絕密 啟用前 2016 年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試 物理 注意事項(xiàng)： 卷（選擇題）和第 卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。 卷時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。 卷時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。 本試卷和答題卡一并交回。 第 卷 一、單項(xiàng)選擇題：本題共 6 小題，每小題 3 分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng) 是符合題目要求的。 計(jì)空氣阻力，則小球在隨后的運(yùn)動(dòng)中 變 率的 改 變量相等 能的改變量相等 水平桌面上放置一斜面體 P，兩長(zhǎng)方體物塊 a和 的斜面上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將 a和 b、 、 A ， ， B ， ， C ， ， D ， ， 滑圓軌道固定在豎直面內(nèi)，一質(zhì)量為 m 的小球沿軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。已知小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為 最 高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為 g，則 2的值為 圓形金屬環(huán)與兩固定的平行長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，環(huán)的圓心與兩導(dǎo)線距離相等，環(huán)的直徑小于兩導(dǎo)線間距。兩導(dǎo)線中通有大小相等、方向向下的恒定電流。若 A金屬環(huán)向上運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)?順時(shí)針?lè)较?B. 金屬環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?C. 金屬環(huán)向左側(cè)直導(dǎo)線靠近，則環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針 環(huán)上的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針 的作用，其下滑的速度 知物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)，在 05s， 510s， 1015s 內(nèi) 1、 3，則 A 3 3 行板 電容器兩極板的間距為 d，極板與水平面成 45角，上極板帶正電。一電荷量為 q（ q0）的粒子在電容器中靠近下極板處。以初動(dòng)能 計(jì)重力，極板尺寸足夠大，若粒子能打到上極板，則兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的最大值為 多項(xiàng)選擇題：本題共 4 小題，每小題 5 分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得 5 分，選對(duì)但不全的得 3 分，有選錯(cuò)的得 0 分。 以推算出冥王星的質(zhì)量。假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，除了引力常量外，至少還需要兩個(gè)物理量才能計(jì)算出冥王星的質(zhì)量。這兩個(gè)物理量可以是 8如圖（ a）所示，揚(yáng)聲器中有一線圈處于磁場(chǎng)中，當(dāng)音頻電流信號(hào)通過(guò)線圈時(shí)，線圈帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，發(fā)出聲音。俯視圖（ b）表示處于輻射狀磁場(chǎng)中的線圈（線圈平面即紙面）磁場(chǎng)方向如圖中箭頭所示，在圖（ b）中 A當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里 B當(dāng)電流沿順時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外 C當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向里 D當(dāng)電流沿逆時(shí)針?lè)较驎r(shí)，線圈所受安培力的方向垂直于紙面向外 9圖（ a）所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為 4:1， 阻值隨溫度 升高而減小的熱敏電阻， 壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓 u 隨時(shí)間 t 按正弦規(guī)律變化，如圖（ b）所示。下列說(shuō)法正確的是 A變壓器輸入 、 輸出功率之比為 4:1 B變壓器原、副線圈中的電流強(qiáng)度之比為 1:4 C u隨 1 s 5 0 ) （國(guó)際單位制） D若熱敏電阻 電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大 10如圖，一帶正電的點(diǎn)電荷固定于點(diǎn)，兩虛線圓均以為圓心，兩實(shí)線分別為帶電粒子和先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的 軌跡，、 、為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)重力。