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天津高考物理試卷
高考物理天津篇一：2015年天津市高考物理試卷附詳細解析
2015年天津市高考物理試卷
一、單項選擇題（每小題6分，每小題給出的四個(gè)選項中，只有一個(gè)選項是正確的）
1．（6分）（2015天津）物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實(shí)觀(guān)察的基礎
2．（6分）（2015天津）中國古人對許多自然現象有深刻認識，唐人張志和在《玄真子?濤之靈》中寫(xiě)道：“雨色映日而為虹”．從物理學(xué)角度看，虹是太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)雨滴的兩次折射和一次反射形成的．如圖是彩虹成因的簡(jiǎn)化示意圖，其中a、b是兩種不同頻率的單色光，則兩光（ ）
3．（6分）（2015天津）圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標分別為xa=2m和xb=6m，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計時(shí)的振動(dòng)圖象，下列說(shuō)法正確的是（ ）
4．（6分）（2015天津）未來(lái)的星際航行中，宇航員長(cháng)期處于零重力狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，有人設想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉艙”，如圖所示，當旋轉艙繞
其軸線(xiàn)勻速旋轉時(shí)，宇航員站在旋轉艙內圓柱形側壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力．為達到上述目的，下列說(shuō)法正確的是（ ）
5．（6分）（2015天津）如圖所示，固定的豎直光滑長(cháng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于原長(cháng)狀態(tài)．現讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑，已知彈簧原長(cháng)為L(cháng)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(cháng)度變?yōu)?L（未超過(guò)彈性限度），則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中（ ）
二、不定向選擇題（每小題6分，共18分。每小題給出的四個(gè)選項中，都有多個(gè)選項是正確的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）
6．（6分）（2015天津）如圖所示，理想變壓器的原線(xiàn)圈連接一只理想交流電流表，副線(xiàn)圈匝數可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調節，在副線(xiàn)圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭．在原線(xiàn)圈上加一電壓為U的正弦交流電，則（ ）
7．（6分）（2015天津）如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速地飄入電場(chǎng)線(xiàn)水平向右的加速電場(chǎng)E1，之后進(jìn)入電場(chǎng)線(xiàn)豎直向下的勻強電場(chǎng)E2發(fā)生偏轉，最后打在屏上．整個(gè)裝置處于真空中，不計粒子重力及其相互作用，那么（ ）
8．（6分）（2015天津）P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛星s1、s2做勻速圓周運動(dòng)．圖中縱坐標表示行星對周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，
2橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線(xiàn)分別表示P1、P2周?chē)腶與r的反
比關(guān)系，它們左端點(diǎn)橫坐標相同．則（ ）
三、實(shí)驗填空題（共3小題，每小題4分，滿(mǎn)分18分）
9．（4分）（2015?天津）如圖所示，在光滑水平面的左側固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置，B球向左運動(dòng)與A球發(fā)生正碰，B球碰撞前、后的速率之比為3：1，A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回，兩球剛好不發(fā)生第二次碰撞，A、B兩球的質(zhì)量之比
為，A、B碰撞前、后兩球總動(dòng)能之比為．
