2016年高考全國新課標1卷物理含答案

1、1 / 162016 年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試(i 卷)一、選擇題： 本題共 8 小題，每小題 6 分。在每小題給出的四個選項中，第 1417 題只有一項符合題目要求，第 1821 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。1、一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上。若將云母介質(zhì)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2、現(xiàn)代質(zhì)譜儀可用來分析比質(zhì)子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中

2、加速電壓恒定。質(zhì)子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)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(jīng)勻強磁場偏轉(zhuǎn)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(zhì)子的質(zhì)量比約為() a、11b、12c、121d、144 3、一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻12rr、和3r的阻值分別是31、和4， a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(shù)為i；當s閉合時，電流表的示數(shù)為4i。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為() a、2b、3c、4d、 5 4、利用三顆位置適當?shù)牡厍蛲叫l(wèi)星，可使

3、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(zhuǎn)周期變小，若仍僅用三顆同步衛(wèi)星來實現(xiàn)上述目的，則地球自轉(zhuǎn)周期的最小值約為() a、1hb、4hc、8 hd、16 h5、一質(zhì)點做勻速直線運動。現(xiàn)對其施加一恒力，且原來作用在質(zhì)點上的力不發(fā)生改變，則() a、質(zhì)點速度的方向總是與該恒力的方向相同b、質(zhì)點速度的方向不可能總是與該恒力的方向垂直c、質(zhì)點加速度的方向總是與該恒力的方向相同d、質(zhì)點單位時間內(nèi)速率的變化量總是不變2 / 166、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

4、塊b。外力f向右上方拉b，整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。若f方向不變，大小在一定范圍內(nèi)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(nèi)變化b、物塊b所受到的支持力也在一定范圍內(nèi)變化c、連接a和b的繩的張力也在一定范圍內(nèi)變化d、物塊b與桌面間的摩擦力也在一定范圍內(nèi)變化7、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(nèi)，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8、甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其vt圖像

5、如圖所示。已知兩車在3ts時并排行駛，則() a、在1st時，甲車在乙車后b、在0t時，甲車在乙車前7.5 mc、兩車另一次并排行駛的時刻是2std、甲、乙車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40 m二、非選擇題： 本卷包括必考題和選考題兩部分。第 2232 題為必考題， 每個試題考生都必須作答。第 3340題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題9、(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20hz30hz、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f ，需要用實驗數(shù)據(jù)和其它題給條

6、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f和圖（ b）中給出的物理量可以寫出：在打點計時器打出3 / 16b 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_，重物下落的加速度大小為_。(2)已測得1238.89cm9.50cm10.10cmsss，當?shù)刂亓铀俣却笮?9.80m/s ，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f 為_hz。10、 (10 分)現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng)，要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60 c時， 系統(tǒng)報警。提供的器材有： 熱敏電阻，報警器（內(nèi)阻很小， 流過的電流超過ci時就會報警） ， 電阻箱（最大

7、阻值為999.9） ，直流電源（輸出電壓為u ，內(nèi)阻不計） ，滑動變阻器1r（最大阻值為1000） ，滑動變阻器2r（最大阻值為2000） ，單刀雙擲開關一個，導線若干。在室溫下對系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。已知u 約為 18v ，ci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升高而減小，在60 c 時阻值為 650.0。(1)在答題卡上完成待調(diào)節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線。(2)電路中應選用滑動變阻器_（填 “1r ” 或“2r ” ） 。(3)按照下列步驟調(diào)節(jié)此報警系統(tǒng)：電路接通前，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值，根據(jù)實驗要求，這一阻值為_；滑動變阻器的滑片應置于

8、_（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(tǒng)即可正常使用。4 / 1611、(14 分)如圖，兩固定的絕緣斜面傾角均為，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(zhì)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

9、阻為r，兩金屬棒與斜面間的動摩擦因數(shù)均為，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?。?2)金屬棒運動速度的大小。5 / 1612、(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56r 的 光 滑 圓 弧 軌 道 相 切 于c點 ，7a crabcd，、均在同一豎直平面內(nèi)。質(zhì)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，最高到達f點，4afr。已知p與直軌道間的動摩

