精校普通高等学校招生全国统一考试天津卷物理.docx
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精校普通高等学校招生全国统一考试天津卷物理
2016年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）物理
一、单项选择题
1.我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星，它标志着我国雷达研究又创新的里程碑。
米波雷达发射无线电波的波长在1～10m范围内，对该无线电波的判断正确的是（ ）
A.米波的频率比厘米频率高
B.和机械波一样须靠介质传播
C.同光波一样会发生反射现象
D.不可能产生干涉和衍射现象
解析：
根据f=
可知，波长越长，频率越低，故米波的频率比厘米频率低，故A错误；
B、无线电波不需要介质传播，故B错误；
C、无线电波同光波一样会发生反射现象，故C正确；
D、干涉和衍射是波特有的现象，所以无线电波能产生干涉和衍射现象，故D错误。
答案：
C
2.如图是a、b两光分别经过同一双缝干涉装置后在屏上形成的干涉图样，则（ ）
A.在同种均匀介质中，a光的传播速度比b光的大
B.从同种介质射入真空发生全反射时a光临界角大
C.照射在同一金属板上发生光电效应时，a光的饱和电流大
D.若两光均由氢原子能级跃迁发生，产生a光的能级能量差大
解析：
A、由图可知a光的干涉条纹间距小于b光，根据
可知，a的波长小于b光，则a光的频率大于b光，a的折射率大于b光，根据n=
可知，在同种介质中传播时a光的传播速度比b光的小，故A错误；
B、根据
可知，同种介质射入真空发生全反射时a光临界角小，故B错误；
C、光电效应时饱和电流与入射光的强度有关，所以无法判断饱和电流的大小，故C错误；
D、因a光的频率大，故若两光均由氢原子能级跃迁产生，则产生a光的能级差大，故D正确。
答案：
D
3.我国将发射天宫二号空间实验室，之后发射神州十一号飞船与天宫二号对接。
假设天宫二号与神州十一号都围绕地球做匀速圆周运动，为了实现飞船与空间实验室的对接，下列措施可行的是（ ）
A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后飞船加速追上空间实验室实现对接
B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行，然后空间实验室减速等待飞船实现对接
C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，加速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接
D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，减速后飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接
解析：
A、B、在同一轨道上运行加速做离心运动，减速做向心运动均不可实现对接。
则AB错误
C、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速，则其做离心运动可使飞船逐渐靠近空间实验室，两者速度接近时实现对接。
则C正确
D、飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速，则其做向心运动，不可能与空间实验室相接触。
则D错误。
答案：
C
4.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地。
在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。
若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（ ）
A.θ增大，E增大
B.θ增大，EP不变
C.θ减小，EP增大
D.θ减小，E不变
解析：
电容器与电源断开，故电量不变；上极板向下移动时，两板间的距离减小，根据C=
可知，电容C增大，则根据C=
可知，电压U减小；故静电计指针偏角减小；
两板间的电场强度E=
=
=
；因此电场强度与板间距无关，因此电场强度不变；
再根据设P与下极板距离为l，则P点的电势φP=El，电势能EP=ELq；因此电荷在P点的电势能保持不变；故D正确，ABC错误。
答案：
D
5.如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大
C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大
D.若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大
解析：
A、滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电阻变大，则干路电流变小，则R1消耗的功率变小，则A错误
B、干路电流变小，R1分压变小，则电压表V的测量的电压变大，示数变大，则B正确
C、因输出电流变小，则输出功率变小即输入功率变小，电流表A1示数变小。
则C错误
D、闭合开关S并联支路增加，电阻变小，则副线圈即R1的电流变大，分压变大，则R2的分压变小，电流变小。
电流表A1示数随副线圈电流的变大而变大，则D错误。
答案：
B
二、不定向选择题
6.物理学家通过对实验的深入观察和研究，获得正确的科学认知，推动物理学的发展，下列说法符合事实的是（ ）
A.赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论
B.查德威克用α离子轰击
获得反冲核