10．（4分）（2015?天津）某同學(xué)利用單擺測量重力加速度．
�、贋榱耸箿y量誤差盡量小，下列說(shuō)法正確的是．
A．組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球
B．組裝單擺須選用輕且不易伸長(cháng)的細線(xiàn)
C．實(shí)驗時(shí)須使擺球在同一豎直面內擺動(dòng)
D．擺長(cháng)一定的情況下，擺的振幅盡量大
�、谌鐖D所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長(cháng)約1m的單擺．實(shí)驗時(shí)，由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標記點(diǎn)，測出單擺的周期T1；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設法將擺長(cháng)縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標記點(diǎn)，并測出單擺的周期T2；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標記點(diǎn)之間的距離△L．用上述測量結果，寫(xiě)出重力加速度的表達式g=．
11．（10分）（2015?天津）用電流表和電壓表測定由三節干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢約4.5V，內電阻約1Ω）的電動(dòng)勢和內電阻，除待測電池組、電鍵、導線(xiàn)外，還有下列器材供選用：
A．電流表：量程0.6A，內電阻約1Ω
B．電流表：量程3A，內電阻約0.2Ω
C．電壓表：量程3V，內電阻約30kΩ
D．電壓表：量程6V，內電阻約60kΩ
E．滑動(dòng)變阻器：0～1000Ω，額定電流0.5A
F．滑動(dòng)變阻器：0～20Ω，額定電流2A
�、贋榱耸箿y量結果盡量準確，電流表應選用，電壓表應選用，滑動(dòng)變阻器應選用（均填儀器的字母代號）．
�、谌鐖D為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為了使測量誤差盡可能小，還需在電路中用導線(xiàn)將和相連、和相連、和相連（均填儀器上接線(xiàn)柱的字母代號）．
�、蹖�(shí)驗時(shí)發(fā)現電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動(dòng)變阻器，重新連接電路，仍能完成實(shí)驗．實(shí)驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數U．用
圖象法處理采集到的數據，為在直角坐標系中得到的函數圖象是一條直線(xiàn)，則可以為縱坐標，以為橫坐標．
四、計算題（共3小題，滿(mǎn)分54分）
12．（16分）（2015?天津）某快遞公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意如圖，皮帶在電動(dòng)機的帶動(dòng)下保持v=1m/s的恒定速度向右運動(dòng)，現將一質(zhì)量為m=2kg的郵件輕放在皮帶上，郵件
2和皮帶間的動(dòng)摩擦因數μ=0.5．設皮帶足夠長(cháng)，取g=10m/s，在郵件與皮帶發(fā)生相對滑動(dòng)過(guò)
程中，求：
�。�1）郵件滑動(dòng)的時(shí)間t；
�。�2）郵件對地的位移大小x；
�。�3）郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的功W．
13．（18分）（2015?天津）如圖所示，“凸”字形硬質(zhì)金屬線(xiàn)框質(zhì)量為m，相鄰各邊相互垂直，且處于同一豎直平面內，ab邊長(cháng)為l，cd邊長(cháng)為2l，ab與cd平行，間距為2l．勻強磁場(chǎng)區域的上下邊界均水平，磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)框所在平面．開(kāi)始時(shí)，cd邊到磁場(chǎng)上邊界的距離為2l，線(xiàn)框由靜止釋放，從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)直到ef、pq邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，線(xiàn)框做勻速運動(dòng)．在ef、pq邊離開(kāi)磁場(chǎng)后，ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)之前，線(xiàn)框又做勻速運動(dòng)．線(xiàn)框完全穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q．線(xiàn)框在下落過(guò)程中始終處于原豎直平面內，且ab、cd邊保持水平，重力加速度為g．求：
