2016年高考全国3卷物理

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1、2016 年普通高等学校招生全国统一考试（新课标 I 卷）理科综合（物理部分）二、选择题：本大题共二、选择题：本大题共 8 小题，每小题小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 1418 题只题只 有一项是符合题目要求，第有一项是符合题目要求，第 1921 题有多项符合题目要求。全部选对的得题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对分，选对 但不全的得但不全的得 3 分。有选错的得分。有选错的得 0 分。分。 14、关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是 A、开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律 B、开普勒在天文观测数据的基础上，总结

2、出了行星运动的规律 C、开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因 D、开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律 【答案】B 【解析】开普勒第三定律是开普勒在天文观测数据的基础上总结的，选项 A 错误、选项 B 正确；牛顿找到了行星运动的原因，发现了万有引力定律，选项 C、D 错误。 【考点】本题考查行星运动的规律15、关于静电场的等势面，下列说法正确的是 A、两个电势不同的等势面可能相交 B、电势线与等势面处处相互垂直 C、同一等势面上各点电场强度一定相等 D、将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 【答案】B 【解析】等势面不能相交

3、，选项 A 错误；根据等势面的性质，电场线和等势面处处垂直， 选项 B 正确；同一电势面各点场强可能相等，也可能不相等，例如等量异种电 荷的中垂面，选项 C 错误；根据 W = Uq 可得，电场力做负功，选项 D 错误。 【考点】本题考查静电场的等势面。16、一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，动能变为原 来的 9 倍。该质点的加速度为A、 B、 C、 D、2ts223 ts24 ts28 ts【答案】A【解析】 动能变为原来的 9 倍，则速度变为原来的 3 倍，根据，tvvs23解得，选项 A 正确。tvva32tsa 【考点】本题结合动能考查匀变速直线运动。17、

4、如图，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环， 其两端各系一质量为 m 的小球。在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b间的距离恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦。小物块的质量为（ ） A、 B、 C、m D、2m2mm23【答案】C【解析】根据几何关系得:,细线的拉力等于小球的重力，圆弧对轻环的弹0120baO力一定垂直于圆弧，故中间细线的拉力方向一定与竖直方向夹角为 60，根据 2mgcos60=Mg，解得 M=m，选项 C 正确。【考点】物体的平衡【难点】根据几何关系得出0120baO18、平面 OM 和平面 ON 之间的夹角为 30，其横

5、截面（纸面）如图所示，平面 OM 上 方存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为 m，电荷量为 q（q0）。粒子沿纸面以大小为 v 的速度从 PM 的某点向左上方射入磁 场，速度与 OM 成 30角。已知粒子在磁场中的运动轨迹与 ON 只有一个交点，并从 OM 上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线 O 的距离为A、 B、 C、 D、qBmv 2qBmv3 qBmv2 qBmv4【答案】D 【解析】粒子的运动轨迹与 ON 相切，出射点与切点正好是回旋圆的一个直径，故粒子离开磁场的出射点到两平面交线 O 的距离为，解得030sin2rd q

6、Bmvr ，选项 D 正确。qBmvrd44 【考点】本题考查带电粒子在有界匀强磁场中的运动 【小结】带电粒子在有界匀强磁场中运动，不论磁场是什么形状、什么边界，其运动规 律都是做匀速圆周运动。因此紧紧把握画图形、找圆心、求半径三步骤才是解 决此类问题的根本。19、如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b。当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是A、原、副线圈砸数之比为 9:1 B、原、副线圈砸数之比为 1:9 C、此时 a 和 b 的电功率之比为 9:1 D、此时 a 和 b 的电功率之比为 1:9 【答案】AD 【解析】原线

7、圈上电压为电源电压 10U 减去 a 灯额定电压 U，等于 9U，故原、副线圈的 电压比 9:1，故 U1:U2 = n1:n2 = 9：1，选项 A 正确，B 错误；原、副线圈输入、 输出功率相等，9UI1 = UI2，I1 ：I2 = 1：9,根据 P = UI，a 和 b 的电功率之比 为 1:9，选项 C 错误，D 正确。 【考点】本题考查理想变压器。20、如图，一固定容器的内壁是半径为 R 的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量 为 m 的质点 P。它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为 W。 重力加速度大小为 g。设质点 P 在最低点时，向心加速度的大小为 a

8、，容器对它的支持 力大小为 N，则A、 B、mRWmgRa)(2mRWmgRa2C、 D、RWmgRN23RWmgRN)(2【答案】AC【解析】根据，向心加速度，解得2 21mvWmgRRva2 RvmmamgN2 ，选项 AC 正确，BD 错误。mgWmgRa)(2RWmgRN23【考点】本题考查电磁感应。21、如图，M 为半圆形导线框，圆心为 OM；N 是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为 ON； 两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线 OMON的水平面上方有一 匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框 M、N 在 t=0 时从图示位置开始，分别绕垂 直于纸面、且过 OM和 O

