2016全国卷1理科综合物理部分

绝密开封前问题类型：2016年普通高等学校招生全国统考理科综合能力测验二、选题：本大题共8小题，每小题6分。 每小题给出的4个选项中，第1417题只是满足主题要求的项目，第1821题有多个满足主题要求的项目。 全对得分6分，选对不完全得分3分。 有选择失误的是0分。14 .平行板电容器的两极板之间充满云母介质，与恒压直流电源连接，取出云母介质后电容器a .极板上电荷量增大，极板间的电场强度增大b .极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大c .极板上的电荷量大，极板间的电场强度不变d .极板上的电荷量小，极板间的电场强度不变15 .现代质谱仪分析重于质子的离子，其示意图如图所示，加速电压恒定。 质子在入口处静止后被加速电场加速，被均匀的强磁场偏转，从出口离开磁场。 为了使某一价正离子在入口静止后在相同的加速电场下加速，在均匀的强磁场下偏转后也能从相同的出口离开磁场，需要将磁感应强度增加到原来的12倍。 这个离子和质子的质量比A.11 B.12C.121 D.14416 .如包含理想变压器的电路图所示，电阻R1、R2和R3的电阻值分别为3、1、4，是理想的交流电流计，u是正弦波交流电压源，输出电压的有效值恒定。 在开关s断开时，电流计的显示数为I，s闭合时，电流计的显示数为4I。 该变压器原、副绕组匝数比A.2 B.3 C.4 D.517 .通过利用具有三个位置的适当地球同步卫星，可以维持地球赤道上的任何两个点之间的无线通信。 当前，假定地球同步卫星的轨道半径是地球半径的6.6倍，地球的自转周期变小，仅用3个同步卫星实现上述目的，则地球的自转周期的最小值约为A.1h B.4h C.8h D.16h质点作等速直线运动，现在对其施加一定的力，作用于质点的力不变的情况下a .质点速度的方向始终与该恒力的方向相同b .质点速度的方向并不总是垂直于这个恒定力的方向c .质点加速度的方向始终与该恒力的方向相同d .质点单位时间内速度的变化量始终不变19 .如图所示，光滑的轻型皮带轮在绳子OO处悬挂在o点的另一根绳子越过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端连接着水平粗糙的桌子上的物块b。 外力f向右上方拉b，整个系统静止。 如果f方向不变，大小在一定范围内变化，块b始终静止a .绳索OO张力也在一定范围内变化b .单块b受到的支撑力也在一定范围内变化连接c.a和b绳索的张力也在一定范围内变化d .块b与工作台间摩擦力也在一定范围内变化20 .如图所示，带负电荷的油滴在均匀强电场下运动，其轨迹在垂直平面(纸面)内且相对于通过轨迹最下点p的垂直线对称。 无视空气阻力。 从这件事可以看出A.Q点的电位高于p点b.q点处油滴的动能大于p点处的动能c.q点处油滴的电势大于p点处的电势d.q点上油滴的加速度的大小比p点上的小21 .甲、乙车在直道上同向行驶，其v-t图像如图所示。 如果知道两辆车以t=3s并排行驶的话t=1s时，甲车在乙车的后面b.t=0时，甲车在乙车前面7.5mc .两辆车再次并排行驶的时刻是t=2sd .甲、乙车辆两次并排行驶的位置之间沿着道路方向的距离为40m第II卷(非选择题共计174分)三、非择题：包括必备问题和选题两个。 第22题第32题是必要问题，所有问题的考生都要回答。 第33题第40题是选考问题，考生按要求回答。(一)必考问题(共计129分)22.(5分钟)某同学使用图(a )所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为交流电源，可用频率为20Hz、30Hz和40Hz，打出胶带的一部分如图(b )所示。该学生在实验中没有记录交流频率，需要根据实验数据和其他条件进行推测。(1)如果能够根据打出的纸带判定重物的均匀的加速落下的话，打点计时器打b点时，重物落下的速度的大小可以写成_ _ _ _ _ _ _，打c点时，重物落下的速度的大小可以写成_ _ _ _ _ _ _ _，重物落下的加速度的大小可以写成_ _ _ _ _。