�。�1）線(xiàn)框ab邊將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)做勻速運動(dòng)的速度大小是cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的幾倍；
�。�2）磁場(chǎng)上下邊界間的距離H．
高考物理天津篇二：2014年高考物理：天津卷物理
2014·天津卷(物理課標)
1． [2014·天津卷] 質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖所示，該質(zhì)點(diǎn)(
)
A．在第1秒末速度方向發(fā)生了改變
B．在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變
C．在前2秒內發(fā)生的位移為零
D．第3秒末和第5秒末的位置相同
1．D [解析] 本題考查了學(xué)生的讀圖能力．應用圖像判斷物體的運動(dòng)情況，速度的正負代表了運動(dòng)的方向，A錯誤；圖線(xiàn)的斜率代表了加速度的大小及方向，B錯誤；圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成的圖形的面積代表了物體的位移，C錯誤，D正確．
2． [2014·天津卷] 如圖所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置．閉合開(kāi)關(guān)S，電路達到穩定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)．如果僅改變下列某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是(
)
A．增大R1的阻值
B．增大R2的阻值
C．增大兩板間的距離
D．斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S
2．B [解析] 本題考查含有電容器的動(dòng)態(tài)電路及受力平衡等知識點(diǎn)，為了保證帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)，就要使電容器兩板之間的場(chǎng)強E不變．電路穩定后，和電容器相串聯(lián)的電阻對電容器兩端的電壓不產(chǎn)生影響，而增大R1的阻值將使電容器兩端的電壓
U增大，根據EE增大，故A錯誤；增大R2的阻值，電容器兩端的電壓不變，E不d
變，故B正確；增大兩板間的距離，E減小，故C錯誤；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，電容器兩端的電壓發(fā)生改變，D錯誤．
3． [2014·天津卷] 研究表明，地球自轉在逐漸變慢，3億年前地球自轉的周期約為22小時(shí)．假設這種趨勢會(huì )持續下去，地球的其他條件都不變，未來(lái)人類(lèi)發(fā)射的地球同步衛星與現在的相比( )
A．距地面的高度變大
B．向心加速度變大
C．線(xiàn)速度變大
D．角速度變大
3．A [解析] 本題考查萬(wàn)有引力和同步衛星的有關(guān)知識點(diǎn)，根據衛星運行的特點(diǎn)“高軌、低速、長(cháng)周期”可知周期延長(cháng)時(shí)，軌道高度變大，線(xiàn)速度、角速度、向心加速度變小，A正確，B、C、D錯誤．
4． [2014·天津卷] 如圖所示，平行金屬板A、B水平正對放置，分別帶等量異號電荷．一
帶電微粒水平射入板間，在重力和電場(chǎng)力共同作用下運動(dòng)，軌跡如圖中虛線(xiàn)所示，那么(
)
A．若微粒帶正電荷，則A板一定帶正電荷
B．微粒從M點(diǎn)運動(dòng)到N點(diǎn)電勢能一定增加
C．微粒從M點(diǎn)運動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加
D. 微粒從M點(diǎn)運動(dòng)到N點(diǎn)機械能一定增加
4．C [解析] 本題是對帶電微粒在復合場(chǎng)中的運動(dòng)、動(dòng)能定理、機械能守恒定律、受力分析的綜合考查，通過(guò)圖像中的運動(dòng)軌跡，無(wú)法判斷電場(chǎng)力的方向，只能判斷出微粒所受的合外力方向豎直向下，運動(dòng)過(guò)程中合力的方向與運動(dòng)方向的夾角為銳角，合外力做正功，微粒的動(dòng)能增加，A、B錯誤，C正確．由于不能判斷出電場(chǎng)力的方向，所以機械能的變化也不能確定，D錯誤．
5． [2014·天津卷] 平衡位置處于坐標原點(diǎn)的波源S在y軸上振動(dòng)，產(chǎn)生頻率為50 Hz的簡(jiǎn)諧橫波向x軸正、負兩個(gè)方向傳播，波速均為100 m/s.平衡位置在x軸上的P、 Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)隨波源振動(dòng)著(zhù)，P、Q的x軸坐標分別為xP＝3.5 m、xQ＝－3 m．當S位移為負且向－y方向運動(dòng)時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的( )
