2016全國卷1年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試物理部分第Ⅰ卷二、選擇題：本大題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第14~17題只有一項是符合題目要求，第18~21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分。有選錯的得0分。14.一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質，接在恒壓直流電源上，若將云母介質移出，則電容器A.極板上的電荷量變大，極板間電場強度變大B.極板上的電荷量變小，極板間電場強度變大C.極板上的電荷量變大，極板間電場強度不變D.極板上的電荷量變小，極板間電場強度不變15.現代質譜儀可用來分析比質子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經勻強磁場偏轉后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經勻強磁場偏轉后仍從同一出口離開磁場，需將磁感應強度增加到原來的12倍。此離子和質子的質量比約為A.11B.12C.121D.14416.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1，R2和R3的阻值分別為3Ω

，1Ω

，4Ω

，為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當開關S斷開時，電流表的示數為I；當S閉合時，電流表的示數為4I。該變壓器原、副線圈匝數比為A.2B.3C.4D.517.利用三顆位置適當的地球同步衛(wèi)星，可使地球赤道上任意兩點之間保持無線電通訊，目前地球同步衛(wèi)星的軌道半徑約為地球半徑的6.6倍，假設地球的自轉周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現上述目的，則地球自轉周期的最小值約為A.1hB.4hC.8hD.16h18.一質點做勻速直線運動，現對其施加一恒力，且原來作用在質點上的力不發(fā)生改變，則A.質點速度的方向總是與該恒力的方向相同B.質點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直C.質點加速度的方向總是與該恒力的方向相同D.質點單位時間內速率的變化量總是不變19.如圖，一光滑的輕滑輪用細繩OO'懸掛于O點；另一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物塊b。外力F向右上方拉b，整個系統處于靜止狀態(tài)。若F方向不變，大小在一定范圍內變化，物塊b仍始終保持靜止，則A.繩OO'的張力也在一定范圍內變化B.物塊b所受到的支持力也在一定范圍內變化C.連接a和b的繩的張力也在一定范圍內變化D.物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內變化20.如圖，一帶負電荷的油滴在勻強電場中運動，其軌跡在豎直面（紙面）內，且相對于過軌跡最低點P的豎直線對稱。忽略空氣阻力。由此可知A.Q點的電勢比P點高B.油滴在Q點的動能比它在P點的大C.油滴在Q點的電勢能比它在P點的大D.油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小21.甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時并排行駛，則A.在t=1s時，甲車在乙車后B.在t=0時，甲車在乙車前7.5mC．兩車另一次并排行駛的時刻是t=2s學科&網D.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m第II卷三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。（一）必考題22.(5分)某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，其中打點計時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有20Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。該同學在實驗中沒有記錄交流電的頻率，需要用實驗數據和其它題給條件進行推算。（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出B點時，重物下落的速度大小為_________，打出C點時重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________. （2）已測得=8.89cm，=9.50cm，=10.10cm；當地重力加速度大小為9.80m/，實驗中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1%。由此推算出為________Hz。23.（10分） 現要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統，要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60°C時，系統報警。提供的器材有：熱敏電阻，報警器（內阻很小，流過的電流超過時就會報警），電阻箱（最大阻值為999.9Ω），直流電源（輸出電壓為U，內阻不計），滑動變阻器（最大阻值為1000Ω），滑動變阻器（最大阻值為2000Ω），單刀雙擲開關一個，導線若干。 在室溫下對系統進行調節(jié)，已知U約為18V，約為10mA；流過報警器的電流超過20mA時，報警器可能損壞；該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，在60°C時阻值為650.0Ω。在答題卡上完成待調節(jié)的報警系統原理電路圖的連線。（2）電路中應選用滑動變阻器________（填“”或“”）。（3）按照下列步驟調節(jié)此報警系統：電路接通前，需將電阻箱調到一定的阻值，根據實驗要求，這一阻值為______Ω；滑動變阻器的滑片應置于______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是______。將開關向______（填“c”或“d”）端閉合，緩慢移動滑動變阻器的滑片，直至______。（4）保持滑動變阻器滑片的位置不變，將開關向另一端閉合，報警系統即可正常使用。24.（14分）如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為θ，上沿相連。兩細金屬棒ab（僅標出a端）和cd（僅標出c端）長度均為L，質量分別為2m和m；用兩根不可伸長的柔軟輕導線將它們連成閉合回路abdca，并通過固定在斜面上沿的兩光滑絕緣小定滑輪跨放在斜面上，使兩金屬棒水平。右斜面上存在勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向垂直于斜面向上，已知兩根導線剛好不在磁場中，回路電阻為R，兩金屬棒與斜面間的動摩擦因數均為μ，重力加速度大小為g，已知金屬棒ab勻速下滑。求（1）作用在金屬棒ab上的安培力的大小；（2）金屬棒運動速度的大小。25.（18分）如圖，一輕彈簧原長為2R，其一端固定在傾角為37°的固定直軌道AC的底端A處，另一端位于直軌道上B處，彈簧處于自然狀態(tài)，直軌道與一半徑為的光滑圓弧軌道相切于C點，AC=7R，A、B、C、D均在同一豎直面內。