下列 說(shuō)法正確的是 M 帶負(fù)電荷， N 帶正電荷 B M 在 b 點(diǎn)的動(dòng)能小于它在 a 點(diǎn)的動(dòng)能 C N 在 d 點(diǎn)的電勢(shì)能等于它在 e 點(diǎn)的電勢(shì)能 D N 在從 c 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 d 點(diǎn)的過(guò)程中 克服電場(chǎng)力 做功 第卷 本卷包括必考題和選考題兩部分。第 1114 題為必考題，每個(gè)試題考生都必須作答。第 1517 題為選考題，考生根據(jù)要求作答。 三、實(shí)驗(yàn)題：本題共 2 小題，第 11 題 6 分，第 12 題 9 分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。 a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究物塊速度隨時(shí) 間的變化。物塊放在桌面上，細(xì)繩的一端與物塊相連，另一端跨過(guò)滑輪掛上鉤碼。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌面左端，所用交流電源頻率為 50帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接在物塊上。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放物塊，物塊在鉤碼的作用下拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶如圖（ b）所示 (圖中相鄰兩點(diǎn)間有 4 個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出 )。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該同學(xué)認(rèn)為物塊的運(yùn)動(dòng)為勻加速運(yùn)動(dòng)。回答下列問(wèn)題： （ 1）在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出 B 點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為 _m/s。在打出 D 點(diǎn)時(shí)，物塊的速度大小為 _m/s；（保留兩位有效數(shù)字） （ 2）物塊的加速 度大小為 _m/s。（保留兩位有效數(shù)字） 中虛線框內(nèi)是電壓表的改裝電路。 （ 1）已知表頭 G 滿偏電流為 100 頭上標(biāo)記的內(nèi)阻值為 900。 定值電阻。利用 電流表，然后再將其改裝為兩個(gè)量程的電壓表。若使用 a、 b 兩個(gè)接線柱，電壓表的量程為 1 V；若使用 a、 c 兩個(gè)接線柱，電壓表的量程為 3 V。則根據(jù)題給條件，定值電阻的阻值應(yīng)選 _， _ ,_。 （ 2）用量程為 3V，內(nèi)阻為 2500的標(biāo)準(zhǔn)電壓表 對(duì)改裝表 3V 擋的不同刻度進(jìn)行校準(zhǔn)。所用電池的電動(dòng)勢(shì) E 為 5V；滑動(dòng)變阻器 R 有兩種規(guī)格，最大阻值分別為 50 和 5了方便實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)電壓，圖中 _的滑動(dòng)變阻器。 （ 3）校準(zhǔn)時(shí)，在閉合開(kāi)關(guān) S 前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端 P 應(yīng)靠近 _（填 “M”或 “N”）端。 （ 4）若由于表頭 G 上標(biāo)記的內(nèi)阻值不準(zhǔn)，造成改裝后電壓表的讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏小，則表頭 _（填 “大于 ”或 “小于 ”） 900。 四、計(jì)算題：本題共 2 小題，第 13 題 9 分，第 14 題 14 分。把解答寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。 m 和 4m 的物 塊 A 和 B，兩者與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 。細(xì)繩的一端固定，另一端跨過(guò)輕質(zhì)動(dòng)滑輪與 A 相連，動(dòng)滑輪與 B 相連，如圖所示。初始時(shí)，繩 處 于水平拉直狀態(tài)。若物塊 作用下向右移動(dòng)了距離 s，重力加速度大小為 g。求 （ 1）物塊 B 客服摩擦力所做的功； （ 2）物塊 A、 B 的加速度大小。 A、 C 兩點(diǎn)分別位于 x 軸和 y 軸上， 0， 長(zhǎng)度為 L。在 域內(nèi)有垂直于 量為 m、電荷量為 q 的帶正電粒子，以平行于 y 軸的方向從 射入磁場(chǎng)。已知粒子從某點(diǎn)射入時(shí)，恰好垂直于 射出磁場(chǎng)，且粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 計(jì)重力。 （ 1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小； （ 2）若粒子先后從兩不同點(diǎn)以相同的速度射入磁場(chǎng)，恰好從 上的同一點(diǎn)射出磁場(chǎng)，求該粒子這兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之和； （ 3）若粒子從某點(diǎn)射入磁場(chǎng)后，其運(yùn)動(dòng)軌跡與 相切，且在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為 粒子此次入射速度的大小。 五、選考題：請(qǐng)考生 從第 1517 題中任選二題作答。如果多做，則按所做的第一、二題計(jì)分。 15.選修 3 12 分） （ 1）（ 4 分）一定量的理想氣體從狀態(tài) M 可以經(jīng)歷過(guò)程 1 或者過(guò)程 2 到達(dá)狀態(tài) N，其 像如圖所示。在過(guò)程 1 中，氣體始終與外界無(wú)熱量交換；在過(guò)程 2 中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對(duì)于這兩個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是 _。（填入正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì) 1 個(gè)得 2 分，選對(duì) 2 個(gè)得 3 分，選對(duì) 3 個(gè)得 4分，有 選 錯(cuò)的得 0 分） ，其溫度降低 ，其內(nèi)能減少 中一直對(duì)外放熱 中一直對(duì)外做功 的內(nèi)能該變量與經(jīng)歷過(guò)程 2 的相同 （ 2）（ 8 分）如圖，密閉汽缸兩側(cè)與一 U 形管的兩端相連，汽缸壁導(dǎo)熱； U 形管內(nèi)盛有密度為23= 7 . 5 1 0 k g / m 的液體。一活塞將汽缸分成左、右兩個(gè)氣室，開(kāi)始時(shí)，左氣室的體積是右氣室的體積的一半，氣體的壓強(qiáng)均為 30 = 4 0 P 。外界溫度保持不變。緩慢向右拉活塞使 U 形管兩側(cè)液面的高度差h=40 此時(shí)左、右兩氣室的體積 之比 ，取重力加速度大小 210m / ， U 形管中氣體的體積和活塞拉桿的體積忽略不計(jì)。 16.【選修 3 12 分） （ 1）（ 4 分）下列說(shuō)法正確的是 _。 （填入正確答案序號(hào)。選對(duì) 1 個(gè)得 2 分，選對(duì) 2 個(gè)得3 分，選對(duì) 3 個(gè)得 4 分：有選錯(cuò)的得 0 分） 擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期的平方與其擺長(zhǎng)成正比 動(dòng)系統(tǒng)的勢(shì)能與動(dòng)能之和保持不變 擺長(zhǎng)不變時(shí)，擺球質(zhì)量越大，單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期越小 的受迫振動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于周期性驅(qū)動(dòng)力的頻率 可知振子在任意時(shí)刻運(yùn)動(dòng)速度的方向 （ 2） (8 分 )如圖，半徑為 R 的半球形玻璃體置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面與桌面相切于 A 點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心 O 從空氣中射 入玻璃體內(nèi)（入射面即紙面）， 入射角為 45，出射光線射在桌面上 得 間的距離為 2R 射光束在紙面內(nèi)向左平移，求射 入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí)，光束在上表面的入射 點(diǎn)到 O 點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。 17.選修 3 12 分） （ 1）（ 4 分）下列說(shuō)法正確的是 _。（填入正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì) 1 個(gè)得 2 分，選對(duì) 2 個(gè)得 3 分，選對(duì)3 個(gè)得 4 分；有選錯(cuò)的得 0 分） 立了光電效應(yīng)方程 具有動(dòng)量 粒子散射實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型 E德布羅意指出微觀粒子的動(dòng)量越大，其對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就越長(zhǎng) （ 2）（ 8 分）如圖，物塊 A 通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板下，初始時(shí)靜止；從發(fā)射器（圖中未畫(huà)出）射出的物塊 B 沿水平方向與 A 相撞，碰撞后兩者粘連在一起運(yùn)動(dòng)，碰撞前 B 的速度的大小 v 及碰撞后 A 和B 一起上升的高度 h 均可由傳感器（圖中未畫(huà)出）測(cè)得。