A．位移方向相同、速度方向相反
B．位移方向相同、速度方向相同
C．位移方向相反、速度方向相反
D．位移方向相反、速度方向相同
5．D [解析] 本題是對機械振動(dòng)和機械波的綜合考查，根據波速和頻率之間的關(guān)系v＝fλ 得該波的波長(cháng)為2 m．可知，當S經(jīng)過(guò)平衡位臵向負方向運動(dòng)時(shí)，距離S為1.75個(gè)波長(cháng)的P點(diǎn)從最大的負位移處向平衡位臵運動(dòng)，距離S為1.5個(gè)波長(cháng)的Q點(diǎn)經(jīng)平衡位臵向正方向運動(dòng)，所以?xún)少|(zhì)點(diǎn)的位移方向相反，速度方向相同，D正確．
二、不定項選擇題(每小題6分，共18分．每小題給出的四個(gè)選項中，都有多個(gè)選頂是正確的．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分)
6． [2014·天津卷] 下列說(shuō)法正確的是( )
A．玻爾對氫原子光譜的研究導致原子的核式結構模型的建立
B．可利用某些物質(zhì)在紫外線(xiàn)照射下發(fā)出熒光來(lái)設計防偽措施
C．天然放射現象中產(chǎn)生的射線(xiàn)都能在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉
D．觀(guān)察者與波源互相遠離時(shí)接收到波的頻率與波源頻率不同
6．BD [解析] 本題是對玻爾理論、天然放射現象及多普勒效應等知識的考查，α粒子散射實(shí)驗導致原子核式結構模型的建立，A錯誤；紫外線(xiàn)可以使熒光物質(zhì)發(fā)光，B正確；天然放射現象中產(chǎn)生的γ射線(xiàn)在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中不會(huì )發(fā)生偏轉，C錯誤；觀(guān)察者和波源發(fā)生相對運動(dòng)時(shí)，觀(guān)察者接收到的頻率就會(huì )發(fā)生改變，D正確．
7． [2014·天津卷] 如圖1所示，在勻強磁場(chǎng)中，一矩形金屬線(xiàn)圈兩次分別以不同的轉速繞與磁感線(xiàn)垂直的軸勻速轉動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢圖像如圖2中曲線(xiàn)a、b所示，則(
)
圖1 圖2
A．兩次t＝0時(shí)刻線(xiàn)圈平面均與中性面重合
B．曲線(xiàn)a、b對應的線(xiàn)圈轉速之比為2∶3
C．曲線(xiàn)a表示的交變電動(dòng)勢頻率為25 Hz
D．曲線(xiàn)b表示的交變電動(dòng)勢有效值為10 V
7．AC [解析] 本題考查交變電流圖像、交變電流的產(chǎn)生及描述交變電流的物理量等知識，從圖像可以看出，從金屬線(xiàn)圈旋轉至中性面時(shí)開(kāi)始計時(shí)，曲線(xiàn)a表示的交變電動(dòng)勢的周
�。跒�4×102 s，曲線(xiàn)b表示的交變電動(dòng)勢的周期為6×102 s，所以A、C正確，B錯誤；
EωT32由Em＝NBSω＝故Emb＝Ema＝10 V，曲線(xiàn)b表示的交流電動(dòng)勢的有EmbωbTa23
效值為2 V，D錯誤．
8． [2014·天津卷] 一束由兩種頻率不同的單色光組成的復色光從空氣射入玻璃三棱鏡后，出射光分成a、b兩束，如圖所示，則a、b兩束光(
)
A．垂直穿過(guò)同一塊平板玻璃，a光所用的時(shí)間比b光長(cháng)
B．從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)，a光臨界角比b光的小
C．分別通過(guò)同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰亮條紋間距小
D．若照射同一金屬都能發(fā)生光電效應，b光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大
8．AB [解析] 本題考查了光的折射率、全反射、雙縫干涉及光電效應等知識點(diǎn)，根據圖中光線(xiàn)的偏轉角度可以判斷出三棱鏡對a光的折射率比b光的大，所以a光的頻率大，在玻璃中速度小，通過(guò)玻璃所用的時(shí)間長(cháng)，A正確；a光發(fā)生全反射的臨界角小于b光發(fā)生全
l反射的臨界角，B正確；發(fā)生雙縫干涉時(shí)相鄰條紋間的距離公式Δx＝ λ，由于b光的波d
長(cháng)長(cháng)，所以b光形成的相鄰亮條紋間距大，C錯誤；由于a光的頻率大于b光的頻率，根據公式Ek＝hν－W得出a光照射金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能大，D錯誤．