(2)测定=8.89cm、=9.50cm、=10.10cm重力加速度的大小为9.80m/，试验中重物受到的平均电阻的大小约为其重力的1% . 这估计为_Hz。23.(10分钟)现在，组装由热敏电阻控制的警报系统，当热敏电阻的温度达到60C以上时发出警报。 所提供器件有热敏电阻、报警器(内部电阻小，警报流过的电流超过)、电阻箱(最大电阻值为999.9)、直流电源(输出电压为u，没有内部电阻)、滑动电阻器(最大电阻值为1000)、滑动电阻器(最大电阻值为2000)、单极双投开关一个、导线几个在室温下调节系统，u约为18V，流过已知约为10mA的报警器的电流超过20mA时，报警器有可能损坏。该热敏电阻的电阻值随着温度的上升而减少，在60C时为650.0。(1)完成应调至闪存卡的报警系统的原理电路图的接线。(2)电路中使用滑动电阻器_ (填充物“”或“”。(3)按照以下步骤调整该报警系统：在电路进入之前，电阻箱必须具有一定的电阻值，根据实验要求，该电阻值为_ _ _ _的滑动电阻器滑块应该放置在_(a或b )端附近，而不能放置在另一端的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _将开关关闭到_ _ _ _ _ _ _ (c )或“d”)端部，将滑动电阻器的滑块慢慢移动到_ _ _ _ _ _ _ _。(4)如果不改变滑块的位置而将开关关闭在另一端，则警报系统可以正常使用。24.(14分钟)如图所示，两固定的绝缘斜面的倾斜角为，上缘相连。 两根细金属棒ab (仅a端显示)和CD (仅c端显示)的长度为l，质量分别为2m和m，用两根不伸长的软线与闭合电路abdca连接，沿斜面固定的光滑绝缘小固定滑轮横跨斜面，使两根金属棒水平。 已知在右斜面存在均匀的强磁场，磁感应强度的大小为b，在与斜面垂直的方向上，2根导线正好不在磁场中，电路电阻为r，两金属棒与斜面之间的动摩擦系数为，重力加速度的大小为g，金属棒ab等速下降。 求(1)作用于金属棒ab安培力的大小(2)金属棒运动速度的大小。25.(18分钟)如图所示，较轻的弹簧原长度为2R，其一端固定在倾斜角37的固定直线轨道AC的基端a，另一端位于直线轨道上b，弹簧处于自然状态，直线轨道与半径为1的平滑圆弧轨道接触c点，AC=7R，a，b，c，d都处于相同的垂直面内。 质量m的小物块p从c点开始静止下降，最低到达e点(未图示)，然后p沿轨道反弹，最高点到达f点，得知AF=4R，p和直线轨道之间的动摩擦系数，重力加速度的大小为g。 (拿)(1)求出p首次移动到b点时的速度大小。(2)求出p运动到e点时弹簧的弹性势。(3)改变单块p的品质，把p按到e点，从静止中解放出来。 可知p从圆弧轨道的顶点d水平飞出后，正好通过g点。 g点在c点的左下方，从c点水平、垂直地离开r，求出p运动到d点时的速度的大小和变化后的p的质量。(二)甄选问题：共计45分。 请考生从给予的3个物理问题、3个化学问题、2个生物问题中选出1个问题回答，用2B铅笔选出的问题号码后的四角涂黑。 请注意所选主题的标题号码必须与涂抹主题的标题号码一致，并在答案卡的答案区域中指定答案位置。 再做一点，各学科就按照最初的主题打分。33.物理选修3-3(15分钟)(1)(5点)关于热力学定律，以下说法正确的是_。 (填写正确答案标签。 一分挑二分，二分挑四分，三分挑五分。 每个选择错误得3分，最低得0分)a .气体吸热时，温度一定会上升b .煤气工作可以改变其内容c .理想的气体等压膨胀过程一定会发热d .热量并非自发地从低温物体传递到高温物体e .如果两个系统分别与状态决策的第三个系统达到热平衡，两个系统必定达到热平衡(2)(10分钟)水中气泡内的空气压力大于气泡表面外侧水的压力，两压力差p与气泡半径r的关系为p=，其中=0.070 N/m。 现在已知在水中10 m使半径0.50 cm的气泡缓慢上升，大气压力p0=1.0105 Pa，水的密度=1.0103 kg/m3，重力加速度的大小g=10 m/s2。(I )求出水中10 m气泡内外的压力差(ii )忽略水深引起的水温变化，当气泡上升到非常接近水面时，求出气泡半径与原半径之比的近似值。34.