，发现了中子
C.贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构
D.卢瑟福通过对阴极射线的研究，提出了原子核式结构模型
解析：
A、根据物理学史可知，赫兹通过一系列实验，证实了麦克斯韦关于光的电磁理论；故A正确；
B、查德威克用α粒子轰击铍核，产生中子和碳12原子核，故B错误；
C、贝克勒尔发现天然放射性现象，说明原子核有复杂结构；故C正确；
D、卢瑟福通过对α射线散射的研究提出了原子的核式结构模型；故D错误。
答案：
AC
7.在均匀介质中坐标原点O处有一波源做简谐运动，其表达式为y=5sin（
t），它在介质中形成的简谐横波沿x轴正方向传播，某时刻波刚好传播到x=12m处，波形图如图所示，则（ ）
A.此后再经6s该波传播到x=24m处
B.M点在此后第3s末的振动方向沿y轴正方向
C.波源开始振动时的运动方向沿y轴负方向
D.此后M点第一次到达y=﹣3m处所需时间是2s
解析：
A、波的周期T=
=4s，波长λ=8m，波速v=
=2m/s，
则再经过6s，波传播的距离为x=vt=12m，故该波传到x=24m处，故A正确；
B、M点在此时振动方向向下，则第3秒末，即经过了0.75T，该点的振动方向沿y轴正向，故B正确；
C、因波传到x=12m处时，质点向y轴正向振动，故波源开始振动时的运动方向沿y轴正向，故C错误；
D、M点第一次到达y=3cm位置时，振动的时间为t=
=1s，故D错误。
答案：
AB
8.我国高铁技术处于世界领先水平，它是由动车和拖车组合而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。
假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。
某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该列车组（ ）
A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反
B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3：
2
C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比
D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1：
2
解析：
设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg，
A、启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同。
故A错误；
B、做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得：
2F﹣8kmg=8ma
对6、7、8车厢进行受力分析得：
F1﹣3kmg=3ma
对7、8车厢进行受力分析得：
F2﹣2kmg=2ma
联立可得：
。
故B正确；
C、设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则：
可得：
s=
可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比。
故C错误；
D、当只有两节动力车时，最大速率为v，则：
2P=8kmg•v
改为4节动车带4节拖车的动车组时：
4P=8kmg•v′
所以：
v′=2v，故D正确。
答案：
BD
三、解答题
9.如图所示，方盒A静止在光滑的水平面上，盒内有一小滑块B，盒的质量是滑块的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ。
若滑块以速度v开始向左运动，与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为，滑块相对于盒运动的路程为。
解析：
设滑块的质量是m，碰后速度为v共，物体与盒子组成的系统合外力为0，设向左为正方向，由动量守恒：
mv=（m+2m）v共
解得：
v共=
开始时盒子与物块的机械能：
E1=
mv2
碰后盒子与物块的机械能：
E2=
（m+2m）v共2=
mv2
损失的机械能：
△E=E1﹣E2=μmg•s
联立得：
s=
。
答案：
10.某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）实验中，必要的措施是。
A.细线必须与长木板平行
B.先接通电源再释放小车
C.小车的质量远大于钩码的质量
D.平衡小车与长木板间的摩擦力
解析：
A、为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带；故AB正确；
C、本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可；故C错误；
D、由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力；故D错误。
答案：
AB
（2）他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm，则小车的加速度a=m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=m/s。
（结果均保留两位有效数字）
解析：
每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s；
根据逐差法可知，物体的加速度a=
=
=0.80m/s2；
B点的速度等于AC段的平均速度，则有：
v=
=
=0.40m/s。
答案：
