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1、试卷第 1 页，总 15 页绝密绝密启用前启用前2016 年普通高等学校招生全国统一考试甲卷理综物理年普通高等学校招生全国统一考试甲卷理综物理历年真题历年真题考试范围：xxx；考试时间：100 分钟；命题人：xxx题号一二三四总分得分注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第第 I 卷（选择题）卷（选择题）请点击修改第 I 卷的文字说明评卷人得分 一、单选题：共一、单选题：共 5 题题 每题每题 6 分分 共共 30 分分1质量为 m 的物体用轻绳 AB 悬挂于天花板上。用水平向左的力 F 缓慢拉动绳的中点O,如图所示。用 T 表示绳 OA 段拉力的大小
2、,在 O 点向左移动的过程中A.F 逐渐变大,T 逐渐变大B.F 逐渐变大,T 逐渐变小C.F 逐渐变小,T 逐渐变大D.F 逐渐变小,T 逐渐变小【答案】A试卷第 2 页，总 15 页【解析】以 O 点为研究对象,设绳 OA 与竖直方向的夹角为 ,物体的重力为 G,根据力的平衡可知,F=Gtan ,T=,随着 O 点向左移, 变大,则 F 逐渐变大,T 逐渐变大,A 项正确。【备注】无2如图,P 是固定的点电荷,虚线是以 P 为圆心的两个圆。带电粒子 Q 在 P 的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c 为轨迹上的三个点。若 Q 仅受 P 的电场力作用,其在 a、b、c 点的加速
3、度大小分别为 aa、ab、ac,速度大小分别为 va、vb、vc。则A.aaabac,vavcvbB.aaabac,vbvcvaC.abacaa,vbvcvaD.abacaa,vavcvb【答案】D【解析】由点电荷电场强度公式 E=k 可知,离场源点电荷 P 越近,电场强度越大,Q 受到2的电场力越大,由牛顿第二定律可知,加速度越大,由此可知,abacaa,A、B 选项错误;由力与运动的关系可知,Q 受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧,因此 Q 与 P 带同种电荷,Q 从 c 到 b 的过程中,电场力做负功,动能减少,从 b 到 a 的过程中电场力做正功,动能增加,因此 Q 在 b 点的速度最小
4、,由于 c、b 两点的电势差的绝对值小于 a、b 两点的电势差的绝对值,因此 Q 从 c 到 b 的过程中,动能的减少量小于从 b 到 a 的过程中动能的增加量,Q在 c 点的动能小于在 a 点的动能,即有 vavcvb,D 选项正确。【备注】无3小球 P 和 Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于 Q 球的质量,悬挂 P球的绳比悬挂 Q 球的绳短。将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示。将两球由静止释放。在各自轨迹的最低点,A.P 球的速度一定大于 Q 球的速度试卷第 3 页，总 15 页B.P 球的动能一定小于 Q 球的动能C.P 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力
5、D.P 球的向心加速度一定小于 Q 球的向心加速度【答案】C【解析】小球从释放到最低点的过程中,只有重力做功,由机械能守恒定律可知,mgL= mv2,v=,绳长 L 越长,小球到最低点时的速度越大,A 项错误;由于 P 球的质量1 22大于 Q 球的质量,由 Ek= mv2可知,不能确定两球动能的大小关系,B 项错误;在最低点,根1 2据牛顿第二定律可知,F-mg=m ,求得 F=3mg,由于 P 球的质量大于 Q 球的质量,因此 C2项正确;由 a= =2g 可知,两球在最低点的向心加速度相等,D 项错误。2 【备注】无4阻值相等的四个电阻、电容器 C 及电池 E(内阻可忽略)连接成如图所示
6、电路。开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为 Q1;闭合开关 S,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为 Q2。Q1与 Q2的比值为A. B. C. D.2 51 23 52 3【答案】C【解析】电路中四个电阻阻值相等,开关 S 断开时,外电路的连接等效为图 1,由于不计电池的内阻,设每个定值电阻的阻值为 R,根据串并联电路的特点可知,电容器两端的电压为U1=E= E;当开关 S 闭合后,外电路的连接等效为图 2,则电容器两端的电压为122323 + 15U2=E= E,由 Q=CU 可知,C 项正确。1212 + 1312=12=35【备注】无试卷第 4 页，总 15 页5一圆筒处于磁感应
7、强度大小为 B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径 MN 的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度 顺时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔 M 射入筒内,射入时的运动方向与 MN 成 30角。当筒转过 90时,该粒子恰好从小孔 N 飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为A. B. C. D. 3 2 2 【答案】A【解析】由题可知,粒子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示,由几何关系可知,粒子在磁场中做圆周运动的圆弧所对的圆心角为 30,因此粒子在磁场中运动的时间为 t=,粒子在磁场中运动的时间与筒转过 90所用的时间相等,即,求得1
8、122 6=1 42 ,A 项正确。 = 3【备注】无评卷人得分 二、多选题：共二、多选题：共 6 题题 每题每题 6 分分 共共 36 分分试卷第 5 页，总 15 页6两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量。两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关。若它们下落相同的距离,则A.甲球用的时间比乙球长B.甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C.甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D.甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功【答案】BD【解析】由于两球由同种材料制成,甲球的质量大于乙球的质量,因此甲球的体积大于乙球的体积,甲球的半径大于乙球