10、擦因數(shù)14，重力加速度大小為g。 （取3sin375，4cos375）(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(zhì)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 點的左下方，與c 點水平相距72r、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(zhì)量。6 / 16（二）選考題物理 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

11、）a氣體吸熱后溫度一定升高b對氣體做功可以改變其內(nèi)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(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡(2)(10 分)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強大于氣泡表面外側(cè)水的壓強，兩壓強差p 與氣泡半徑r之間的關系為2pr， 其 中0. 0 7 0 n / m。 現(xiàn) 讓 水 下10m處 一 半 徑 為0. 5 0 cm的 氣 泡 緩 慢 上 升 。 已 知 大 氣 壓 強501.0 10 pap，水的密度331.0 10 kg/m，重力加速度大小210m/sg。(i)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的壓強

12、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。7 / 16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(xiàn)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）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

13、沒有將該同學推向岸邊，是因為波傳播時振動的質(zhì)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43。(i)求池內(nèi)的水深；(ii) 一救生員坐在離池邊不遠處的高凳上，他的眼睛到池面的高度為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(shù)字）。8 / 16物理 選修 3-5（ 15 分）(1)(5 分)現(xiàn)用某一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)

14、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(chǎn)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(zhì)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0v豎直向上噴出；玩具底部為平板（面積略大于s） ；

15、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，重力加速度大小為g，求：(i)噴泉單位時間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；(ii) 玩具在空中懸停時，其底面相對于噴口的高度。9 / 162016 年高考新課標 1 卷物理參考答案一、選擇題。1、d 由4rsckd可知，當云母介質(zhì)抽出時，r變小，電容器的電容c變小；因為電容器接在恒壓直流電源上，故u不變， 根據(jù) qcu 可知， 當c減小時， q 減小。 再由ued，由于u與d都不變， 故電場強度e不變。2、d 設質(zhì)子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別為1m、1q，一價正離子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)為2m、2q，對于任意粒子，在

16、加速電場中，由動能定理得：2102qumv；得2quvm；在磁場中應滿足2vqvbmr。由題意，由于兩種粒子從同一入口垂直進入磁場，從同一出口垂直離開磁場，故在磁場中做勻速圓周運動的半徑應相同由式聯(lián)立求解得勻速圓周運動的半徑12murbq，由于加速電壓不變，故1212212111rbmqrbmq；其中211212bbqq，可得121144mm；故一價正離子與質(zhì)子的質(zhì)量比約為144。3、b 解法一： 當 s 斷開時， 電路如左圖所示。由閉合電路歐姆定律，原線圈兩端電壓11uuir；得13uui；根據(jù)變壓器原副邊電壓關系：1122unun，副線圈中的電流：222235uuirr，聯(lián)立得：21235

17、nuini。當 s 閉合時， 電路如右圖所示，由閉合電路歐姆定律，原線圈兩端電壓114uuir=，得112uui=，根據(jù)變壓器原副邊電壓關系：1122unun，副線圈中的電流得：22221uuir=，聯(lián)立得212124nuini，聯(lián)立解得123nn。解法二： 設開關s斷開前后， 變壓器的等效電阻為r和r， 由于變壓器輸入功率與輸出功率相同，s閉合前：2223()()iirrrn，得232rrrn，s閉合后：2224(4 )()iirrn，得22rrn，根據(jù)閉合電路歐姆定律：s閉合前：1uirr，s閉合后：14uirr，根據(jù)以上各式得：212223122131=543rrnnrrrnn，10 /

18、 16解得，3n。4、b 地球自轉(zhuǎn)周期變小，衛(wèi)星要與地球保持同步，則衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期也應隨之變小，由2224mmgmrrt可得234rtgm，則衛(wèi)星離地球的高度應變小，要實現(xiàn)三顆衛(wèi)星覆蓋全球的目的，則衛(wèi)星周期最小時，由數(shù)學幾何關系可作出圖。由幾何關系得，衛(wèi)星的軌道半徑為2sin30rrr，由開普勒第三定律33122212rrtt，代入題中數(shù)據(jù)，得33222(6.6)24rrt，由解得24th5、bc 質(zhì)點一開始做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，施加恒力后，則該質(zhì)點的合外力為該恒力。若該恒力方向與質(zhì)點原運動方向不共線，則質(zhì)點做曲線運動，質(zhì)點速度方向時刻與恒力方向不同，故a 錯；若 f 的方向某一時刻與