0.800.40
11.某同学想要描绘标有3.8V0.3A字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整。
可供该同学选用的器材除开关、导线外，还有：
电压表V1（0～3V，内阻等于3kΩ）
电压表V2（0～15V，内阻等于15kΩ）
电流表A1（0～200mA，内阻等于10Ω）
电流表A2（0～3A，内阻等于0.1Ω）
滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）
滑动变阻器R2（0～1kΩ，额定电流0.5A）
定值电阻R3（阻值等于1Ω）
定值电阻R4（阻值等于10Ω）
定值电阻R5（阻值等于1kΩ）
电源E（E=6V，内阻不计）
（1）请在方框中画出实验电路图，并将各元件字母代码标在元件的符号旁。
解析：
灯泡额定电压为3.8V，而给出的电压表量程分别为15V和3V，15V量程太大，无法正确测量；故只能选用3V量程，并且与定值电阻串联扩大量程；3V量程的电压表内阻为3KΩ；根据串并联电路规律可知，应选择1KΩ的定值电阻串联；
额定电流为0.3A，而给出的量程中3A量程过大，不能使用；只能采用将电流表量程200mA的电流表与定值电阻并联的方式来扩大量程；根据改装原理可知，并联10Ω的定值电阻，即可将量程扩大到0.4A；
因本实验中要求多测几组数据，因此应采用滑动变阻器分压接法；同时因灯泡内阻较小，故采用电流表外接法；故答案如图所示。
答案：
如图所示：
（2）该同学描绘出的I﹣U图象应是图中的。
解析：
因灯泡电阻随温度的增加而减小，因此在I﹣U图象中图线的斜率应越来越小。
答案：
B
12.我国将于2022年举办冬奥运会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，如图所示，质量m=60kg的运动员从长直轨道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6m/s2匀加速下滑，到达助滑道末端B时速度vB=24m/s，A与B的竖直高度差H=48m。
为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧，助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5m，运动员在B、C间运动时阻力做功W=﹣1530J，取g=10m/s2。
（1）求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小。
解析：
运动员在AB上做初速度为零的匀加速运动，设AB的长度为x，斜面的倾角为α，则有
=2ax
根据牛顿第二定律得
mgsinα﹣Ff=ma
又sinα=
由以上三式联立解得Ff=144N。
答案：
求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小是144N
（2）若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为多大。
解析：
设运动员到达C点时的速度为vC，在由B到达C的过程中，由动能定理有
mgh+W=
﹣
设运动员在C点所受的支持力为FN，由牛顿第二定律得
FN﹣mg=m
由运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，即有FN=6mg
联立解得R=12.5m。
答案：
若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，则C点所在圆弧的半径R至少应为12.5m。
13.如图所示，空间中存在着水平向右的匀强电场，电场强度大小E=5
N/C，同时存在着水平方向的匀强磁场，其方向与电场方向垂直，磁感应强度大小B=0.5T。
有一带正电的小球，质量m=1.0×10﹣6kg，电荷量q=2×10﹣6C，正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动，当经过P点时撤掉磁场（不考虑磁场消失引起的电磁感应现象），取g=10m/s2.求：
（1）小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向。
解析：
小球做匀速直线运动时，受力如图，
其所受的三个力在同一平面内，合力为零，则有：
Bqv=
，
带入数据解得：
v=20m/s，
速度v的方向与电场E的方向之间的夹角满足tanθ=
，
解得：
tanθ=
，则θ=60°。
答案：
小球做匀速直线运动的速度v的大小为20m/s，方向与电场E的夹角为60°
（2）从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t。
解析：
撤去磁场后，由于电场力垂直于竖直方向，它对竖直方向的分运动没有影响，以P点为坐标原点，竖直向上为正方向，小球在竖直方向上做匀减速直线运动，其初速度为vy=vsinθ，
若使小球再次穿过P点所在的电场线，仅需小球的竖直方向的分位移为零，则有：
联立解得t=
。
答案：
从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间为
14.电磁缓速器是应用于车辆上以提高运行安全性的辅助制动装置，其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓车辆的速度。
电磁阻尼作用可以借助如下模型讨论：
如图所示，将形状相同的两根平行且足够长的铝条固定在光滑斜面上，斜面与水平方向夹角为θ，一质量为m的条形磁铁滑入两铝条间，恰好匀速穿过，穿过时磁铁两端面与两铝条的间距始终保持恒定，其引起电磁感应的效果与磁铁不动，铝条相对磁铁运动相同。