9、的半径,设球的半径为 r,根据牛顿第二定律,下落过程中mg-kr=ma,a=g-=g-,可知,球下落过程做匀变速直线运动,且下落过程中半径大 4 33342的球下落的加速度大,因此甲球下落的加速度大,由 h= at2可知,下落相同的距离,甲球所1 2用的时间短,A、C 项错误;由 v2=2ah 可知,甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小,B项正确;由于甲球受到的阻力大,因此克服阻力做的功多,D 项正确。【备注】无7法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片 P、Q 分别与圆盘的边缘和铜轴接触。圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场 B 中。圆盘旋转时,关于流过电阻 R 的电流,
10、下列说法正确的是A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿 a 到 b 的方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的 2 倍,则电流在 R 上的热功率也变为原来的 2 倍【答案】AB【解析】设圆盘的半径为 r,圆盘转动的角速度为 ,则圆盘转动产生的电动势为E= Br2,可知,转动的角速度恒定,电动势恒定,电流恒定,A 项正确;根据右手定则可知,从12上向下看,圆盘顺时针转动,圆盘中电流由边缘指向圆心,即电流沿 a 到 b 的方向流动,B项正确;圆盘转动方向不变,产生的电流方向不变,C 项错
11、误;若圆盘转动的角速度变为原试卷第 6 页，总 15 页来的 2 倍,则电动势变为原来的 4 倍,电流变为原来的 4 倍,由 P=I2R 可知,电阻 R 上的热功率变为原来的 16 倍,D 项错误。【备注】无8如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于 O 点,另一端与小球相连。现将小球从 M 点由静止释放,它在下降的过程中经过了 N 点。已知在 M、N 两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且ONMMg4l 试卷第 13 页，总 15 页要使 P 仍能沿圆轨道滑回,P 在圆轨道上的上升高度不能超过半圆轨道的中点 C。由机械能守恒定律有 MMgl 122联立式得 mM m 5352【备注】无1
12、6一氧气瓶的容积为 0.08 m3,开始时瓶中氧气的压强为 20 个大气压。某实验室每天消耗 1 个大气压的氧气 0.36 m3。当氧气瓶中的压强降低到 2 个大气压时,需重新充气。若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天。【答案】4 (天)【解析】设氧气开始时的压强为 p1,体积为 V1,压强变为 p2(2 个大气压)时,体积为 V2,根据玻意耳定律得 p1V1=p2V2 重新充气前,用去的氧气在 p2压强下的体积为 V3=V2-V1 设用去的氧气在 p0(1 个大气压)压强下的体积为 V0,则有p2V3=p0V0 设实验室每天用去的氧气在 p0压强下的体积为 V,则
13、氧气可用的天数为N=V0/V 联立式,并代入数据得 N=4 (天) 【备注】无17一列简谐横波在介质中沿 x 轴正向传播,波长不小于 10 cm。O 和 A 是介质中平衡位置分别位于 x=0 和 x=5 cm 处的两个质点。t=0 时开始观测,此时质点 O 的位移为 y=4 cm,质点 A 处于波峰位置;t= s 时,质点 O 第一次回到平衡位置,t=1 s 时,质点 A 第一次回13到平衡位置。求(i)简谐波的周期、波速和波长;(ii)质点 O 的位移随时间变化的关系式。【答案】(i) T=4 s v=7.5 cm/s =30 cm (ii) y=0.08cos( + )(国际单位制)或 y
14、=0.08sin(23+)(国际单位制)256【解析】(i)设振动周期为 T,由于质点 A 在 0 到 1 s 内由最大位移处第一次回到平衡位置,经历的是 个周期,由此可知 T=4 s 14试卷第 14 页，总 15 页由于质点 O 与 A 的距离 5 cm 小于半个波长,且波沿 x 轴正向传播,O 在 t= s 时回到平衡13位置,而 A 在 t=1 s 时回到平衡位置,时间相差 s。两质点平衡位置的距离除以传播时间,23可得波的速度 v=7.5 cm/s 利用波长、波速和周期的关系得,简谐波的波长 =30 cm (ii)设质点 O 的位移随时间变化的关系为 y=Acos(+0) 2 将式及
15、题给条件代入上式得4 = 00 = (6+ 0)?解得 0= ,A=8 cm 3质点 O 的位移随时间变化的关系式为y=0.08cos( + )(国际单位制)或 y=0.08sin( +)(国际单位制) 2 3 25 6【备注】无18如图, 光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面 3 m/s 的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为 h=0.3 m(h 小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为 m1=30 kg,冰块的质量为 m2=10 kg,小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小 g=10 m/s2。(i)求斜面体的质量;(ii)通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?【答案】(i) 20 kg (ii) 不能【解析】(i)规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度时两者达到共同速度,设此共同速度为 v,