物理选修3-4(15分钟)(1)(5分钟)一位同学浮在海面上，水面波平稳地以1.8 m./s的速度向海滩传播，但不接近海滩。 同学发现从第一个峰到第十个峰的时间间隔为15 s。 下面的说法对的是. (填写正确答案标签。 一分挑二分，二分挑四分，三分挑五分。 每个选择错误得3分，最低得0分)a .水面波是机械波b .这个水面波的频率是6 Hzc .这个水面波的波长是3 md .水面波没有把同学推向岸边，是因为即使波浪传播，能量也不能传递e .水面波没有将同学推向岸边是因为波浪传播时振动质量没有随波浪移动(2)(10分钟)如图所示，充满水的池底有光源a，到池边的水平距离为3.0 m。 从点光源a朝向池边的光线AB与垂直方向所成的角度正好与全反射的临界角相等，水的折射率为。(I )确定池内水深；(ii )救生员坐在离池塘不远的长椅上，从他的眼睛到地面的高度为2.0 m。 看正下方点光源a，与其他眼睛接收的光垂直方向的角度正好是45度。 求救生员的眼睛到池塘的水平距离(结果留下了一位有效的数字)。35 .【物理选修3-5】(1)如果用现用光电二极管进行光电效应实验(5分钟)，则当入射某个频率的光时，产生光电流。 下面的说法是正确的。 (填写正确答案标签。 一分挑二分，二分挑四分，三分挑五分。 每个选择错误得3分，最低得0分)a .入射光的频率保持恒定，入射光的光强度增大，饱和光电流增大b .入射光的频率变高，饱和光电流变大c .入射光的频率变高，光电子的最大初始动能变大d .在保持入射光的光强恒定的同时减少入射光的频率时总是产生光电流e .阻止电压的幅度与入射光的频率无关，而与入射光的光强无关(2)(10分钟)某游乐场入口处有喷泉，喷出的水柱稳定地在空中悬浮着质量m的动画玩具。 为了便于计算，假设水柱以速度v0从截面积s的喷出口持续垂直喷出，玩具的底部为平板(面积比s稍大)，当水柱与玩具的底板碰撞时，水的速度在垂直方向上变为零，水平方向上向周围均匀扩展。 无视空气阻力。 众所周知，水的密度为，重力加速度的大小为g。 求(I )喷泉单位时间内喷出的水的质量；(ii )玩具在空中悬停时，其底面相对喷口的高度。2016年普通高等学校招生全国统考理科综合能力测试的答案一、选择问题14.d15.d16.b17.b18.bc19.bd20.ab21.BD二、非选择问题22.(5分钟)(1)(s1 s2)f (s2 s3)f (s3-s1)f (2)4023.(10分钟)(1)表示接线图。 (2)R2(3)接通650.0 b电源后，流过报警器的电流超过20 mA，报警器有可能损坏c报警器开始报警24.(14分钟)(1)设导线张力的大小为t，右斜面对ab棒的支撑力的大小为n-1，作用于ab棒的安培力的大小为f，左斜面对cd棒的支撑力的大小为n-2。 关于ab棒，力量是平衡的2mgsin =N1 T FN1=2mgcos cd酒吧也是这样mgsin N2=TN2=mgcos 联立式得F=mg(sin -3cos )(2)从安培力的公式中得出F=BIL其中I是环abdca中的感应电流。 ab棒的感应电动势=BLv式中，v是ab棒的滑动速度的大小。 从欧姆定律中得到的I=联合式得v=(sin3cos)25.(18分钟)(1)根据问题意识，b、c之间的距离为ll=7r2 r设p到达b点时的速度为vB，由动能定理得出二式中=37，由联立式和问题得出、(设BE=x。 p到达e点时速度为零，此时弹簧的弹性势为Ep。 p是从b点运动到e点的过程，根据动能定理e、f间距离l1为l1=4R-2R xp到达e点时反弹，从e点运动到f点的过程中有动能定理Ep-mgl1sin -mgl1cos联合式由问题给出条件x=R、(3)将变更后的p的质量设为m1。 d点与g点水平距离x1和数值距离y1分别为式中，应用了超过c点的圆轨道半径和垂直方向的角度为的事实。设p在d点的速度为vD，从d点到g点的时间为t。 根据平放运动的公式x1=vDt连立式得设p在c点的速度大小为vC。 p从c运动到d的过程中保存了机械能p是从e点向c点运动的过程，同样来自动能定理联合式得26.(14分钟)(1) A nh4clca(oh)2cacl2nh32h2o； adcfei；(2)红褐色变浅，最后变成无色8NH3 6NO