1、2016 年普通高等学校招生全国统一考试(上海卷)物理一.单项选择题1.卢瑟福通过对 粒子散射实验结果的分析，提出了原子内部存在( )A.电子B.中子C.质子D.原子核解析：a 粒子散射实验现象为：绝大多数 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但有少数 粒子发生了较大的偏转，并有极少数 粒子的偏转超过 90，有的甚至几乎达到180而被反弹回来。卢瑟福根据该实验现象提出了原子核式结构模型：原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，故 ABC 错误，D 正确。答案：D2.一束单色光由空气进入水中，则该光在空气和水中传播时( )A.速度相同，波长相同B.速度不
2、同，波长相同C.速度相同，频率相同D.速度不同，频率相同解析：传播速度由介质决定，光在真空中传播速度最大，进入水中，速度减小；光波属于电磁波，其频率由波源决定，所以一束单色光由空气进入水中，频率不变；由 = 可知，频率不变，速度减小，则波长减小，故 ABC 错误，D 正确。答案：D3.各种不同频率范围的电磁波按频率由大到小的排列顺序是( )A. 射线、紫外线、可见光、红外线B. 射线、红外线、紫外线、可见光C.紫外线、可见光、红外线、 射线D.红外线、可见光、紫外线、 射线解析：波长越长、频率越小，比可见光频率小，按照波长逐渐变小，即频率逐渐变大的顺序，频率顺序由大到小排列，电磁波谱可大致分为
3、： 射线，伦琴射线，紫外线，可见光，红外线，微波，无线电波，故 A 正确，BCD 错误。答案：A4.如图，顶端固定着小球的直杆固定在小车上，当小车向右做匀加速运动时，球所受合外力的方向沿图中的( )A.OA 方向B.OB 方向C.OC 方向D.OD 方向解析：小球和小车的加速度相同，所以小球在重力和杆的作用力两个力的作用下也沿水平向右的方向加速运动，加速度水平向右，根据牛顿第二定律 F=ma 可知，加速度的方向与合力的方向相同，合力水平向右，即合力沿图中的 OD 方向，故 ABC 错误，D 正确。答案：D5.磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁( )A.向上运动B
4、.向下运动C.向左运动D.向右运动解析：A、若磁铁向下运动时，穿过线圈的磁通量变大，原磁场方向向下，所以感应磁场方向向上，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生了如图中箭头所示的感应电流；同理，若磁铁向上运动，则感应电流的方向与图中感应电流的方向相反。故 A 错误，B 正确；C、若磁铁向右运动或向左运动，穿过线圈的磁通量变小，原磁场方向向下，所以感应磁场方向向下，根据右手螺旋定则，拇指表示感应磁场的方向，四指弯曲的方向表示感应电流的方向，故可判断出产生的感应电流的方向与图中感应电流的方向相反。故 CD 错误。答案：B6.放射性元素 A 经过
5、2 次 衰变和 1 次 衰变后生成一新元素 B，则元素 B 在元素周期表中的位置较元素 A 的位置向前移动了( )A.1 位B.2 位C.3 位D.4 位解析：原子核经过一次 衰变，电荷数减小 2，所以经过 2 次 衰变后电荷数减小 4；同时，经过一次 衰变，电荷数增加 1；所以元素 A 经过 2 次 衰变和 1 次 衰变后电荷数减小 3，则生成的新元素在元素周期表中的位置向前移 3 位，故 C 正确，ABD 错误；答案：C7.在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置，体验者在风力作用下漂浮在半空。若减小风力，体验者在加速下落过程中( )A.失重且机械能增加B.失重且机械能减少C
6、.超重且机械能增加D.超重且机械能减少解析：体验者在风力作用下漂浮在半空，体验者的合力为零，如果减小风力，则重力大于风力，合力向下，体验者向下做加速运动，加速度向下，处于失重状态；体验者向下加速运动过程中，除了重力做功外，风力做负功，机械能减少。故 ACD 错误，B 正确。答案：B8.如图，一束电子沿 z 轴正向流动，则在图中 y 轴上 A 点的磁场方向是( )A.+x 方向B.x 方向C.+y 方向D.y 方向解析：电子流沿 z 轴正方向运动，则电流是沿 z 轴负方向，根据右手螺旋定则可知，电子流在 A 点产生的磁场的方向为 x 轴正方向，所以 A 正确，BCD 错误。答案：A二.单项选择题
7、9.在双缝干涉实验中，屏上出现了明暗相间的条纹，则( )A.中间条纹间距较两侧更宽B.不同色光形成的条纹完全重合C.双缝间距离越大条纹间距离也越大D.遮住一条缝后屏上仍有明暗相间的条纹解析：A、根据x= 可知亮条纹之间的距离和暗条纹之间的距离相等，故 A 错误。B、根据x= 可知条纹间距随波长的变化而变化，故 B 错误。C、根据x= 可知，双缝间距离越大条纹间距离越小，故 C 错误。D、若把其中一缝挡住，出现单缝衍射现象，故仍出现明暗相间的条纹，故 D 正确。答案：D10.研究放射性元素射线性质的实验装置如图所示。两块平行放置的金属板 A、B 分别于电源的两极 a、b 连接，放射源发出的射线从
