高考全国Ⅰ理综试题及答案解析物理版Word文档格式.docx
《高考全国Ⅰ理综试题及答案解析物理版Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考全国Ⅰ理综试题及答案解析物理版Word文档格式.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
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．11B．12C．121D．144
【解析】对于任意带电粒子，在加速电场中，由动能定理有，可得；
在磁场中满足，联立可得；
设质子的质量和电荷量分别为、，一价正离子的质量和电荷量为、，依题意，两种粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径相同，加速电压相同，，故，解得，故一价正离子与质子的质量比约为144，故选D。
16．【2016年全国Ⅰ，16，6分】一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻、和的阻值分别为、
和
，为理想交流电流表，为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。
当开关断开时，电流表的示数为；
当闭合时，电流表的示数为。
该变压器原、副线圈匝数比为（）
A．2B．3C．4D．5
【答案】B
【解析】设该理想变压器原副线圈匝数比为，当开关断开时，电流为，原线圈两端电压，副线圈电压，由欧姆定律得：
；
当开关闭合时，电流为，原线圈两端电压，副线圈两端电压，由欧姆定律得，联立上面解得，故选B。
17．【2016年全国Ⅰ，17，6分】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．B．C．D．
【解析】地球自转周期变小，卫星要与地球保持同步，则卫星的公转周期也应随之变小，由可得，则卫星离地球的高度应变小，要实现三颗卫星覆盖全球的目的，则卫星周期最小时，由几何关系可得（见下图），由得，，解得，故选B。
18．【2016年全国Ⅰ，18，6分】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
【答案】BC
【解析】原来质点做匀速直线运动，所受合外力为0，现施加一恒力，若该恒力方向与质点原运动方向不共线，则质点将做匀变速曲线运动，质点速度方向与恒力方向夹角越来越小，故A错误B正确；
质点加速度方向时刻与其所受合外力方向相同，选项C正确；
根据加速度的定义，相等时间内速度变化量相同，速率变化量不一定相同，选项D错误，故选BC。
19．【2016年全国Ⅰ，19，6分】如图，一光滑的轻滑轮用细绳悬挂于点；
另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块。
外力F向右上方拉，整个系统处于静止状态。
若方向不变，大小在一定范围内变化，物块仍始终保持静止，则（）
A．绳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
【答案】BD
【解析】由题意可知，物体始终保持静止，则也始终保持静止，各绳角度保持不变；
对受力分析，绳的拉力，所以物体受到绳的拉力保持不变，滑轮两侧绳的拉力相等，所以受到绳的拉力大小、方向均保持不变，选项C错误；
、受到绳的拉力大小方向均不变，所以的张力不变，选项A错误；
对进行受力分析，并将各力沿水平方向和竖直方向分解，由受力平衡得：
，。
和始终不变，当大小在一定范围内变化时；
支持力在一定范围内变化，选项B正确；
摩擦力也在一定范围内发生变化，选项D正确，故选BD。
20．【2016年全国Ⅰ，20，6分】如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸
面）内，且相对于过轨迹最低点的竖直线对称。
忽略空气阻力。
由此可知（）
A．点的电势比点高B．油滴在点的动能比它在点的大
C．油滴在点的电势能比它在点的大D．油滴在点的加速度大小比它在点的小
【答案】AB
【解析】做曲线运动的物体，合外力方向总是指向轨迹弯曲内侧，所以油滴所受合外力沿竖直方向，因重力方向竖直向下，所以电场力竖直向上，油滴带负电，所以匀强电场方向竖直向下，点电势高于点电势，A正确；
当油滴得从点运动到时，电场力做正功，动能增加，电势能减小，B正确，C错误；
电场力和重力都是恒力，所以合外力恒定，加速度保持不变，选项D错误，故选AB。
21．【2016年全国Ⅰ，21，6分】甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其图像如图所示。
已
知两车在时并排行驶，则（）
A．在时，甲车在乙车后B．在时，甲车在乙车前
C．两车另一次并排行驶的时刻是
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
【解析】由题意可知时，甲、乙相遇，，，图像中图线与时间轴围成的面积表示位移的大小，内甲的位移，乙的位移，故时，甲乙相距，即甲在乙前方，选项B正确。
内，，，，说明甲、乙第一次相遇，选项AC错误。
甲、乙两次相遇地点之间的距离为，选项D正确，故选BD。
第二部分（非选择题共62分）
