2015年高考物理试卷（新课标Ⅰ）（解析卷）
2025-05-17
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2015 年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 8小题，每小题 6分，在每小题给出的四个选项中，第 1-5
题只有一项符合题目要求。第 6-8 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6
分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分）
1．（6分）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），从较强磁场区域进入到
较弱磁场区域后粒子的（ ）
A．轨道半径增大，角速度增大 B．轨道半径增大，角速度减小
C．轨道半径减小，速度增大 D．轨道半径减小，速度不变
【考点】CI：带电粒子在匀强磁场中的运动．菁优网版权所有
【专题】34：比较思想；43：推理法；536：带电粒子在磁场中的运动专题．
【分析】通过洛伦兹力提供向心力得知轨道半径的公式，结合该公式即可得知
进入到较弱磁场区域后时，半径的变化情况；再利用线速度与角速度半径之
间的关系式，即可得知进入弱磁场区域后角速度的变化情况。
【解答】解：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，
根据洛伦兹力提供向心力：qvB=m
可得：R=
从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，B减小，所以 R增大。
线速度、角速度的关系为：v=ωR
因为洛伦兹力不做功，故线速度 v的大小不变，半径 R增大，所以角速度减小，
故B正确，ACD 错误。
故选：B。
【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动，解答该题要明确洛伦兹力始终不
做功，洛伦兹力只是改变带电粒子的运动方向。还要熟练的掌握半径公式 R=
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和周期公式 T= 的运用。
2． （ 6分）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，四点处的电势分别为 φM，φN，φP，φQ，一电子
由M点分别到 N点和 P点的过程中，电场力所做的负功相等，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
【考点】AC：电势；AG：电势差和电场强度的关系．菁优网版权所有
【专题】532：电场力与电势的性质专题．
【分析】电子由 M点分别到 N点和 P点的过程中，电场力所做的负功相等，说
明电势能增加相等，据此分析电势高低。
【解答】解：AB、据题，电子由 M点分别到 N点和 P点的过程中，电场力做负
功相等，则电势能增加相等，电势降低，则 N、P两点的电势相等，d位于同
一等势面内，根据匀强电场等势面分布情况知，直线 a不是同一等势面，直
线c位于某一等势面内，且 φM＞φN．故 A错误，B正确。
C、由上分析知，直线 c位于某一等势面内，M、Q的电势相等，若电子由 M点
运动到 Q点电场力不做功，故 C错误。
D、电子由 P点运动到 Q点与电子由 P点运动到 M点电场力做功相等，所以电
场力做正功，故 D错误。
故选：B。
【点评】解决本题的关键要抓住电场力做功与电势能变化的关系，知道负电荷
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在电势高处电势能小。
3．（6分）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（ ）
A．U=66V，k= B．U=22V，k= C．U=66V，k= D．U=22V，k=
【考点】E8：变压器的构造和原理．菁优网版权所有
【专题】53A：交流电专题．
【分析】首先计算出通过副线圈的电流，由变比关系可知原线圈的电流，继而
可表示出与原线圈串联的电阻的分压，结合题意即可在原线圈上列出电压的
等式，可求出副线圈上的电压。利用焦耳定律可表示出两个电阻的功率，继
而可解的比值 k。
【解答】解：由题意知：副线圈的电流为：I2=
则原线圈的电流为：I1= =
与原线圈串联的电阻的电压为：UR=I1R=
由变压器的变比可知，原线圈的电压为 3U，所以有：
解得：U=66V
原线圈回路中的电阻的功率为：P1= R=
副线圈回路中的电阻的功率为：P2=
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所以 k= =
选项 A正确，BCD 错误
故选：A。
【点评】该题的突破口是表示出原线圈中的电流和原线圈回路中的电阻的分压，
找出原线圈的电压和原线圈回路中的电阻的分压的数值关系。该题类似于远
距离输电的情况。
4．（6分）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 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表示质点从 P点运动到 N点的过程中克服摩擦力所
做的功，则（ ）
A．W= mgR，质点恰好可以到达Q点
B．W＞mgR，质点不能到达Q点
C．W= mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
D．W＜mgR，质点到达Q点后，继续上升一段距离
【考点】65：动能定理．菁优网版权所有
【专题】52D：动能定理的应用专题．
【分析】对N点运用牛顿第二定律，结合压力的大小求出 N点的速度大小，对
开始下落到N点的过程运用动能定理求出克服摩擦力做功的大小。抓住 NQ
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段克服摩擦力做功小于在 PN 段克服摩擦力做功，根据动能定理分析 Q点的
速度大小，从而判断能否到达Q点。
【解答】解：在 N点，根据牛顿第二定律有： ，解得 ，
对质点从下落到N点的过程运用动能定理得， ，
解得 W= 。
由于 PN 段速度大于 NQ 段速度，所以 NQ 段的支持力小于 PN 段的支持力，
则在 NQ 段克服摩擦力做功小于在 PN 段克服摩擦力做功，
对NQ 段运用动能定理得， ，
因为 ，可知 vQ＞0，所以质点到达Q点后，继续上升一段距离。故 C
正确，A、B、D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了动能定理和牛顿第二定律的综合运用，知道在最低点，靠
重力和支持力的合力提供向心力，通过牛顿第二定律求出 N点的速度是关键。
注意在 NQ 段克服摩擦力做功小于在 PN 段克服摩擦力做功。
5．（6分）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别
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，重力加速度大小为 g，若乒乓球的发射率v在某范围内，通过选择
合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，到 v的最大取值范围是（
）
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摘要：
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2015年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）参考答案与试题解析 一、选择题（本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第1-5题只有一项符合题目要求。第6-8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1．（6分）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），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后粒子的（ ）A．轨道半径增大，角速度增大B．轨道半径增大，角速度减小C．轨道半径减小，速度增大D．轨道半径减小，速度不变【考点】CI：带电粒子在匀强磁场中的运动．菁优网版权所有【专题】34：比较思想；43：...
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