質量為m的小物塊P自C點由靜止開始下滑，最低到達E點（未畫出），隨后P沿軌道被彈回，最高點到達F點，AF=4R，已知P與直軌道間的動摩擦因數，重力加速度大小為g。（取）（1）求P第一次運動到B點時速度的大小。（2）求P運動到Ｅ點時彈簧的彈性勢能。（3）改變物塊P的質量，將P推至E點，從靜止開始釋放。已知P自圓弧軌道的最高點D處水平飛出后，恰好通過Ｇ點。Ｇ點在Ｃ點左下方，與Ｃ點水平相距、豎直相距Ｒ，求Ｐ運動到Ｄ點時速度的大小和改變后Ｐ的質量。（二）選考題33．[物理——選修3–3]（15分）（1）（5分）關于熱力學定律，下列說法正確的是________。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．氣體吸熱后溫度一定升高B．對氣體做功可以改變其內能C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E．如果兩個系統分別與狀態(tài)確定的第三個系統達到熱平衡，那么這兩個系統彼此之間也必定達到熱平衡（2）（10分）在水下氣泡內空氣的壓強大于氣泡表面外側水的壓強，兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關系為Δp=EQ\F(2σ,r),其中σ=0.070N/m?，F讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升，已知大氣壓強p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。（i）求在水下10m處氣泡內外的壓強差；（ii）忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。34．[物理——選修3–4]（15分）（1）（5分）某同學漂浮在海面上，雖然水面波正平穩(wěn)地以1.8m./s的速率向著海灘傳播，但他并不向海灘靠近。該同學發(fā)現從第1個波峰到第10個波峰通過身下的時間間隔為15s。下列說法正確的是_____。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）學科&網A．水面波是一種機械波B．該水面波的頻率為6HzC．該水面波的波長為3mD．水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時能量不會傳遞出去E．水面波沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時振動的質點并不隨波遷移（2）（10分）如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點光源A，它到池邊的水平距離為3.0m。從點光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為4/3。（i）求池內的水深；（ii）一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0m。當他看到正前下方的點光源A時，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結果保留1位有效數字）。35.【物理——選修3-5】（1）（5分）現用某一光電管進行光電效應的實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產生。下列說法正確的是。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，飽和光電流變大C．入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大D．保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產生E．遏止電壓的大小與入射光的頻率有關，與入射光的光強無關（2）（10分）某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計算方便起見，假設水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于S）；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求（i）噴泉單位時間內噴出的水的質量；（ii）玩具在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度。2016年普通高等學校招生全國統一考試理科綜合能力測試答案一、選擇題14．D15．D16．B17．B18．BC19．BD20．AB21．BD二、非選擇題（一）必考題（共129分）22．（5分）（1）(s1+s2)f(s2+s3)f(s3–s1)f（2）4023．（10分）（1）連線如圖所示。（2）R2（3）①650.0b接通電源后，流過報警器的電流會超過20mA，報警器可能損壞②c報警器開始報警24．（14分）（1）設導線的張力的大小為T，右斜面對ab棒的支持力的大小為N1，作用在ab棒上的安培力的大小為F，左斜面對cd棒的支持力大小為N2。對于ab棒，由力的平衡條件得2mgsinθ=μN1+T+F①N1=2mgcosθ②對于cd棒，同理有mgsinθ+μN2=T③N2=mgcosθ④聯立①②③④式得F=mg(sinθ–3μcosθ)⑤（2）由安培力公式得F=BIL⑥這里I是回路abdca中的感應電流。ab棒上的感應電動勢為ε=BLv⑦式中，v是ab棒下滑速度的大小。由歐姆定律得I=⑧聯立⑤⑥⑦⑧式得v=(sinθ–3μcosθ)⑨25.（18分）（1）根據題意知，B、C之間的距離為l為l=7R–2R①設P到達B點時的速度為vB，由動能定理得②式中θ=37°，聯立①②式并由題給條件得③（2）設BE=x。P到達E點時速度為零，設此時彈簧的彈性勢能為Ep。P由B點運動到E點的過程中，由動能定理有④E、F之間的距離l1為l1=4R-2R+x⑤P到達E點后反彈，從E點運動到F點的過程中，由動能定理有Ep–mgl1sinθ–μmgl1cosθ=0⑥聯立③④⑤⑥式并由題給條件得x=R⑦⑧（3）設改變后P的質量為m1。D點與G點的水平距離x1和數值距離y1分別為⑨⑩式中，已應用了過C點的圓軌道半徑與豎直方向夾角仍為θ的事實。設P在D點的速度為vD，由D點運動到G點的時間為t。由平拋運動公式有eq\o\ac(○,11)x1=vDteq\o\ac(○,12)聯立⑨⑩eq\o\ac(○,11)eq\o\ac(○,12)式得eq\o\ac(○,13)設P在C點速度的大小為vC。在P由C運動到D的過程中機械能守恒，有eq\o\ac(○,14)P由E點運動到C點的過程中，同理，由動能定理有eq\o\ac(○,15)聯立⑦⑧eq\o\ac(○,13)eq\o\ac(○,14)eq\o\ac(○,15)式得eq\o\ac(○,16)33.[物理-選修3-3]（15分）（1）BDE（2）（10分）（i）當氣泡在水下h=10m處時，設其半徑為r1，氣泡內外壓強差為?p1則?p1=①代入題給數據得?p1=28Pa②（ii）設氣泡在水下10m處時，氣泡內空氣的壓強為p1，氣泡體積為V1,；氣泡到達水面附近時，氣泡內空氣壓強為p2，內外壓強差為?p2，其體積為V2，半徑為r2。氣泡上升過程中溫度不變，根據玻意耳定律p1V1=p2V2③p1=p0+ρgh+?p1④p2=p0+?p2⑤氣泡體積V1和V2分別為V1=⑥V1=⑦聯立③④⑤⑥⑦式得⑧由②式知，?pi<<p0,i=1，2，故可略去⑧式中的?pi項。代入題給數據得⑨34．[物理——選修3-4]（15分）（1）ACE（2）（10分）（i）如圖，設達到池邊的光線的入射角為i。依題意，水的折射率n=，光線的折射角θ=90°。由折射定律有nsini=sinθ①由