9． [2014·天津卷]
(1)半徑為R的水平圓盤(pán)繞過(guò)圓心O的豎直軸勻速轉動(dòng)，A為圓盤(pán)邊緣上一點(diǎn)．在O的正上方有一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球以初速度v水平拋出，半徑OA的方向恰好與v的方向相同，如圖所示．若小球與圓盤(pán)只碰一次，且落在A(yíng)點(diǎn)，重力加速度為g，則小球拋出時(shí)距O的高度h＝________，圓盤(pán)轉動(dòng)的角速度大小ω＝________．
(2)某同學(xué)把附有滑輪的長(cháng)木板平放在實(shí)驗桌上，將細繩一端拴在小車(chē)上，另一端繞過(guò)定滑輪，掛上適當的鉤碼，使小車(chē)在鉤碼的牽引下運動(dòng)，以此定量探究繩拉力做功與小車(chē)動(dòng)能變化的關(guān)系．此外還準備了打點(diǎn)計時(shí)器及配套的電源、導線(xiàn)、復寫(xiě)紙、紙帶、小木塊等．組裝的實(shí)驗裝置如圖所示．
�、偃粢瓿稍搶�(shí)驗，必需的實(shí)驗器材還有哪些______________________________． ②實(shí)驗開(kāi)始時(shí)，他先調節木板上定滑輪的高度，使牽引小車(chē)的細繩與木板平行．他這樣做的目的是下列的哪個(gè)________(填字母代號)．
A．避免小車(chē)在運動(dòng)過(guò)程中發(fā)生抖動(dòng)
B．可使打點(diǎn)計時(shí)器在紙帶上打出的點(diǎn)跡清晰
C．可以保證小車(chē)最終能夠實(shí)現勻速直線(xiàn)運動(dòng)
D．可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車(chē)受的合力
�、燮胶饽Σ梁�，當他用多個(gè)鉤碼牽引小車(chē)時(shí)，發(fā)現小車(chē)運動(dòng)過(guò)快，致使打出的紙帶上點(diǎn)數較少，難以選到合適的點(diǎn)計算小車(chē)的速度．在保證所掛鉤碼數目不變的條件下，請你利用本實(shí)驗的器材提出一個(gè)解決辦法：______________________．
�、芩麑€^碼重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實(shí)驗發(fā)現拉力做功總是要比小車(chē)動(dòng)能增量大一些．這一情況可能是下列哪些原因造成的________(填字母代號)．
A．在接通電源的同時(shí)釋放了小車(chē)
B．小車(chē)釋放時(shí)離打點(diǎn)計時(shí)器太近
C．阻力未完全被小車(chē)重力沿木板方向的分力平衡掉
D．鉤碼做勻加速運動(dòng)，鉤碼重力大于細繩拉力
(3)現要測量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：
多用電表(僅可使用歐姆擋)；
一個(gè)電池組E(電動(dòng)勢6 V)；
一個(gè)滑動(dòng)變阻器R(0～20 Ω，額定電流1 A)；
兩個(gè)相同的電流表G(內阻Rg＝1000 Ω，滿(mǎn)偏電流Ig＝100 μA)；
兩個(gè)標準電阻(R1＝29 000 Ω，R2＝0.1 Ω)；
一個(gè)電鍵S、導線(xiàn)若干．
�、贋榱嗽O計電路，先用多用電表的歐姆擋粗測未知電阻，采用“×10”擋，調零后測量該電阻，發(fā)現指針偏轉非常大，最后幾乎緊挨滿(mǎn)偏刻度停下來(lái)，下列判斷和做法正確的是________(填字母代號)．
A．這個(gè)電阻阻值很小，估計只有幾歐姆
B．這個(gè)電阻阻值很大，估計有幾千歐姆
C．如需進(jìn)一步測量可換“×1”擋，調零后測量
D. 如需進(jìn)一步測量可換“×1k”擋，調零后測量
�、诟鶕譁y的判斷，設計一個(gè)測量電路，要求測量盡量準確并使電路能耗較小，畫(huà)出實(shí)驗電路圖，并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁．
gR2
9．(1)2v2nπvn∈N*) R
(2)(轉 載 于:A＝4 kg，上表面光滑，小車(chē)與地面間的摩擦力極小，可以忽略不計．可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊 B置于A(yíng)的最右端，B的質(zhì)量mB＝2 kg.現對A施加一個(gè)水平向右的恒力F＝10 N，A運動(dòng)一段時(shí)間后，小車(chē)左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下繼續運動(dòng)，碰撞后經(jīng)時(shí)間t＝0.6 s，二者的速度達到vt＝2 m/s.求：
(1)A開(kāi)始運動(dòng)時(shí)加速度a的大��；
(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大��；
(3)A的上表面長(cháng)度l.
