高考物理全国卷1含答案含选修 8页

‎2016年普通高等学校招生全国统一考试（新课标I卷）‎ 理科综合能力测试 第I卷 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14～17题只有一项符合题目要求，第18～21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，极板间的电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 题15图 ‎15．现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子，其示意图如题15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. 144‎ 题16图 ‎16．一含有理想变压器的电路如题16图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3 Ω ，1 Ω ，4 Ω ，为理想交流电流表，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、副线圈匝数比为( )‎ A. 2 B. 3 C. 4 D. 5‎ ‎17．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. 1 h B. 4 h C. 8 h D. 16 h ‎18.一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改变，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的方向相同 D. 质点单位时间内速率的变化量总是不变 ‎19．如题19图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块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 题19图 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．如题20图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（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. 油滴在Q点的动能比它在P点的大 题20图 C. 油滴在Q点的电势能比它在P点的大 D. 油滴在Q点的加速度大小比它在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=3 s时并排行驶，则( )‎ A. 在t=1 s时，甲车在乙车后 B. 在t=0时，甲车在乙车前7.5 m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2 s 题21图 D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m 第Ⅱ卷 三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题~第32 题为题，每个考题考生都必须作答，第33~40为选考题，考生格局要求作答。‎ ‎（一）必考题（共129分）‎ ‎22．(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220 Hz、30 Hz和40 Hz，打出纸带的一部分如图（b）所示。‎ 图（b）‎ 图（a）‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 该同学在实验中没有记录交流电的频率，需要用实验数据和其他条件进行推算。‎ ‎(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=8.89 cm，=9.5 cm，=10.10 cm；当重力加速度大小为9.80 m/s2，试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出为________Hz。‎ ‎23.（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60°C时，系统报警。提供的器材有：热敏电阻，报警器（内阻很小，流过的电流超过时就会报警），电阻箱（最大阻值为999.9 Ω），直流电源（输出电压为U，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为1000 Ω），滑动变阻器（最大阻值为2000 Ω），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18 V，约为10 mA；流过报警器的电流超过20 mA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60°C时阻值为650.0 Ω。‎ ‎(1) 在答题卡上完成待调节的报警系统原理电路图的连线。‎ ‎(2) 在电路中应选用滑动变阻器________（填“”或“”）。‎ ‎(3) 按照下列步骤调节此报警系统：‎ ‎① 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______Ω；滑动变阻器的滑片应置于______（填“a”或“b”）端附近，不能置于另一端的原因是______。‎ ‎② 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。‎ ‎24．（14分）如图，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，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μ，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。‎ 题24图 ‎25.（20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，直轨道与一半径为的光滑圆弧轨道相切于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，重力加速度大小为g。（取，）‎ ‎（1）求P第一次运动到B点时速度的大小；‎ ‎（2）求P运动到Ｅ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G点。G点在C点左下方，与Ｃ点水平相距、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量。‎ 题25图 ‎（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作答，多答则每学科按所答的第一题评分。‎ ‎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）（10分）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Δp与气泡半径r之间的关系为Δp=,其中σ=0.070 N/m。现让水下10 m处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升，已知大气压强p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g=10 m/s2。‎ ‎（i）求在水下10 m处气泡内外的压强差；‎ ‎（ii）忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。‎ ‎34．【物理——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1.8 m./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15 s。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．该水面波的频率为6 Hz C．该水面波的波长为3 m 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3.0 m。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反射的临界角，水的折射率为。‎ ‎（i）求池内的水深；‎ ‎（ii）一救生员坐在离池边不远处的高凳上，他的眼睛到地面的高度为2.0 m。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】‎ ‎（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ρ，重力加速度大小为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，其底面相对于喷口的高度。‎ 答案 ‎14~17. DDBB ‎18. BC 19. BD 20. AB 21. BD ‎22. (1) ；； (2) 40‎ ‎23. (1) 如图 ‎(2) R2‎ ‎(3) 650.0；b；电流过大烧坏报警器；c；报警器报警 ‎24. (1) F安=mg(sinθ-3μcosθ) (2) v=‎ ‎25. (1) (2) 2.4mgR (3) ；‎ ‎33. (1) ADE (2) 28 Pa；1.26‎ ‎34. (1) ACE (2) ≈2.6；0.7‎ ‎35. (1) ACE (2) ρsv0；‎