某同學(xué)以 h 為縱坐標(biāo)， 橫坐標(biāo)，利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作直線擬合，求得該直線的斜率為 k=10m。已知物塊 A 和 B 的質(zhì)量分別為 力加速度大小 g= （ i）若碰撞時(shí)間極短且忽略空氣阻力，求 線斜率的理論值 （ 求 k 值的相對(duì)誤差00（ = ）100%，結(jié)果保留 1 位有效數(shù)字 ） 。 參考答案 一 、單 項(xiàng)選擇題 二、多 項(xiàng)選擇題 三 、 實(shí)驗(yàn)題 11.（ 6 分） （ 1） （ 4 分。每空 2 分） （ 2） （ 2 分） 12（ 9 分） （ 1） 100 910 2 000（ 3 分。每空 1 分） （ 2） 50 （ 2 分） （ 3） M（ 2 分） （ 4）大于（ 2 分） 四、計(jì)算題 13.（ 19 分） （ 1）物塊 A 移動(dòng)了距離 s，則物塊 B 移動(dòng)的距離為 1 12 物塊 B 受到的摩擦力大小為 4f 物塊 B 克服摩擦力所做的功為 1 2W m g s （ 2） 設(shè)物塊 A、 B 的加速度大小分別為 中的張力為 T。 由 牛頓第二定律得 AF m g T m a 2 4 4 BT m g m a 由 A 和 B 的位移關(guān)系得 聯(lián)立 式得 A 3= 2F m ga m B 3= 4F m ga m 評(píng)分參考：第（ 1）問(wèn) 3 分， 式各 1 分；第（ 2）問(wèn) 6 分， 式各 1 分， 式 2 分， 式各 1 分。 14.（ 14 分） （ 1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間 其速度方向改變了 90，故其周期 T=4 設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，粒子速度為 v，圓周運(yùn) 動(dòng)的半徑為 r。由洛倫茲力公式和牛頓定律得 2= 勻速圓周運(yùn)動(dòng) 速度滿足 2 聯(lián)立 式得 02mB （ 2）設(shè)粒子從 兩個(gè)不同位置射入磁場(chǎng)，能從 上的同一點(diǎn) P 射出磁場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖（ a）所示。設(shè)兩軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角分別為 1和 2。由幾何關(guān)系有 1=180 粒子兩次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為 1 2 022Tt t t （ 3）如圖（ b），由題給條件可知，該粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中的軌跡圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為 150。設(shè) O為圓弧的圓心，圓弧的半徑為 弧與 切與 B 點(diǎn)，從 D 點(diǎn)射出磁場(chǎng)，由幾何關(guān)系和題給條件可知，此時(shí)有 O OD= B OA=30 00 c o s c o s r O D 設(shè)粒子此次入 射 速度的大小為 圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律 00 2 聯(lián)立 式得 0037 評(píng)分參考：第（ 1）問(wèn) 6 分， 式 1 分， 式各 2 分， 式 1 分；第（ 2）問(wèn) 4 分， 式各 2 分；第（ 3）問(wèn) 4 分， 式各 1 分， 式 2 分。 五、選考題 15.（ 1） 4 分。選對(duì)一個(gè)給 2 分，選對(duì) 2 個(gè)給 3 分，選對(duì) 3 個(gè)給 4 分；有選錯(cuò)的給 0 分） （ 2）（ 8 分） 設(shè)初始狀態(tài)時(shí)汽缸左氣室的體積為 氣室的體積為 活塞至汽缸中某位置時(shí)，左、右氣室的壓強(qiáng)分別為 積分別為 玻意耳定律得 依題意有 02=2 由力的平 衡條件有 p2 聯(lián)立 式，并代入題給數(shù)據(jù)得 221 0 1 1 0 12 3 9V V V V=0 由此解得 1 0132（另一解不合題意，舍去） 由 式和題給條件得 2=1:1 評(píng)分參考： 式各 1 分， 式 2 分， 式各 1 分。 16.(1) 分。選對(duì) 1 個(gè)給 2 分，選對(duì) 2 個(gè)給 3 分，選對(duì) 3 個(gè)給 4 分；有選錯(cuò)的給 0 分 ) （ 2）（ 8 分） 當(dāng)光線經(jīng)球心 O 入射時(shí)，光路圖如圖（ a）所示。設(shè)玻璃的折射率為 n，由折射定律有 式中，入射角 i=45， 為折射角。 直角三角形因此 22i + A B 發(fā)生全反射時(shí)，臨界角 C 滿足 在玻璃體球面上光線恰好發(fā)生全反射時(shí)，光路圖如圖（ b）所示。設(shè)此時(shí)光線入射點(diǎn)為 E，折射光線射到玻璃體球面的 D 點(diǎn)。由題意有 在 內(nèi)，根據(jù)正弦定理有 s i n ( 9 0 ) s i O 聯(lián)立以上各式并利用題給條件得 評(píng)分參考： 式各 1 分，式 2 分，式 1 分，式 2 分，式 1 分。 17.（ 1） 分。選對(duì) 1