4g
选项D对。
仅根据速度时间图像，无法找到物块质量，选项
B错。
21．我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；
然后经过一系列过程，在离月面
4
m高处做一次悬停（可认为是相对于月球静止）；最后关闭发动机，探测
器自由下落。
已知探测器的质量约为
1.3×103kg，地球质量约为月球的
81倍，地球半径约为月球的3.7倍，
地球表面的重力加速度大小为
9.8m/s2。
则此探测器（
）
A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9m/s
B．悬停时受到的反冲作用力约为
3
2×10N
C．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒
D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度
【答案】BD
【解析】星球表面万有引力提供重力即G
Mm
mg，重力加速度g
GM
，地球表面
R2
R2
GM
G1M
3.7
3.GM7
1
g
9.8m/s
2
，则
月球表面g'
81
R2
1
81
R2
g，则探测器重力
2
6
（R）
3.7
G
mg'
1300
1
9.8N
2000N，选项B
正确；探测器做自由落体运动，末速度
6
v
2g'h
4
9.8m/s
13.18.9m/s，选项A错误。
关闭发动机后，仅在月球引力作用下机械能
3
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