10．(1)2.5 m/s2 (2)1 m/s (3)0.45 m
[解析] (1)以A為研究對象，由牛頓第二定律有
F＝mAa①
代入數據解得
a＝2.5 m/s2②
(2)對A、B碰撞后共同運動(dòng)t＝0.6 s的過(guò)程，由動(dòng)量定理得
Ft＝(mA＋mB)vt－(mA＋mB)v③
代入數據解得
v＝1 m/s④
(3)設A、B發(fā)生碰撞前，A的速度為vA，對A、B發(fā)生碰撞的過(guò)程，由動(dòng)量守恒定律有
mAvA＝(mA＋mB)v⑤
A從開(kāi)始運動(dòng)到與B發(fā)生碰撞前，由動(dòng)能定理有
1Fl＝mAv2A⑥ 2
由④⑤⑥式，代入數據解得
l＝0.45 m⑦
11．[2014·天津卷] 如圖所示，兩根足夠長(cháng)的平行金屬導軌固定在傾角θ＝30°的斜面上，導軌電阻不計，間距L＝0.4 m．導軌所在空間被分成區域Ⅰ和Ⅱ，兩區域的邊界與斜
高考物理天津篇三：2015年 天津 高考 物理部分(帶答案)
2015年普通高等學(xué)校招生全國統一考試（天津卷）
理科綜合 物理部分
理科綜合共300分，考試用時(shí)150分鐘，
物理試卷分為第I卷（選擇題）和第II卷兩部分，第I卷1至3頁(yè)，第II卷4至7頁(yè)，共120分 答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名 ，準考證號填寫(xiě)在答題卡上，并在規定位置粘貼考試用條形碼，答卷時(shí)，考生務(wù)必將答案涂寫(xiě)在答題卡上，答在試卷上無(wú)效，考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回
第I卷
注意事項：1.每題選出答案后，用鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮搽干凈后，再選涂其他答案標號，
2.本卷共8題，每題6分，共48分
一、單項選擇題（每小題6分，共30分，每小題給出的四個(gè)選項中，只有一個(gè)選項是正確的）
1、物理學(xué)重視邏輯，崇尚理性，其理論總是建立在對事實(shí)觀(guān)察的基礎上，下列說(shuō)法正確的是
A、天然放射現象說(shuō)明原子核內部是有結構的
B、電子的發(fā)現使人認識到原子具有核式結構
C、α粒子散射實(shí)驗的重要發(fā)現是電荷時(shí)量子化的
D、密立根油滴實(shí)驗表明核外電子的軌道是不連續的
2、中國古人對許多自然現象有深刻認識，唐人張志和在《玄真子。
濤之靈》中寫(xiě)道：“雨色映日而為虹”，從物理學(xué)的角度看，虹時(shí)
太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)雨滴的兩次折射和一次反射形成的，右圖是彩虹成因的
簡(jiǎn)化示意圖，其中a、b時(shí)兩種不同頻率的單色光，則兩光
A、在同種玻璃種傳播，a光的傳播速度一定大于b光
B、以相同角度斜射到同一玻璃板透過(guò)平行表面后，b光側移量大
C、分別照射同一光電管，若b光能引起光電效應，a光一定也能
D、以相同的入射角從水中射入空氣，在空氣張只能看到一種光時(shí)，一定是a光
3、圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在某一時(shí)刻的波形圖，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的橫坐標分別為和，圖乙為質(zhì)點(diǎn)b從該時(shí)刻開(kāi)始計時(shí)的振動(dòng)圖象。下列說(shuō)法正確的是
A、該波沿+x方向傳播，波速為1m/s
B、質(zhì)點(diǎn)a經(jīng)過(guò)4s振動(dòng)的路程為4m
C、此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的速度沿+y方向
D、質(zhì)點(diǎn)a在t=2s時(shí)速度為零
4、未來(lái)的星際航行中，宇航員長(cháng)期處于零重力狀態(tài)，為緩解這種狀態(tài)帶來(lái)的不適，有人設想在未來(lái)的航天器上加裝一段圓柱形“旋轉倉”如圖所示，當旋轉艙繞其軸線(xiàn)勻速旋轉時(shí)，宇航員站在旋轉艙內圓柱形側壁上，可以受到與他站在地球表面時(shí)相同大小的支持力，為達到目的，下列說(shuō)法正確的是
A、旋轉艙的半徑越大，轉動(dòng)的角速度就應越大
B、旋轉艙的半徑越大，轉動(dòng)的角速度就應越小
C、宇航員質(zhì)量越大，旋轉艙的角速度就應越大
D、宇航員質(zhì)量越大，旋轉艙的角速度就應越小
5、如圖所示，固定的豎直光滑長(cháng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長(cháng)狀態(tài)，現讓圓環(huán)由靜止開(kāi)始下滑，已知