8、其上方小孔向外射出。则( )A.a 为电源正极，到达 A 板的为 射线B.a 为电源正极，到达 A 板的为 射线C.a 为电源负极，到达 A 板的为 射线D.a 为电源负极，到达 A 板的为 射线解析： 射线为高速电子流，质量约为质子质量的 ，速度接近光速； 射线为氦核流，速度约为光速的 。在同一电场中， 射线偏转的轨迹曲率半径小于 射线的曲率半径，由图知，向左偏的为 射线，向右偏的为 射线，即到达 A 板的为 射线；因 粒子带正电，向右偏转，说明电场方向水平向右，那么 a 为电源正极，故 B 正确，ACD 错误。答案：B11.国际单位制中，不是电场强度的单位是( )A.N/CB.V/mC.J
9、/CD.Tm/s解析：A、根据电场强度的定义式 可知，力的单位是 N，电荷的单位是 C，所以电 N/C是场强度的单位；B、根据电场强度的公式 可知，电势差的单位为 V，距离的单位为 m，所以 V/m 是电场强度的单位；C、根据电势差的公式 可知，功的单位为 J，电量的单位为 C，J/C 是电势差的单位，不是电场强度的单位；D、根据公式 F=qE 及 F=qvB，E 的单位与 Bv 的单位一样，故 Tm/s 也是电场强度的单位；本题选不是电场强度的单位的。答案：C12.如图，粗细均与的玻璃管 A 和 B 由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在 A 管内，初始时两管水银面等高，B 管上方与大
10、气相通。若固定 A 管，将 B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离 H，A 管内的水银面高度相应变化 h，则( )A.h=HB.hC.h=D. hH解析：封闭气体是等温变化，B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离 H，压强变小，故气体体积要增大，但最终平衡时，封闭气体的压强比大气压小，一定是 B 侧水银面低，B 侧水银面下降的高度(Hh)大于 A 侧水银面下降的高度 h，故有：Hhh，故 。答案：B13.电源电动势反映了电源把其它形式的能量转化为电能的能力，因此( )A.电动势是一种非静电力B.电动势越大，表明电源储存的电能越多C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映D.电动势就是闭合电路中电源两端的
11、电压解析：A、电动势在数值上等于非静电力把 1C 的正电荷在电源内部从负极搬运到正极所做的功，不是一种非静电力，故 A 错误。BC、电动势是描述电源把其它形式的能量转化为电能本领的物理量，是非静电力做功能力的反映，电动势越大，表明电源将其它形式的能转化为电能的本领越大，故 B 错误，C 正确。D、电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压，在闭合电路中电源两极间的电压是路端电压，小于电源电动势，故 D 错误。答案：C14.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离为 16m 的路程，第一段用时 4s，第二段用时 2s，则物体的加速度是( )A. m/s2B. m/s2C. m/s2D. m/s2
12、解析：第一段时间内的平均速度为： ，第二段时间内的平均速度为： ，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：t=2+1s=3s，则加速度为：a= 。选项 ACD 错误，B 正确。答案：B15.如图，始终竖直向上的力 F 作用在三角板 A 端，使其绕 B 点在竖直平面内缓慢地沿顺时针方向转动一小角度，力 F 对 B 点的力矩为 M，则转动过程中( )A.M 减小，F 增大B.M 减小，F 减小C.M 增大，F 增大D.M 增大，F 减小解析：三角板绕 B 点缓慢顺时针转动一小角度，知拉力 F 的力矩和重力的力矩平衡，转动一小角度后，如图所示：设原来重心为 O，旋
13、转后重心 O，令ABC= ，OBC= ，根据几何关系有拉力 F 的力臂：重力 G 的力臂：根据力矩平衡有：，其中 G，OB 为定值，缓慢转动 变大，所以拉力 F 的力矩 M 减小；根据力矩平衡：解得： ，转动过程中 均增大，始终 ，G，OB，AB 为定值， ，= = 是定值， 缓慢增加， 比值增加，所以缓慢转动过程中，F 增加；综上可知：M 减小，F 增加；A 正确，BCD 错误。答案：A16.风速仪结构如图所示。光源发出的光经光纤传输，被探测器接收，当风轮旋转时，通过齿轮带动凸轮圆盘旋转，当圆盘上的凸轮经过透镜系统时光被挡住。已知风轮叶片转动半径为 r，每转动 n 圈带动凸轮圆盘转动一圈。若
14、某段时间t 内探测器接收到的光强随时间变化关系如图所示，则该时间段内风轮叶片( )A.转速逐渐减小，平均速率为B.转速逐渐减小，平均速率为C.转速逐渐增大，平均速率为D.转速逐渐增大，平均速率为解析：根据图 b 可知，在t 内，通过的光照的时间越来越长，则风轮叶片转动的越来越慢，即转速逐渐减小，在t内挡了4次光，则。根据风轮叶片每转动 n 圈带动凸轮圆盘转动一圈可知：则风轮叶片转动的周期 T= ，则风轮叶片转动的平均速率 ，故 B 正确。答案：B三.多项选择题17.某气体的摩尔质量为 M，分子质量为 m。若 1 摩尔该气体的体积为 Vm，密度为 ，则该气体单位体积分子数为(阿伏伽德罗常数为 N
