泄露天机——2015年江西省高考押题 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
可知
的方向决定于
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
，电容
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。

甲、乙两球质量分别为
、
，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
仅与球的速率
成正比，与球的质量无关，即
（
为正的常量）。两球的
图象如图所示。落地前，经时间
两球的速度都已达到各自的稳定值
、
。则下列判断正确的是 （ ）

A．释放瞬间甲球加速度较大

B．

C．甲球质量大于乙球

D．
时间内两球下落的高度相等

答案：C

解析：释放瞬间
，因此空气阻力
，两球均只受重力，加速度均为重力加速度
，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
，因此最大速度与其质量成正比，即
，
，由图象知
>
，因此
＞
；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。

如图
所示，小物体从竖直弹簧上方离地高
处由静止释放，其动能
与离地高度
的关系如图
所示．其中高度从
下降到
，图象为直线，其余部分为曲线，
对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为
，小物体质量为
，重力加速度为
．以下说法正确的是( )

A．小物体下降至高度
时，弹簧形变量为0

B．小物体下落至高度
时，加速度为0

C．小物体从高度
下降到
，弹簧的弹性势能增加了

D．小物体从高度
下降到
，弹簧的最大弹性势能为

答案：D

解析：高度从
下降到
，图象为直线，该过程是自由落体，
的坐标就是自由下落的高度，所以小物体下降至高度
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
时，物体的动能与
时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在
时弹簧的弹力一定是重力的2倍；小物体下落至高度
时，动能又回到0，说明
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
时，物体的动能与
时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在
时弹簧的弹力一定是重力的2倍；此时弹簧的压缩量
，小物体从高度
下降到
，重力做功
;物体从高度
下降到
，重力做功等于弹簧的弹性势能增加，所以小物体从高度
下降到
，弹簧的弹性势能增加了
,故C错误；小物体从高度
下降到
，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
,故D正确。

如图甲所示，以速度
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
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
、
、
三辆汽车，它们同时经过同一路标开始计时，此后的
图象示意如图，下列判断正确的是（ ）

A．在
时刻
、
速度相等

B．0～
时间内，
、
间距离在减小

C．0～
时间内，
位于
、
前面

D．
时刻以后，
位于
、
前面

答案：AC

解析：根据图象可知，在
时刻
、
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
间内
车速度大于
的速度，
车在
车的前方，所以两车逐渐远离，距离增大，故B错误；0～
时间内，
的位移最大，所以
位于
、
前面，
时刻以后的一段时间内，
位于
、
前面，故C正确，D错误。

如图所示，一根细线下端拴一个金属小球
，细线的上端固定在金属块
上，
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
位置），两次金属块
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（　　）

细线所受的拉力变小

小球
运动的角速度变小

C．
受到桌面的静摩擦力变大

D．
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
，细线的长度为
。
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，如图，则有：
，
，得角速度
，周期
。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，
减小，则得到细线拉力
增大，角速度增大，周期
减小。对
球，由平衡条件得知，
受到桌面的静摩擦力变大，故A、B错误，C正确；金属块
保持在桌面上静止，根据平衡条件得知，
受到桌面的支持力等于其重力，保持不变，故D错误。

一个质量为
的铁块以初速度
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

D．铁块上滑过程损失的机械能为

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
，下滑的位移为
，经过一段时间又返回出发点说明
，故C正确；根据能量守恒知上滑损失机械能为
，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“
”和“
”以及“高分一号”均可认为绕地心
做匀速圆周运动。卫星“
”和“
”的轨道半径为
，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的
、
两位置，“高分一号”在
位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为
，地球半径为
，不计卫星间的相互作用力。则下列说法正确的是（ ）

A．卫星“
”和“
”的加速度大小相等且为

B．如果调动“高分一号”卫星快速到达
位置的下方，必须对其加速

C．卫星“
”由位置
运动到位置
所需的时间为

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
，得
，而
，所以卫星的加速度
，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
，得
，所以卫星1由位置A运动到位置B所需的时间
，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
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
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
，在月球表面的重力为
。已知地球半径为
，月球半径为
，地球表面处的重力加速度为
，则（　　）

A．“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为

B．地球的质量与月球的质量之比为

C．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

D．地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为

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
，则地球的质量
，月球的质量
，故地球的质量与月球的质量之比为
，故B选项错误；地球表面的重力加速度
，月球表面的重力加速度
，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
?：
,故C选项错误；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度,由
和
，解得
,故地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为
,?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
，得
，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，该实验测得油滴所带电荷量等于元电荷的整数倍，故D正确。

14．某闭合回路由电阻
与导线组成,其内部磁场大小按
图变化,方向如图所示,则回路中　（ ）

A. 电流方向为顺时针方向

B. 电流强度越来越大

C. 磁通量的变化率恒定不变

D. 产生的感应电动势越来越大

答案：AC

解析：由图象可知，磁感应随时间均匀增大，则由
可知，磁通量随时间均匀增加，故其变化率恒定不变，故C正确；由楞次定律可知，电流方向为顺时针，故A正确;由法拉第电磁感应定律可知，
，故感应电动势保持不变，电流强度不变，故B、D均错。

15.如图所示，地面上某个空间区域存在这样的电场，水平虚线上方为场强
，方向竖直向下的匀强电场；虚线下方为场强
，方向竖直向上的匀强电场。一个质量
,带电
的小球从上方电场的
点由静止释放，结果刚好到达下方电场中与