高考全国新课标1卷物理含答案Word下载.docx
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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
7、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
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
8、甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其vt图像如图所示。
已知两车在t3s时并排行驶,则()
A、在t1s时,甲车在乙车后
B、在t0时,甲车在乙车前7.5m
C、两车另一次并排行驶的时刻是t2s
D、甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
二、非选择题:
本卷包括必考题和选考题两部分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~40
题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题
9、(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20Hz、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
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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
下落的加速度大小为_____________。
(2)已测得S18.89cm,S29.50cm,S310.10cm,当地重力加速度大小为
2
9.80m/s,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。
10、(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
R(最大阻值为1000),滑动变阻器R2(最大阻值为
1
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,Ic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原理电路图的连线。
(2)电路中应选用滑动变阻器_____________(填“R1”或“R2”)。
(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“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。
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11、(14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,质量分别为2m和m;
用两根不可伸长的柔软轻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。
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12、(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
5
6
R的光滑圆弧轨道相切于C点,
AC7R,A、B、、C均D在同一竖直平面内。
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,最高到达F点,AF4R。
已知P与直轨道间的动摩擦因数
4
,重力
加速度大小为g。
(取sin373
,
cos37
)
(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点的左下方,与C点水平相距
7
R、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。
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(二)选考题
[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p与气泡半径r之间的关系为
p
r
,其中0.070N/m。
现让水下10m处一半径为0.50cm的气泡缓慢上升。
已知大气压强
p01.010Pa,水的密度
33
9.8110kg/m,重力加速度大小
g10m/s。
(i)求在水下10m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。
6/16
[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1.8m/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.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反射的临界角,水的折射率为
3
。
(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)。
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[物理——选修3-5](15分)
(1)(5分)现用某一光电管进行光电效应实验,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
__________。
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
v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。
已知水的密度
为,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。
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2016年高考新课标1卷物理参考答案
一、选择题。
1、D
由
C
rS
4πkd
可知,当云母介质抽出时,r变小,电容器的电容C变小;
因为电容器接在恒压直流电源上,
故U不变,根据QCU可知,当C减小时,Q减小。
再由
E
U
d
,由于U与d都不变,故电场强度E不变。
2、D
设质子的质量数和电荷数分别为m1、q1,一价正离子的质量数和电荷数为m2、q2,对于任意粒子,在加速
电场中,由动能定理得:
qUmv0;
得
v
2qU
m
①;
在磁场中应满足
