2015年全国统一高考物理试卷（江苏卷）

一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220$V$交变电流改为110$V$，已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为（）

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》中有玳瑁吸衣若只说，但下列不属于静电现象的是（）

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为$1/20$，该中心恒星与太阳的质量比约为（）

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 $NM$ 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（）

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 $2m/s^2$ 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（）

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（）

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（）

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，$c$时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（）

如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为$m$、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之内，重力加速度为$g$，则圆环（）

小明利用如图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻

（1）图中电流表的示数为 $A$

（2）调节滑动变阻器，电压表和电流表的示数记录如下

请根据表中的数据，作出U-I图线

由图线求得：电动势 $E$ = $V$ ，内阻 $r$ = $\Omega$ 。
（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。

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，实验装置如题11-1图所示，打点计时器的电源为 $50Hz$ 的交流电。

（1）下列实验操作中，不正确的有。

（2）该同学按照正确的步骤进行试验（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、3…….8，用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离，记录在纸带上，如题11-2图所示

计算相邻计时点间的平均速度 $\bar{v}$ ，粗略地表示各计数点的速度，抄入下表，请将表中的数据补充完整
（3）分析上表的实验数据可知：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是为了说明说明？对比实验①和②的结果得到什么结论？

对下列几种固体物质的认识，正确的有。

在装有食品的包装袋中充入氮气，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"）

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。

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。

用2×10⁶$Hz$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2250$m/s$和1500$m/s$，则该超声波在结石中的波长时胆汁中的倍。用超声波检查胆结石是因为超声波的波长短，遇到结石时（选填"容易"或者"不容易"）发生衍射。

人造树脂时常用的眼镜片材料，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 $n$

波粒二象性时微观世界的基本特征，以下说法正确的有。

核电站利用原子核链式反应放出的巨大能量进行发电， ${}_{92}{}^{235}U$是常用的核燃料。${}_{92}{}^{235}U$受一个中子轰击后裂变成${}_{56}{}^{144}Ba$和${}_{36}{}^{89}Kr$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"或者"小于"）它的临界体积。

取质子的质量$m_p=1.6726\times {10}^{-27}kg$，中子的质量$m_n=1.6749\times {10}^{-27}kg$，$\alpha$粒子的质$m_{\alpha }=6.6467\times {10}^{-27}kg$，光速$c=3\times {10}^{8}m/s$，请计算$\alpha$粒子的结合能，（计算结果保留两位有效数字）

做磁共振检查时，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$r=5.0cm$，线圈导线的横截面积$A=0.80c{m}^2$，电阻率$\rho =1.5\Omega ·m$，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$1.5T$均匀地减小为零，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$Q$。

一转动装置如图所示，四根轻杆 $OA$ 、 $OC$ 、 $AB$ 和 $CB$ 与两小球以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 $3L/2$ ，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 ${\omega }_0$ ；

（3）弹簧长度从 $3L/2$ 缓慢缩短为 $L/2$ 的过程中，外界对转动装置所做的功 $W$ 。

$U$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$U_0$的加速电场，其初速度几乎为零，这些离子经过加速后通过狭缝$O$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，已知放置底片区域已知放置底片的区域$MN=L$，且$OM=L$。某次测量发现$MN$中左侧2/3区域$MQ$损坏，检测不到离子，但右侧1/3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$lg2=0.301$；$lg3=0.477,lg5=0.699$）