9、N的轴，以相同的周期 T 逆时针匀速转动，则A、两导线框中均会产生正弦交流电 B、两导线框中感应电流的周期都等于 TC、在时，两导线框中产生的感应电动势相等8Tt D、两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等【答案】BC 【解析】开始阶段两导线框电流大小不变，不是正弦交流电，选项 A 错误；电流周期等于转动周期，两道线框电流的周期都是 T，选项 B 正确；在时，线框TT81都处于进磁场的状态，感应电动势相等，选项 C 正确；N 线框在一个周期内有 一半时间无感应电流，而 M 线框一直有感应电流，故感应电流的有效值不等， 选项 D 错误。 【考点】本题考查电磁感应。三、非选择题：本

10、卷包括必考题和选考题两部分。第三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第 2232 题为必考题，每个题为必考题，每个 试题考生都必须作答。第试题考生都必须作答。第 3340 题为选考题，考生根据要求作答。题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共（一）必考题（共 129129 分）分） 22、某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨 ab 和 a1b1固定在同 一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的 N 极位于两导轨的正上方，S 极 位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开

11、关 闭合后，金属棒沿箭头所示的方向移动。 （2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A、适当增加两导轨间的距离 B、换一根更长的金属棒 C、适当增大金属棒中的电流 其中正确的是 （填入正确选项前的标号） 【答案】如图所示（2 分）AC（3 分） 【解析】按照电路图的连接原则连接，滑动变阻器用限流式，金属棒中的电流方向为 aa1。（2）增加两导轨间的距离可增大安培力，增大电流也可增大安培力，速度都可增 大，选项 AC 正确；换一根更长的金属棒，安培力没有增大，增加了金属棒的质 量，速度反而减小，选项 B 错误。 【考点】本题考查安培力23、（10 分）某物理课外小组利用图（

12、a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间 的关系。图中，置于实验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮；轻绳跨过滑 轮，一端与放在木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有 N=5 个，每个质量均为 0.010kg。实验步骤如下：（1）将 5 个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物块，使小车（和 钩码）可以在木板上匀速下滑。 （2）将 n（依次取 n=1,2,3,4,5）个钩码挂在轻绳右端，其余 N - n 各钩码仍留在小车 内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻 t 相对于其起始位置的位移 s，绘制 s-t 图像，经数

13、据处理后可得到相应的加速度 a。 （3）对应于不同的 n 的 a 值见下表。n=2 时的 s-t 图像如图(b)所示：由图（b）求出此 时小车的加速度（保留 2 位有效数字），将结果填入下表。n12345a/(ms-2)0.200.580.781.00 （4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出 a - n 图像。从图像可以看出： 当物体质量一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。（5）利用 an 图像求得小车（空载）的质量为_kg（保留 2 位有效数字，重力加 速度取 g = 9.8 ms2）。 （6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是_（填入正确选 项前的标

14、号） A、an 图线不再是直线 B、an 图线仍是直线，但该直线不过原点 Can 图线仍是直线，但该直线的斜率变大【答案】(3)0.40（2 分，0.370.49 范围内都给分） (4) 如下图所示（3 分）(5)0.45（3 分，0.430.49 范围内都给分） (6)BC（2 分）【解析】（3）根据，代入数据：，解得。2 21ats 222179. 0a2/39. 0sma （4）使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点均匀分布在线的两侧，如图所 示。（5）由解得，利用图像的斜率即可求得：aNmMnmg)(nNmMmga。kgM45. 0（6）由得：aNmMgmnNMnmg)()(，斜率增大

15、，直线不过原点，选项 BC 正确。gnNmMmgmga【考点】本题考查验证牛顿第二定律。24、如图，在竖直平面内有由 1/4 圆弧 AB 和 1/2 圆弧 BC 组成的光滑固定轨道，两者在 最低点 B 平滑连接。AB 弧的半径为 R，BC 弧的半径为 1/2R。一小球在 A 点正上方与 A 相距 1/4R 处由静止开始自由下落，经 A 点沿圆弧轨道运动。（1）求小球在 B、A 两点的动能之比； （2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到 C 点。【解析】（1）设小球的质量为 m，小球在 A 点的动能为，由机械能守恒定律得：kAE （2 分4RmgEkA）设小球在 B 点的动能为，同理有： （2kBE45RmgEkB分）由式得 （2 分5kAkB EE） （2）若小球能沿轨道运动到 C 点，小球在 C 点所受轨道的正压力 N 应满足：N0 设小球在 C 点的速度大小为，由牛顿运动定律和向心加速度公式得：Cv22RvmmgNC由式得，应满足