磁铁端面是边长为d的正方形，由于磁铁距离铝条很近，磁铁端面正对两铝条区域的磁场均可视为匀强磁场，磁感应强度为B，铝条的高度大于d，电阻率为ρ，为研究问题方便铝条只考虑与磁场正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，假设磁场进入铝条间以后，减少的机械能完全转化为铝条的内能，重力加速度为g。
（1）求铝条中与磁铁正对部分的电流I。
解析：
磁铁在铝条间运动时，两根铝条受到的安培力大小为：
F安=BId
磁铁受到沿斜面向上的作用力，其大小有：
F=2F安
磁铁匀速运动时受力平衡，则有：
F﹣mgsinθ=0
联立可得：
I=
。
答案：
铝条中与磁铁正对部分的电流I是
（2）求两铝条的宽度均为b，推导磁铁匀速穿过铝条间时速度v的表达式。
解析：
磁铁匀速穿过铝条间时，在铝条中产生的感应电动势为E，则有：
E=Bdv
铝条与磁铁正对部分的电阻为R，由电阻定律有：
R=ρ
由欧姆定律有：
I=
由上式联立可得：
v=
。
答案：
两铝条的宽度均为b，磁铁匀速穿过铝条间时速度v的表达式是v=
。
（3）在其他条件不变的情况下，仅将两铝条更换为宽度b′＞b的铝条，磁铁仍以速度v进入铝条间，试简要分析说明磁铁在铝条间运动的加速度和速度如何变化。
解析：
磁铁以速度v进入铝条间，恰好做匀速运动时，磁铁受到沿斜面向上的作用力F，由上式联立可得：
F=
当铝条的宽度b′＞b时，磁铁以速度v进入铝条间时，磁铁受到的作用力变为F′，有：
F′=
可见，F′＞F=mgsinθ，磁铁受到的合力方向沿斜面向上，获得与运动方向相反的加速度，磁铁将减速下滑，此时加速度最大，之后，随着运动速度减小，F′也随着减小，磁铁所受的合力也减小，由于磁铁加速度与所受的合力成正比，则磁铁的加速度逐渐减小。
综上所述，磁铁做加速度逐渐减小的减速运动，直到F′=mgsinθ时，磁铁重新达到平衡状态，将再次以较小的速度匀速下滑。
答案：
磁铁做加速度逐渐减小的减速运动，直到F′=mgsinθ时，磁铁重新达到平衡状态，将再次以较小的速度匀速下滑。
考试高分秘诀是什么？
试试这四个方法，特别是中考和高考生
谁都想在考试中取得优异的成绩，但要想取得优异的成绩，除了要掌握好相关的知识定理和方法技巧之外，更要学会一些考试技巧。
因为一份试卷的题型有选择题、填空题和解答题，题目的难易程度不等，再加上时间的限制，更需要考生运用考试技巧去合理安排时间进行考试，这样才能获得一个优异的成绩。
在每次考试结束之后，我们总会发现这样有趣的情形：
有的学生能超常发挥，考个好成绩，而有的学生却出现粗心大意的状况，令人惋惜。
有的学生会说这是“运气”的原因，其实更深次的角度来说，这是说明考试准备不足，如知识掌握不扎实或是考试技巧不熟练等，这些正是考前需要调整的重点。
读书学习终究离不开考试，像中考和高考更是重中之重，影响着很多人的一生，下面就推荐一些与考试有关的方法技巧，希望能帮助大家提高考试成绩。
一是学会合理定位考试成绩
你能在一份卷子当中考几分，很大程度上取决于你对知识定理的掌握和熟练程度。
像最后一道选择题和填空题，以及最后两道大题，如果你没有很大把握一次性完成，就要先学会暂时“放一放”，把那些简单题和中等题先解决，再回过头去解决剩下的难题。
因此，在考试来临之前，每位考生必须对自身有一个清晰的了解，面对考试内容，自己处于什么样的知识水平，进而应采取什么样的考试方式，这样才能帮助自己顺利完成考试，获得理想的成绩。
像压轴题的最后一个小题总是比较难，目的是提高考试的区分度，但是一般只有4分左右，很多考生都可以把前面两小题都做对，特别是第一小题。
二是认真审题，理清题意
每次考试结束后，很多考生都会发现很多明明自己会做的题目都解错了，非常可惜。
做错的原因让人既气愤又无奈，如算错、看错、抄错等，其中审题不仔细是大部分的通病。
要想把题目做对，首先就要学会把题目看懂看明白，认真审题这是最基本的学习素养。
像数学考试，就一定要看清楚，如“两圆相切”，就包括外切和内切，缺一不可；ABC是等腰三角形，就要搞清楚哪两条是腰；二次函数与坐标轴存在交点，就要分清楚x轴和y轴；或是在考试过程中遇到熟悉的题目，绝不可掉以轻心，因为熟悉并不代表一模一样。
三是要活用草稿纸
有时候真的很奇怪，有些学生一场考试下来，几乎可以不用草稿纸，但最终成绩也并不一定见得有多好。
不过，我们查看这些学生试卷的时候，上面密密麻麻写了一堆，原来都把试卷当草稿纸，只不过没几个人能看得懂。
考试时间是有限，要想在有限的时间内取得优异的成绩，就必须提高解题速度，这没错，但很多人的解题速度是靠牺牲解题步骤、审清题意等必要环节之上。
就像草稿纸，很多学生认为这是在浪费时间，要么不用，要么在打草稿时太潦草，匆忙抄到试卷上时又看错了，这样的毛病难以在考试时发现。
在解题过程后果，我们应该在试卷上列出详细的步骤，不要跳步，需要用到草稿纸的地方一定要用草稿纸。
只有认真踏实地完成每步运算，假以时日，就能提高解题速度。
大家一定要记住一点：
只要你把每个会做的题目做对，分数自然就会高。
四是学会沉着应对考试
无论是谁，面对考试都会有不同程度的紧张情绪，这很正常，没什么好大惊小怪，偏偏有的学生会把这些情绪放大，出现焦躁不安，甚至是失眠的负面情况，非常可惜。
就像在考试过程中，遇到难题这也很正常，此时的你更应不慌不躁，冷静应对在考试，有些题目难免一时会想不出解题思路，千万记住不要钻牛角尖，可以暂时先放一放，不妨先换一个题目做做，等一会儿往往就会豁然开朗了。
考试，特别像中考和高考这样大型的重要考试，一定要相信一点，那就是所有试题包含的知识定理、能力要求都在考纲范围内，不要有过多的思想负担。
考试遇到难题，容易让人心烦意乱，我们不要急于一时，别总想一口气吃掉整个题目，可以先做一个小题，后面的思路就慢慢理顺了。
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