绝密★启封并使用完毕前 试题类型: 2016 年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试(物理) 注意事项: 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效。 4. 考试结束后,将本试题和答题卡一并交回。 第Ⅰ卷(选择题共 126 分) 本卷共 21 小题,每小题 6 分,共 126 分。 可能用到的相对原子质量: 二、选择题:本大题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 14~17 题只有一项是符合题 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 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 C.121 B.12 D.144 1 16.一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻 R1,R2 和 R3 的阻值分别为 3Ω ,1Ω ,4Ω , 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.1h B.4h C.8h D.16h 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 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 2 20.如图,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 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=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 7.5m C.两车另一次并排行驶的时刻是 t=2s 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 40m 第 II 卷(非选择题共 174 分) 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 纸带的一部分如图(b)所示。 3 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 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, s 2 =9.5.cm, s3 =10.10cm;当重力加速度大小为 9.80m/ s ,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 f 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 I c 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 R1 (最大阻值为 1000Ω ) ,滑动变阻器 R2 (最大 阻值为 2000Ω ) ,单刀双掷开关一个,导线若干。学科&网 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 60°C 时阻值为 650.0Ω 。 (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 (2)在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: 4 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。 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 5 R 的光滑圆弧轨道相切于 C 点,AC=7R,A、B、 6 1 ,重力加速度大小为 g。 (取 4 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 ? = 3 4 sin 37? ? ,cos37? ? ) 5 5 (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。 5 (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 改变后P的质量。 7 R 、竖直相距R,求P运动到D点时速度的大小和 2 (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的方框涂黑。注意所选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]