2015年泄露天机物理

第1页泄露天机——2015年金太阳高考押题精粹物理本卷共46题，包括必考与选考两部分，三种题型：选择题、实验题和解答题。一、选择题（22个小题）1．下列说法正确的是（）A．电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的B．由电场强度的定义式qFE可知E的方向决定于q的正负C．法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律D．“电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应答案：D解析：静止的电荷周围只有电场，没有磁场，A错；E的正负与检验电荷无关，B错；安培首先总结出磁场对电流的作用，C错。2．在物理学的发展过程中，许多物理学家都做出了重要的贡献，他们也创造出了许多物理学研究方法，下列关于物理学研究方法的叙述中正确的是（）A．质点、速度、点电荷等都是理想化模型B．物理学中所有物理量都是采用比值法定义的C．伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索物理规律的科学方法D．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想答案：CD解析：速度不是理想化模型，A错；并不是所有的物理公式都是用比值定义法定义的，如场强qFE，电容UQC都不是比值定义的，故B错误；C、D正确。3.下列叙述正确的是（）A．力、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位B．伽利略用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性C．法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点D．牛顿在给出万有引力定律的同时给出了引力常量答案：C解析：质量、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位千克、米和秒就是基本单位，故A错误；法拉第最先提出电荷周围存在电场的观点，故C正确;牛顿用“月—地检验”证实了万有引力定律的正确性，故B错误；卡文迪许测出了引力常量，故D错误。第2页4.甲、乙两球质量分别为1m、2m，从同一地点（足够高）处同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即kvf（k为正的常量）。两球的tv图象如图所示。落地前，经时间0t两球的速度都已达到各自的稳定值1v、2v。则下列判断正确的是（）A．释放瞬间甲球加速度较大B．1221vvmmC．甲球质量大于乙球D．0t时间内两球下落的高度相等答案：C解析：释放瞬间0v，因此空气阻力0f，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g，故A错误;B、C两球先做加速度减小的加速运动，最后都做匀速运动，稳定时mgkv，因此最大速度与其质量成正比，即mvm，2121vvmm，由图象知1v2v，因此甲m＞乙m；故B错误，C正确;图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，t0时间内两球下落的高度不相等；故D错误。5．如图a所示，小物体从竖直弹簧上方离地高1h处由静止释放，其动能kE与离地高度h的关系如图b所示．其中高度从1h下降到2h，图象为直线，其余部分为曲线，3h对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g．以下说法正确的是()A．小物体下降至高度3h时，弹簧形变量为0B．小物体下落至高度5h时，加速度为0C．小物体从高度2h下降到4h，弹簧的弹性势能增加了kgm22D．小物体从高度1h下降到5h，弹簧的最大弹性势能为)(51hhmg答案：D解析：高度从1h下降到2h，图象为直线，该过程是自由落体，21hh的坐标就是自由下落的高度，所以小物体下降至高度2h时，弹簧形变量为0,故A错误；物体的动能先增大，后减小，小物体下落至高度4h时，物体的动能与2h时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在4h时弹簧的弹力一定是重力的2倍；小物体下落至高度5h时，动能又回到0，说明5h是最低点，弹簧的弹力到达最大值，一定大于重力的2倍，所以此时物体的加速度最大,故B错误；小物体下落至高度4h时，物体的动能与2h时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在4h时弹簧的弹力一定是重力的2倍；此时弹簧的压缩量kmgx2，小物体从高度2h下降到4h，重力做功kgmkmgmgxmgW2222;物体从高度2h下降到4h，重力做功等于弹簧的弹性势能增加，所以小物体从高度2h下降到4h，弹簧的弹性势能增加了kgm222,故C错误；小物体从高度1h下降到5h，重力做功等于弹簧弹性势能的增大，所以弹簧的最大弹性势能为)(51hhmg,故D正确。第3页6.如图甲所示，以速度v逆时针匀速转动的足够长的传送带与水平面的夹角为θ。现将一个质量为m的小木块轻轻地放在传送带的上端，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则乙图中能够正确地描述小木块的速度随时间变化关系的图线可能是（）答案：CD解析：木块放上后一定先向下加速，由于传送带足够长，所以一定有木块速度大小等于传送带速度大小的机会，此时若重力沿传送带向下的分力大小大于最大静摩擦力，则之后木块继续加速，但加速度变小了；若重力沿传送带向下的分力大小小于或等于最大静摩擦力，则木块将随传送带匀速运动；故C、D正确，A、B错误。7．在一笔直公路上有a、b、c三辆汽车，它们同时经过同一路标开始计时，此后的tv图象示意如图，下列判断正确的是（）A．在1t时刻a、b速度相等B．0～1t时间内，a、b间距离在减小C．0～1t时间内，a位于b、c前面D．1t时刻以后，b位于a、c前面答案：AC解析：根据图象可知，在1t时刻a、b速度相等，故A正确；0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在时1t间内a车速度大于b的速度，a车在b车的前方，所以两车逐渐远离，距离增大，故B错误；0～1t时间内，a的位移最大，所以a位于b、c前面，1t时刻以后的一段时间内，a位于b、c前面，故C正确，D错误。8．如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面内做匀速圆周运动（圆锥摆）。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图中P位置），两次金属块Q都静止在桌面上的同一点，则后一种情况与原来相比较，下面的判断中正确的是（）A．细线所受的拉力变小B．小球P运动的角速度变小C．Q受到桌面的静摩擦力变大D．