qvBm
②。
由题意,由于两
种粒子从同一入口垂直进入磁场,从同一出口垂直离开磁场,故在磁场中做匀速圆周运动的半径应相同.由
①②式联立求解得匀速圆周运动的半径
12mU
Bq
,由于加速电压不变,故
rBmq
1212
2121
;
其中
B212B1,q1q2,可得
144
故一价正离子与质子的质量比约为144。
3、B
解法一:
当S断开时,电路如左图所示。
由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压U1UIR1;
U1U3I
根据变压器原副边电压关系:
Un
11
22
②,副线圈中的电流:
I
UU
R2R35
③,联立①②③得:
nU3I
n5I
④。
当S闭合时,电路如右图所示,由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压
U1'=U4IR1,
得U1'=U12I⑤,根据变压器原副边电压关系:
'
U'n
⑥,副线圈中的电流得:
U'U'
'=⑦,联立
R21
⑤⑥⑦得
nU12I
n4I
⑧,联立④⑧解得
n
解法二:
设开关S断开前后,变压器的等效电阻为R和R,由于变压器输入功率与输出功率相同,S闭合前:
IR()(RR)
23
,得
R
RR
①,S闭合后:
4I
(4I)R'
()R
②,根据闭合电路欧
姆定律:
S闭合前:
③,S闭合后:
④,根据以上各式得:
R1
R3
122
nn
=
RR54
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解得,n3。
4、B
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
Mm4π
Gmr
rT
可得
T
4πr
GM
,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,由数学几
何关系可作出图。
由几何关系得,卫星的轨道半径为r2R①,由开普勒第三定律
sin30
rr
12
TT
,代入
题中数据,得
(6.6R)r
24T
②,由①②解得T24h
5、BC
质点一开始做匀速直线运动,处于平衡状态,施加恒力后,则该质点的合外力为该恒力。
①若该恒力方向与
质点原运动方向不共线,则质点做曲线运动,质点速度方向时刻与恒力方向不同,故A错;
②若F的方向某
一时刻与质点运动方向垂直,之后质点作曲线运动,力与运动方向夹角会发生变化,例如平抛运动,故B正
确;
③由牛顿第二定律可知,质点加速度方向与其所受合外力方向相同;
④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,故D错。
6、BD
由题意,在F保持方向不变,大小发生变化的过程中,物体a、b均保持静止,各绳角度保持不变;
选a受力
分析得,绳的拉力Tmag,所以物体a受到绳的拉力保持不变。
由滑轮性质,滑轮两侧绳的拉力相等,所
以b受到绳的拉力大小、方向均保持不变,C选项错误;
a、b受到绳的拉力大小方向均不变,所以OO的张
力不变,A选项错误;
对b进行受力分析,并将各力沿水平方向和竖直方向分解,如上图所示。
由受力平衡
得:
TxfFx,FyNTymbg。
T和
mg始终不变,当F大小在一定范围内变化时;
支持力在一定范
b
围内变化,B选项正确;
摩擦力也在一定范围内发生变化,D选项正确;
故答案选BD。
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7、AB
由于匀强电场中的电场力和重力都是恒力,所以合外力为恒力,加速度恒定不变,所以D选项错。
由于油滴
轨迹相对于过P的竖直线对称且合外力总是指向轨迹弯曲内侧,所以油滴所受合外力沿竖直方向,电场力竖
直向上。
当油滴得从P点运动到Q时,电场力做正功,电势能减小,C选项错误;
油滴带负电,电势能减小,
电势增加,所以Q点电势高于P点电势,A选项正确;
在油滴从P点运动到Q的过程中,合外力做正功,动
能增加,所以Q点动能大于P点,B选项正确;
所以选AB。
8、BD
根据vt图,甲、乙都沿正方向运动。
t3s时,甲、乙相遇,v甲=30m/s,v乙=25m/s,由位移和vt图面
积对应关系,0-3s内位移
x=330m=45m
甲,
x=310+25m=52.5m
乙。
故t0时,甲乙相距
x1x乙-x甲=7.5m,即甲在乙前方7.5m,B选项正确。
0-1s内,
x=110m=5m
x乙=110+15m=12.5m,
x2x乙x甲=7.5m,说明甲、乙第一次相遇。
A、C错误。
乙两次相遇地点
之间的距离为xx甲x甲=45m5m=40m,所以D选项正确;
二、非选择题。
ff
9、⑴(S1S2),(S2S3),
22
f
(SS);
⑵40
31
⑴由于重物匀加速下落,A、B、C、D各相邻点之间时间间隔相同,因此B点应是从A运动到C的过程的中
间时刻,由匀变速直线运动的推论可得:
B点的速度vB等于AC段的平均速度,即
B
SS
2t
,由于
t
ff
故v(S1S2),同理可得v(S2S3),匀加速直线运动的加速度
BC
a
,故
(SS)(SS)
2312
vvf
CB2()
aSS
2
①
⑵重物下落的过程中,由牛顿第二定律可得:
mgF阻=ma②,由已知条件F阻=0.01mg③,由②③得
a0.99g,代入①得:
aSS,代入数据得f40Hz。
()
10、
(1)如下图;
(2)R2;
(3)①650.0,b,接通电源后,流过报警器的电流会超过20mA,报警器可能损坏;
②c,报警器开始报警
①热敏电阻工作温度达到60C时,报警器报警。
故需通过调节电阻箱使其电阻为60C时的热敏电阻的阻值,
即调节到阻值650.0Ω,光使报警器能正常报警,电路图如下图。
②U18V,当通过报警器的电流10mAI20mA,故电路中总电阻
c
,900R1800,故滑动
变阻器选R2。
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③热敏电阻为650.0时,报警器开始报警,模拟热敏电阻的电阻器阻值也应为650.0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b端.
11、
(1)由ab、cd棒被平行于斜面的导线相连,故ab、cd速度时时刻刻相等,cd也做匀速直线运动;
选cd为研究对象,受力分析如图:
由于cd匀速,其受力平衡,沿斜面方向受力平衡方程:
NcdGcdcos
垂直于斜面方向受力平衡方程:
fGsinT
cdcd
且fcdNcd,联立可得:
Tmgcosmgsin
选ab为研究对象,受力分析如图:
其沿斜面方向受力平衡:
T'
fabFGabsin
安
垂直于斜面方向受力平衡:
NGcos
abab
且fabNab,T与T'
为作用力与反作用力:
T,
联立可得:
F安mgsin3mgcos①
(2)设感应电动势为E,由电磁感应定律:
EBLv
由闭合电路欧姆定律,回路中电流:
EBLv
棒中所受的安培力:
FBIL
B