彈簧原長(cháng)為L(cháng)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧的長(cháng)度變?yōu)?L（未超過(guò)彈性限度），
則在圓環(huán)下滑到最大距離的過(guò)程中
A、圓環(huán)的機械能守恒
B、彈簧彈性勢能變化了
C、圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零
D、圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變
二、不定項選擇題（每小題6分，共18分，每小題給出的四個(gè)選項中，都有多個(gè)選項是正確的，全部選對得6分，選對但選不全的得3分，選錯或者不答的得0分）
6、如圖所示，理想變壓器的原線(xiàn)圈連接一只理想交流電流表，副線(xiàn)圈匝數可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調節，在副線(xiàn)圈兩端連接了定值電阻和滑動(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭，在原線(xiàn)圈上加一電壓為U的正弦交流電，則
A、保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數變大
B、保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數變小
C、保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數變大
D、保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數變小
7、如圖所示，氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無(wú)初速度
地飄入電場(chǎng)線(xiàn)水平向右的加速電場(chǎng),之后進(jìn)入電場(chǎng)線(xiàn)豎直向下的
勻強電場(chǎng)發(fā)生偏轉，最后打在屏上，整個(gè)裝置處于真空中，不計
粒子重力及其相互作用，那么
A、偏轉電場(chǎng)對三種粒子做功一樣多
B、三種粒子打到屏上時(shí)速度一樣大
C、三種粒子運動(dòng)到屏上所用時(shí)間相同
D、三種粒子一定打到屏上的同一位置，
8、P1、P2為相距遙遠的兩顆行星，距各自表面相同高度處各有一顆衛星S1、S2做勻速圓周運動(dòng)，圖中縱坐標表示行星對周?chē)臻g各處物體的引力產(chǎn)生的加速度a，橫坐標表示物體到行星中心的距離r的平方，兩條曲線(xiàn)分別表示P1、P2周?chē)腶與的反比關(guān)系，它們左端點(diǎn)橫坐標相同，則
A、P1的平均密度比P2的大
B、P1的第一宇宙速度比P2的小
C、S1的向心加速度比S2的大
D、S1的公轉周期比S2的大
第二卷
注意事項：1、用黑色黑水的鋼筆或者簽字筆將答案寫(xiě)在答題卡上
2、本卷共4題，共72分
9、（18分）（1）如圖所示，在光滑水平面的左側
固定一豎直擋板，A球在水平面上靜止放置，B球向
左運動(dòng)與A球發(fā)生正碰，B球碰撞前、后的速率之比
為3:1,A球垂直撞向擋板，碰后原速率返回，兩球
剛好不發(fā)生碰撞，AB兩球的質(zhì)量之比為_(kāi)_________，
AB碰撞前、后兩球總動(dòng)能之比為_(kāi)______________
�。�2）某同學(xué)利用單擺測量重力加速度
�、贋榱耸箿y量誤差盡量小，下列說(shuō)法正確的是__________
A組裝單擺須選用密度和直徑都較小的擺球
B組裝單擺須選用輕且不易伸長(cháng)的細線(xiàn)
C實(shí)驗時(shí)須使擺球在同一豎直面內擺動(dòng)
D擺長(cháng)一定的情況下，擺的振幅盡量大
�、谌鐖D所示，在物理支架的豎直立柱上固定有擺長(cháng)約為1m的單擺，實(shí)驗時(shí)，
由于僅有量程為20cm、精度為1mm的鋼板刻度尺，于是他先使擺球自然下垂，
在豎直立柱上與擺球最下端處于同一水平面的位置做一標記點(diǎn)，
測出單擺的周
期；然后保持懸點(diǎn)位置不變，設法將擺長(cháng)縮短一些，再次使擺球自然下垂，用同樣方法在豎直立柱上做另一標記點(diǎn)，并測出單擺周期；最后用鋼板刻度尺量出豎直立柱上兩標記點(diǎn)之間的距離，用上述測量結果，寫(xiě)出重力加速度的表達式g=____________
�。�3）用電流表和電壓表測定由三節干電池串聯(lián)組成的電池組（電動(dòng)勢約為4.5V，內電阻約為1Ω）的電動(dòng)勢和內電阻，除了待測電池組，電建，導線(xiàn)外，還有下列器材供選用；
A電流表：量程0.6A，內電阻約為1Ω
B電流表：量程3A，內電阻約為0.2Ω
C電壓表：量程3V，內電阻約為30kΩ