Q受到桌面的支持力变大答案：C解析：设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L。P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，第4页如图，则有：cosmgT，sintan2Lmmg，得角速度cosLg，周期2T。使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动时，θ增大，cos减小，则得到细线拉力T增大，角速度增大，周期T减小。对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力变大，故A、B错误，C正确；金属块Q保持在桌面上静止，根据平衡条件得知，Q受到桌面的支持力等于其重力，保持不变，故D错误。9.一个质量为m的铁块以初速度1v沿粗糙斜面上滑，经过一段时间又返回出发点，整个过程铁块速度随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（）A．铁块上滑过程处于超重状态B．铁块上滑过程与下滑过程的加速度方向相反C．铁块上滑过程与下滑过程满足)(12211ttvtvD．铁块上滑过程损失的机械能为2121mv答案：C解析：上滑过程匀减速上滑，加速度方向沿斜面向下，下滑过程匀加速下降则加速度方向沿斜面向下，故上滑和下滑过程加速度方向相同，物体都处于失重状态，故A、B错误；速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知，上滑的位移为1121tv，下滑的位移为)(21122ttv，经过一段时间又返回出发点说明)(12211ttvtv，故C正确；根据能量守恒知上滑损失机械能为mgtvmvmghEEk112112121，故D错误。10．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持。特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术。如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图。“北斗”系统中两颗卫星“1G”和“3G”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动。卫星“1G”和“3G”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是（）A．卫星“1G”和“3G”的加速度大小相等且为grRB．如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其加速C．卫星“1G”由位置A运动到位置B所需的时间为3rrRg第5页D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，机械能会增大答案：C解析：根据万有引力提供向心力marmMG2，得2rGMa，而2gRGM，所以卫星的加速度22rgRa，故A错误；“高分一号”卫星加速，将做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长，故如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其减速，故B错误；根据万有引力提供向心力rmrMmG22，得3rGM，所以卫星1由位置A运动到位置B所需的时间grRrt33，故C正确；“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，克服阻力做功，机械能减小，故D错误。11．2014年5月10日天文爱好者迎来了“土星冲日”的美丽天象。“土星冲日”是指土星和太阳正好分处地球的两侧，三者几乎成一条直线。该天象每378天发生一次，土星和地球绕太阳公转的方向相同，公转轨迹都近似为圆，地球绕太阳公转周期和半径以及引力常量均已知，根据以上信息可求出（）A．土星质量B．地球质量C．土星公转周期D．土星和地球绕太阳公转速度之比答案：CD解析：行星受到的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列方程后，行星的质量会约去，故无法求解行星的质量，A、B均错误；“土星冲日”天象每378天发生一次，即每经过378天地球多转动一圈，根据2)22(21tTT可以求解土星公转周期，C正确；知道土星和地球绕太阳的公转周期之比，根据开普勒第三定律，可以求解转动半径之比，根据TRv2可以进一步求解土星和地球绕太阳公转速度之比，D正确。12.我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图片和信息。若该月球车在地球表面的重力为1G，在月球表面的重力为2G。已知地球半径为1R，月球半径为2R，地球表面处的重力加速度为g，则（）A．“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为21GGB．地球的质量与月球的质量之比为212221RGRGC．地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为12GG第6页D．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为2211RGRG答案：D解析：“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为1:1；故A选项错误；根据mgRMmG2，则地球的质量GRGM2111，月球的质量GRGM2222，故地球的质量与月球的质量之比为22221121RGRGMM，故B选项错误；地球表面的重力加速度mGg1，月球表面的重力加速度mGg22，故地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为1G：2G,故C选项错误；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,由RvmRMmG22和mgRMmG2，解得gRv,故地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为2211RGRG,D选项正确。13.如图是密立根油滴实验的示意图。油滴从喷雾器的喷嘴喷出，落到图中的匀强电场中，调节两板间的电压，通过显微镜观察到某一油滴静止在电场中。下列说法正确的是（）A．油滴带正电B．油滴带负电C．只要测出两板间的距离和电压就能求出油滴的电量D．该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍答案:BD解析：电容器板间电场方向向下，油滴所受的电场力向上，则知油滴带负电，故A错误，B正确;根据油滴受力平衡得dqUqEmg/，得Umgdq/，所以要测出两板间的距离、电压和油滴的质量才能求出油滴的电量，故C错误;根据密立根油滴实验研究知