15、A)( )A.B.C. D. 解析：1 摩尔该气体的体积为 Vm，则单位体积分子数为 n= ，气体的摩尔质量为 M，分子质量为 m，则 1mol 气体的分子数为 NA= ，则单位体积分子数为n= = ，单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数 n= 。故 D 错误，A、B、C 正确。答案：ABC18.如图所示电路中，电源内阻忽略不计。闭合电建，电压表示数为 U，电流表示数为 I；在滑动变阻器 R1的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中( )A.U 先变大后变小B.I 先变小后变大C.U 与 I 比值先变大后变小D.U 变化量与 I 变化量比值
16、等于 R3解析：A、由图可知电压表测量的是电源的电压，由于电源内阻忽略不计，则电压表的示数总是不变，故 A 错误；BC、由图可知，在滑动变阻器 R1的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中，滑动变阻器 R1的电阻先增大后减小，由于电压不变，根据闭合电路欧姆定律可知电流表示数先减小后增大，U与 I 的比值就是接入电路的 R1的电阻与 R2的电阻的和，所以 U 与 I 比值先变大后变小，故C 正确；D、由于电压表示数没有变化，所以 U 变化量与 I 变化量比值等于 0，故 D 错误。答案：BC19.如图，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，乙图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框 abcd
17、相连，导线框内有一小金属圆环 L，圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度 B 随时间按图所示规律变化时( )A.在 t1t 2时间内，L 有收缩趋势B.在 t2t 3时间内，L 有扩张趋势C.在 t2t 3时间内，L 内有逆时针方向的感应电流D.在 t3t 4时间内，L 内有顺时针方向的感应电流解析：A、在 t1t 2时间内，穿过圆环的磁通量向上不是均匀增大，由愣次定律可以确定L 必须减小面积以达到阻碍磁通量的增大，故有收缩的趋势；故 A 正确。BC、在 t2t 3时间内，穿过圆环的磁通量向上均匀减小，由法拉第电磁感应定律可知，L中磁通量不变，则 L 中没有感应电流，因此没有变化的趋
18、势。故 BC 错误；D、在 t3t 4时间内，向下的磁通量减小，根据楞次定律，在线圈中的电流方向 c 到 b，根据右手螺旋定则，穿过圆环 L 的磁通量向外减小，则根据楞次定律，在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流，故 D 正确。答案：AD20.甲、乙两列横波在同一介质中分别从波源 M、N 两点沿 x 轴相向传播，波速为 2m/s，振幅相同；某时刻的图象如图所示。则( )A.甲乙两波的起振方向相反B.甲乙两波的频率之比为 3：2C.再经过 3s，平衡位置在 x=7m 出的质点振动方向向下D.再经过 3s，两波源间(不含波源)有 5 个质点位移为零解析：A、根据上下坡法知，甲波的起振方向向下，乙波
19、的起振方向向上，可知甲乙两波的起振方向相反，故 A 正确。B、两列波的波速相同，甲波的波长为 4m，乙波的波长为 6m，则两列波的波长之比为2：3，根据 f= 知，频率之比为 3：2，故 B 正确。C、再经过 3s，甲乙两波传播的距离 x=23m=6m，即波谷到达 x=7m 处，乙波是平衡位置与波峰之间某一振动到达 x=7m 处，根据叠加知，该质点向上振动，故 C 错误；D、根据波的叠加知，此时除了波源还有 x=9m 处、x=67m 处、x=6m 处、x=56m 处、x=23m 处质点位移为零，故 D 正确。答案：ABD四.填空题21.形象描述磁场分布的曲线叫做 ，通常 的大小也叫做磁通量密度
20、。解析：磁感线可以形象地描述磁场的分布。形象描述磁场分布的曲线叫做磁感线，通常磁感应强度的大小也叫做磁通量密度。答案：磁感线 磁感应强度22.如图，粗糙水平面上，两物体 A、B 以轻绳相连，在恒力 F 作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A 在 F 牵引下继续前进，B 最后静止。则在 B 静止前，A 和 B 组成的系统动量 (选填：守恒或不守恒)。在 B 静止后，A 和 B 组成的系统动量 (选填：守恒或不守恒)。解析：剪断细线前，两木块在水平地面上向右做匀速直线运动，以 AB 为系统，绳子的属于系统的内力，系统所受合力为零；剪断细线后，在 A 停止运动以前，摩擦力不变，两木块组成的系统的合力仍为零，则系统的总动量守恒；B 静止后，B 的合力为 0，A 木块的拉力大于摩擦力，A 和 B 组成的系统合力不为 0，所以系统动量不守恒。答案：守恒 不守恒
