1、2016 年全国高考理科综合卷 物理部分 (真题)二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 1417 小题只有一项符合题目要求,第 1821 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。14. 一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容器( )A. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C. 极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变15. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如
2、图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速的电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的 12 倍。此离子和质子的质量比约为( )A. 11 B. 12 C. 121 D. 14416. 一含理想变压器的电路如图所示,图中电阻 R1、R 2、R 3 的阻值分别为 3、1、4, 为理 A想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。当开关 S 断开时,电流表的示数为 I;当 S 闭合时,电流表的示数为 4I。该变压器原、副线圈匝数之比为 ( )A. 2
3、 B. 3 C. 4 D. 517. 利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯。目前地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的 6.6 倍。假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为( )A. 1h B. 4h C. 8h D. 16h18. 一质点做匀速直线运动。现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生变化,则( )A. 质点速度的方向总是与该恒力的方向相同 B. 质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C. 质点加速度的方向总是与该恒力方向相同 D. 质点单位时间内速率的变化量总是不变19. 如图,一光滑的轻滑轮
4、用细绳 OO悬挂于 O 点;另一细绳跨过滑轮,其一段悬挂物块 a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块 b。外力 F 向右上方拉 b,整个系统处于静止状态。若 F 方向不变,大小在一定范围内变化,物块 b 仍始终保持静止,则( )A. 绳 OO的张力也在一定范围内变化B. 物块 b 所受到的支持力也在一定范围内变化C. 连接 a 和 b 的绳的张力也在一定范围内变化D. 物块 b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化20. 如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹亦在竖直平面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点 P 的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知( ) A. Q 点的电势比 P 点高B.
5、油滴在 Q 点的动能比它在 P 点的大 C. 油滴在 Q 点的电势能比它在 P 点的大 D. 油滴在 Q 点的加速度比它在 P 点的小 21. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其 v-t 图像如图所示。已知两车在 t=3s 时并排行驶,则( )A. 在 t = 1s 时,甲车在乙车后B. 在 t = 0 时,甲车在乙车前 7.5mC. 两车另一次并排行驶的时刻是 t = 2sD. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为 40m三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22 题第 32 题为必考题,每个试题考生都必须做答。第 33 题第 40 题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考
6、题22.(10 分)现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统,当要求热敏电阻的温度达到或超过 60C 时,系统报警。提供的器材有:热敏电阻,报警器(内阻很小,流过的电流超过 IC 时就会报警),电阻箱(最大阻值为 999.9),直流电源(输出电压为 U,内阻不计),滑动变阻器 R1(最大阻值为1000),滑动变阻器 R2(最大阻值为 2000),单刀双掷开关一个,导线若干。在室温下对系统进行调节,已知 U 约为 18V,I C 约为 10mA;流过报警器的电流超过 20mA时,报警器可能损坏;该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,在 60C 时阻值为 650.0。(1)在答题卡上完成待调节的报警系统
7、原理电路图的连线。乙(2)在电路中应选用滑动变阻器 (填“R 1”或“R 2”)。(3)按照下列步骤调节此报警系统: 电路接通前,需将电阻箱调到一定的阻值,根据实验要求,这一阻值为 ;滑动变阻器的滑片应置于 (填“a”或“b”)端附近 将开关向 (填“c”或“d”)端闭合,缓慢移动滑动变阻器的滑片,直至 。(4)保持滑动变阻器滑片的位置不变,将开关向另一端闭合,报警系统即可正常使用23. (5 分)某同学用图(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,可以使用的频率有 220Hz、30Hz 和 40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。该同学在实验中没有记录交流电
8、的频率 f,需要用实验数据和其它题给条件进行推算。(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用 f 和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出 B 点时,重物下落的速度大小为_,打出 C 点时重物下落的速度大小为_,重物下落的加速度的大小为_.(2)已测得 s1=8.89cm, s2=9.50cm,s 3=10.10cm;当重力加速度大小为 9.80m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的 1%。由此推算出 f 为_Hz。(a ) (b)24. (12 分)如图,两固定的绝缘斜面倾角均为 ,上沿相连两细金属棒 ab(仅标出 a 端)和 cd(仅标出 c端)长度均为 L,质量