D電壓表：量程6V，內電阻約為60kΩ
E滑動(dòng)變阻器：0-1000Ω，額定電流0.5A
F滑動(dòng)變阻器：0-20Ω，額定電流2A
�、贋榱耸箿y量結果盡量準確，電流表應選用
_______,電壓表選用_______，滑動(dòng)變阻器選用
_______（均填儀器的字母代號）
�、谟覉D為正確選擇儀器后，連好的部分電路，為
了使測量誤差盡量小，還需要在電路中用導線(xiàn)將
_______和_______相連、_______和_______相
連、_______和_______相連（均填儀器上接線(xiàn)柱
的字母代號）
�、蹖�(shí)驗時(shí)發(fā)現電流表壞了，于是不再使用電流表，剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動(dòng)變阻器，重新連接電路，仍能完成實(shí)驗，實(shí)驗中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應電壓表的示數U；用圖像法處理采集到數據，為在直角坐標系中得到的函數圖像是一條直線(xiàn)，則可以_______為縱坐標，以_______為橫坐標
10、（16分）某快點(diǎn)公司分揀郵件的水平傳輸裝置示意圖如圖，皮帶在電動(dòng)機的帶動(dòng)下保持v=1 m/s的恒定速度向右運動(dòng)，現將一質(zhì)量為m= 2 kg的郵件輕放在皮帶上，郵件和皮帶間的動(dòng)摩擦力因數μ=0.5，設皮帶足夠長(cháng)，取g=10m/s，在郵件與皮
帶發(fā)生相對滑動(dòng)的過(guò)程中，求
�。�1）郵件滑動(dòng)的時(shí)間t
�。�2）郵件對地的位移大小x
�。�3）郵件與皮帶間的摩擦力對皮帶做的
功W。
2
11、（18分）如圖所示，凸字形硬質(zhì)金屬線(xiàn)框質(zhì)量為m，相鄰各邊互相
垂直，且處于同一豎直平面內，ab邊長(cháng)為l，cd邊長(cháng)為2l，ab與cd平
行，間距為2l。勻強磁場(chǎng)區域的上下邊界均水平，磁場(chǎng)方向垂直于線(xiàn)框
所在平面。開(kāi)始時(shí)，cd邊到磁場(chǎng)上邊界的距離為2l，線(xiàn)框由靜止釋放，
從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)直到ef、pq邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，線(xiàn)框做勻速運動(dòng)，在ef、
pq邊離開(kāi)磁場(chǎng)后，ab邊離開(kāi)磁場(chǎng)之前，線(xiàn)框又做勻速運動(dòng)。線(xiàn)框完全穿
過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q。線(xiàn)框在下落過(guò)程中始終處于原豎直平面
內，且ab、cd邊保持水平，重力加速度為g；求
�。�1）線(xiàn)框ab邊將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)做勻速運動(dòng)的速度大小是cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的 幾倍
�。�2）磁場(chǎng)上下邊界間的距離H
12、（20分）現代科學(xué)儀器常利用電場(chǎng)、磁場(chǎng)控制帶電粒子的運動(dòng)。在真空中存在著(zhù)如圖所示的多層緊密相鄰的勻強電場(chǎng)和勻強磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的寬度均為d。電場(chǎng)強度為E，方向水平向右；磁感應強度為B，方向垂直紙面向里。電場(chǎng)、磁場(chǎng)的邊界互相平行且與電場(chǎng)方向垂直，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子在第1層電場(chǎng)左側邊界某處由靜止釋放，粒子始終在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中運動(dòng)，不計粒子重力及運動(dòng)時(shí)的電磁輻射
�。�1）求粒子在第2層磁場(chǎng)中運動(dòng)時(shí)速度的大小與軌跡半徑
�。�2）粒子從第n層磁場(chǎng)右側邊界穿出時(shí)，速度的方向與水平方向的夾角為，試求
�。�3）若粒子恰好不能從第n層磁場(chǎng)右側邊界穿出，試問(wèn)在其他條件不變的情況下，也進(jìn)入第n層磁場(chǎng)，但比荷較該粒子大的粒子能否穿出該層磁場(chǎng)右側邊界，請簡(jiǎn)要推理說(shuō)明之。
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