19、質(zhì)點運動方向垂直，之后質(zhì)點作曲線運動，力與運動方向夾角會發(fā)生變化，例如平拋運動，故b 正確；由牛頓第二定律可知，質(zhì)點加速度方向與其所受合外力方向相同；根據(jù)加速度的定義，相等時間內(nèi)速度變化量相同，速率變化量不一定相同，故d 錯。6、bd 由題意，在f 保持方向不變，大小發(fā)生變化的過程中，物體a、b 均保持靜止，各繩角度保持不變；選a受力分析得，繩的拉力atm g，所以物體a受到繩的拉力保持不變。由滑輪性質(zhì)，滑輪兩側(cè)繩的拉力相等，所以 b受到繩的拉力大小、方向均保持不變，c 選項錯誤；a、 b受到繩的拉力大小方向均不變，所以oo 的張力不變， a 選項錯誤；對b 進行受力分析，并將各力沿水平方向和

20、豎直方向分解，如上圖所示。由受力平衡得：xxtff，yybfntm g。 t 和bm g始終不變，當f 大小在一定范圍內(nèi)變化時；支持力在一定范圍內(nèi)變化， b 選項正確；摩擦力也在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化，d 選項正確；故答案選bd 。11 / 167、ab 由于勻強電場中的電場力和重力都是恒力，所以合外力為恒力，加速度恒定不變，所以d 選項錯。由于油滴軌跡相對于過p的豎直線對稱且合外力總是指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，所以油滴所受合外力沿豎直方向，電場力豎直向上。 當油滴得從p點運動到q時，電場力做正功， 電勢能減小， c 選項錯誤； 油滴帶負電， 電勢能減小，電勢增加，所以q點電勢高于p 點電勢， a 選項正

21、確；在油滴從p 點運動到 q 的過程中，合外力做正功，動能增加，所以q點動能大于p點， b 選項正確；所以選ab。8、bd 根據(jù) vt 圖，甲、乙都沿正方向運動。3st時，甲、乙相遇，=30m/sv甲，=25m/sv乙，由位移和vt 圖面積對應關系，0-3s內(nèi)位移1=330m=45m2x甲，1=310+25 m=52.5m2x乙。故0t時，甲乙相距1-=7.5mxxx乙甲，即甲在乙前方7.5m ，b 選項正確。0-1s 內(nèi)，1=1 10m=5m2x甲，1=110+15 m=12.5m2x乙，2=7.5mxxx乙甲，說明甲、乙第一次相遇。a、c 錯誤。乙兩次相遇地點之間的距離為=45m5m=40

22、mxxx甲甲，所以 d 選項正確；二、非選擇題。9、12()2fss，23()2fss，231()2fss； 40 由于重物勻加速下落，abcd、各相鄰點之間時間間隔相同，因此b點應是從a運動到c的過程的中間時刻， 由勻變速直線運動的推論可得：b點的速度bv等于ac段的平均速度， 即122bssvt，由于1tf，故12()2bfvss，同理可得23()2cfvss，勻加速直線運動的加速度vat，故2231231()()2()12cbfssssvvfasstf重物下落的過程中，由牛頓第二定律可得：gmf =ma阻，由已知條件0.01 gf =m阻，由得0.99ga，代入得：231()2fass

23、，代入數(shù)據(jù)得40hzf。10、(1)如下圖； (2)2r；(3) 650.0，b，接通電源后，流過報警器的電流會超過20ma，報警器可能損壞；c，報警器開始報警熱敏電阻工作溫度達到60 c時，報警器報警。 故需通過調(diào)節(jié)電阻箱使其電阻為60 c時的熱敏電阻的阻值，即調(diào)節(jié)到阻值650.0 ，光使報警器能正常報警，電路圖如下圖。18vu，當通過報警器的電流10ma20maci，故電路中總電阻curi，9001800r，故滑動變阻器選2r 。12 / 16熱敏電阻為650.0時，報警器開始報警，模擬熱敏電阻的電阻器阻值也應為650.0為防止通過報警器電流過大，造成報警器燒壞，應使滑動變阻器的滑片置于b