三、非选择题：
共62分。
第22~25题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第33~35题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题（本部分共4小题，共47分）
22．【2016年全国Ⅰ，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、和。
打出纸带的一部分如图（b）所示。
图（a）图（b）
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，利用和图（b）中给出的物理量可以写出：
在打点计时器打
出点时，重物下落的速度大小为_________，打出点时重物下落的速度大小为________，重物下落
的加速度大小为________。
（2）已测得，，；
当重力加速度大小为，实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的。
由此推算出为________。
【答案】
（1），，；
（2）40
【解析】
（1）匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于整个过程的平均速度，所以点的速度等于段的平均速度，即，又，故，同理可得。
。
（2）重物下落的过程中，由牛顿第二定律可得，，故，
代入中，代入数据可得。
23．【2016年全国Ⅰ，23，10分】现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统，要求当热敏电阻的温度达到或超过60℃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），直流电源（输出电压为，内阻不计），滑动变阻器（最大阻值为），滑动变阻器（最大阻值为），单刀双掷开关一个，导线若干。
在室温下对系统进行调节，已知约为，约为；
流过报警器的电流超过时，报警器可能损坏；
该热敏电阻的阻值随温度升高而减小，在60℃时阻值为。
（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，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______；
滑动变阻器的滑片应置于______（填“”或“”）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。
（1）如下图；
（2）；
（3）①；
接通电源后，流过报警器的电流会
超过，报警器可能损坏；
②；
报警器开始报警
（1）电路图如下图。
（2）①调节时用电阻箱代替热敏电阻进行调节，热敏电阻工作温度达到时，
报警器报警。
故需通过调节电阻箱使其电阻为时热敏电阻的阻值，即
调节到阻值；
为防止通过报警器电流过大，造成报警器烧坏，应使
滑动变阻器的滑片置于端。
②将开关向端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至报警器开始报警。
24．【2016年全国Ⅰ，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（仅标出端）和（仅标出端）长度均为，质量分别为和；
用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路，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，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，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为。
已知金属棒匀速下滑。
求：
（1）作用在金属棒上的安培力的大小；
（2）金属棒运动速度的大小。
解：
（1）设导线的张力的大小为，右斜面对棒的支持力的大小为，作用在棒上的安培力的大小为，左斜面对棒的支持力大小为。
对于棒，由力的平衡条件得①
②对于棒，同理有③ ④
联立①②③④式得 ⑤
（2）由安培力公式得：
⑥这里是回路中的感应电流。
棒上的感应电动势为：
⑦式中，是棒下滑速度的大小。
由欧姆定律得：
⑧
联立⑤⑥⑦⑧式得⑨
25．【2016年全国Ⅰ，25，20分】如图，一轻弹簧原长为，其一端固定在倾角为的固定直轨道的底端处，另一端位于直轨道上处，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点，，、、、均在同一竖直平面内。
质量为的小物块自点由静止开始下滑，最低到达点（未画出），随后沿轨道被弹回，最高点到达点，。
已知与直轨道间的动摩擦因数，重力加速度大小为。
（取）
（1）求第一次运动到点时速度的大小；
（2）求运动到点时弹簧的弹性势能；
（3）改变物块的质量，将推至点，从静止开始释放。
已知自圆弧轨道的最高点处水平飞出后，恰好通过点。
点在点左下方，与点水平相距、竖直相距，求运动到点时速度的大小和改变后P的质量。
（1）根据题意知，、之间的距离为为：
①设到达点时的速度为，由动能定理得：
②式中，联立①②式并由题给条件得：
③
（2）设。
升级会员 