2015年高考物理山东卷及答案

11 ?1?120? ○12 ?2?180? ○

13 ??60? ○

粒子重复上述交替运动回到H点，轨迹如图丙所示，设粒子I区和II区做圆周运动的时间

分别为t1、t2，可得

t1?360??1?2360??214 ?T1, t2??T2 ○

?360??360?设粒子运动的路程为s，由运动学公式得

15 s?v(t1?t2) ○

11○12○13○14○15式得 联立⑨⑩○

16 s?5.5?D ○

37.

（1）bc

（2）解（i）以开始封闭的气体为研究对象，由题意可知，初状态温度T0=300K,压强为p0，末状态温度T1=303K,压强设为p1，由查理定律得

p0p1? ① T0T1代入数据得

p1?101p0 ② 100（ii）设杯盖的质量为m，刚好被顶起时，由平衡条件得

p1S?p0S?mg ③

13

放出少许气体后，以杯盖内的剩余气体为研究对象，由题意可知，初状态温度T2=303K,压强

p2=p0，末状态温度T3=300K,压强设为p3，由查理定律得

p2p3 ④ ?T2T3设提起杯盖所需的最小力为F,由平衡条件得

F+p3S=p0S+mg ⑤

联立②③④⑤式，代入数据得

F?38.

（1）ab

201p0S ⑥

10100（2）解：当光线在O点的入射角为i0时，设折射角为r0，由折射定律得

sini0?n ① sinr0设A点与左端面的距离为dA,由几何关系得

sinr0?RdA?R22 ②

若折射光线恰好发生全反射，则在B点的入射角恰好为临界角C，设B点与左端面的距离为dB, 由折射定律得

sinC?有几何关系得

1 ③ nsinC?dBdB?R22 ④

设A、B两点间的距离为d,可得

d?dB?dA ⑤

14

联立①②③④⑤式得

n2?sin2i0d?(?)R ⑥

2sini0n?1139.

（1）ac

（2）解：设滑块质量为m,A与B碰撞前A的速度为vA,由题意知，碰撞后A的速度

13vA'?v0，B的速度vB?v0，由动量守恒定律得

84mvA?mvA'?mvB ①

设碰撞前A克服轨道阻力所做的功为WA，由功能关系得

WA?

11mv02?mvA2 ② 22设B与C碰撞前B的速度为vB',B客服轨道阻力所做的功为Ws，由功能关系得

WB?据题意可知

11mvB2?mvB'2 ③ 22WA?WS ④

设B、C碰后瞬间共同速度的大小为v,由动量守恒定律得

mvB'?2mv ⑤

联立①②③④⑤式，代入数据得

v?

21v0 ⑥ 16

15