24、 端11、 （1）由ab、cd棒被平行于斜面的導線相連，故ab、cd速度時時刻刻相等，cd也做勻速直線運動；選cd為研究對象，受力分析如圖：由于cd勻速，其受力平衡，沿斜面方向受力平衡方程：coscdcdng垂直于斜面方向受力平衡方程：sincdcdfgt且cdcdfn，聯(lián)立可得：cossintmgmg選ab為研究對象，受力分析如圖：其沿斜面方向受力平衡：sinababtffg安垂直于斜面方向受力平衡：cosababng且ababfn，t與t為作用力與反作用力：tt，聯(lián)立可得：sin3cosfmgmg安（2）設感應電動勢為e，由電磁感應定律：eblv由閉合電路歐姆定律，回路中電流：eblvir

25、r棒中所受的安培力：22b l vfbilr安與聯(lián)立可得：22(sin3cos )mgrvb l12、 （1）選p為研究對象，受力分析如圖：設p加速度為 a，其垂直于斜面方向受力平衡：cosgn沿斜面方向，由牛頓第二定律得：singfma且 fn ，可得：2sincos5aggg對cb段過程，由2202tvvas13 / 16代入數(shù)據(jù)得b點速度：2bvgr（2）p從c點出發(fā)，最終靜止在f，分析整段過程；由c到f，重力勢能變化量：3sinpemgr減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。設e點離b點的距離為xr，從c到f，產(chǎn)熱：cos (72)qmgrxr由pqe，聯(lián)立、解得：1x；研究p從c點運動到e點

26、過程重力做功：sin(5)gwmgrxr摩擦力做功：cos (5)fwmgrxr動能變化量：0jke由動能定理：gfkwwwe彈代入得：125mgrw彈由ew彈彈，到e點時彈性勢能e彈為125mgr。（3）其幾何關系如下圖可知：23oqr，12cqr由幾何關系可得，g點在d左下方，豎直高度差為52r，水平距離為3r。設p從d點拋出時速度為0v，到g點時間為t其水平位移：03rv t豎直位移：25122rgt解得：03 55grv研究p從e點到d點過程，設p此時質(zhì)量為m，此過程中：重力做功：351(6sin)210gwm grrm gr摩擦力做功：66cos5fwm grm gr彈力做功：125

27、wemgr彈彈14 / 16動能變化量：2010j2kem v910m gr由動能定理：gfkwwwe彈將代入，可得：13mm三、選修3-3 (1)bde 氣體內(nèi)能的改變uqw ，故對氣體做功可改變氣體內(nèi)能，b 選項正確；氣體吸熱為q，但不確定外界做功 w 的情況，故不能確定氣體溫度變化，a 選項錯誤；理想氣體等壓膨脹，0w，由理想氣體狀態(tài)方程pvnrt，p不變，v增大，氣體溫度升高，內(nèi)能增大。由uqw ，氣體過程中一定吸熱，c 選項錯誤；由熱力學第二定律，d 選項正確；根據(jù)平衡性質(zhì)，e選項正確；(2)(2) 水下10m處氣泡的壓強差是28pa，氣泡在接近水面時的半徑與原來半徑之比為321。（i）由公式2pr得，320.070pa=28pa510p，水下 10m 處氣泡的壓強差是28pa。（ii ）忽略水溫隨水深的變化，所以在水深10m 處和在接近水面時氣泡內(nèi)溫度相同。由理想氣體狀態(tài)方程pvnrt ，得1122pvpv其中，31143vr，32243vr由于氣泡內(nèi)外的壓強差遠小于水壓，氣泡內(nèi)壓強可近似等于對應位置處的水壓，所以有53510101 10 pa+1 1010 10210 pa=2ppghp20pp將帶入得，33010244233prpr，331