9、分别为 2m 和 m;用两根不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路 abdca,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,使两金属棒水平右斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为 B,方向垂直于斜面向上,已知两根导线刚好不在磁场中,回路电阻为 R,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为 ,重力加速度大小为 g,已知金属棒 ab 匀速下滑求(1)作用在金属棒 ab 上的安培力的大小;(2)金属棒运动速度的大小25. (18 分)如图,一轻弹簧原长为 2R,其一端固定在倾角为 37的固定直轨道 AC 的底端 A 处,另一端位于直轨道上 B 处,弹簧处于自然状态,直轨道与一半径为 5R/6 的光滑圆
10、弧轨道相切于 C 点,AC=7R,A 、 B、C、D 均在同一竖直面内。质量为 m 的小物块 P 自 C 点由静止开始下滑,最低到达 E 点(未画出),随后 P 沿轨道被弹回,最高点到达 F 点,AF=4R,已知 P 与直轨道间的动摩擦因数 =1/4,重力加速度大小为 g。(取 sin37 = 3/5,cos37 = 4/5 )(1)求 P 第一次运动到 B 点时速度的大小。(2)求 P 运动到点时弹簧的弹性势能。(3)改变物块 P 的质量,将 P 推至 E 点,从静止开始释放。已知 P 自圆弧轨道的最高点 D 处水平飞出后,恰好通过点。点在点左下方,与点水平相距 7R/2、竖直相距 R,求运
11、动到点时速度的大小和改变后的质量。(二)选考题:共 45 分。请考生从给出的 3 道物理题 3 道化学题、2 道生物题中每科任选一题做答,并用 2B 铅笔在答题卡上把所选题目题号后面的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做,则每学科按所做的第一题计分。33. 【物理选修 3-3】(15 分)(1)(5 分)关于热力学定律,下列说法正确的是(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分,选对 2个得 4 分,选对 3 个得 5 分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A. 气体吸热后温度一定升高B. 对气体做功可以改变其内能C. 理想气体
12、等压膨胀过程一定放热D. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E. 如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡(2)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差P 与气泡半径 r 之间的关系为P=2/r ,其中 =0.070N/m现让水下 10m 处有一半径为 0.20cm 的气泡缓慢上升,已知大气压强 p0=1.0105Pa,取 g=10m/s2, 水 =1.0103kg/m3(1)求在水下 10m 处气泡内外的压强差;(2)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡此时体积与其原来体积之比的近似值34. 【 物 理
13、选 修 3-4】 ( 15 分 )(1)(5 分)某 同 学 漂 浮 在 海 面 上 , 虽 然 水 面 波 正 平 稳 地 以 1.8m/s 的 速 率 向 着 海 滩 传 播 , 但 他 并 不 向海 滩 靠 近 。 该 同 学 发 现 从 第 1 个 波 峰 到 第 10 个 波 峰 通 过 身 下 的 时 间 间 隔 为 15s。下 列 说 法 正 确 的 是 。( 填 正 确 答 案 标 号 , 选 对 1 个 得 2 分 , 选 对 2 个得 4 分,选对 3 个 得 5 分 。 每 选 错 1 个扣 3 分 , 最 低得 分 为 0 分)A 水 面 波 是 一 种 机 械 波 B
14、 该 水 面 波 的 频 率 为 6Hz C 该 水 面 波 的 波 长 为 3m D 水 面 波 没 有 将 该 同 学 推 向 岸 边 , 是 因 为 波 传 播 时 能 量 不 会 传 递 出 去 E 水 面 波 没 有 将 该 同 学 推 向 岸 边 , 是 因 为 波 传 播 时 振 动 的 质 点 并 不 随 波 迁 移( 2) ( 10 分 ) 如 图 , 在 注 满 水 的 游 泳 池 的 池 底 有 一 点 光 源 A, 它 到 池 边 的 水 平 距 离 为 3.0m。 从 点 光 源 A射 向 池 边 的 光 线 AB 与 竖 直 方 向 的 夹 角 恰 好 等 于 全
15、反 射 的 临 界 角 , 水 的 折 射 率 为4/3。 求 池 内 的 水 深 ; 一 救 生 员 坐 在 离 池 边 不 远 处 的 高 凳 上 , 他 的 眼 睛 到 池 面 的 高 度 为2.0m。 当 他 看 到 正 前 下 方 的 点 光 源 A时 , 他 的 眼 睛 所 接 受 的 光 线 与 竖 直 方 向 的 夹 角 恰 好 为 45。 求 救 生 员 的 眼 睛 到 池 边 的 水 平 距 离 ( 结 果 保留 1 位 有 效 数 字 )35. 【物理选修 3-5】(15 分)(1)(5 分)现用一光电管进行光电效应的实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正
16、确的是 。(填正确答案标号,选对 1 个得 2 分,选对 2 个得 4 分,选对 3 个得 5分。每选错 1 个扣 3 分,最低得分为 0 分)A. 保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大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,光电子的最大初动能变大D. 保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生E. 遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关(2)(10 分)某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为 M 的卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见,假设水柱从横截面积为 S 的喷口持续以速度 v0 竖直向上喷出;玩具底部为平板(面积略大于 S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为 ,重力加速度大小为 g。求 喷泉单位时间内喷出的水的质量; 玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度。