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2016 年全国高考统一物理试卷（新课标Ⅲ）
一、选择题
1．（6分）关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（ ）
A． B． C． D．
A．开普勒在牛顿定律的基础上，导出了行星运动的规律
6．（6分）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a和 b．当输入电压 U为
B．开普勒在天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律
灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是（ ）
C．开普勒总结出了行星运动的规律，找出了行星按照这些规律运动的原因
D．开普勒总结出了行星运动的规律，发现了万有引力定律
2．（6分）关于静电场的等势面，下列说法正确的是（ ）
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
A．原、副线圈匝数之比为9：1
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
B．原、副线圈匝数之比为1：9
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
C．此时a 和 b 的电功率之比为 9：1
3．（6分）一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔 t内位移为 s，动能变为原来
D．此时a 和b 的电功率之比为 1：9
的9倍。该质点的加速度为（ ）
7．（6分）如图，一固定容器的内壁是半径为 R的半球面；在半球面水平直径的一端有一质量为
A． B． C． D．
m的质点 P．它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中，克服摩擦力做的功为 W．重力加速
4．（6分）如图，两个轻环 a 和 b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上：一细线穿过两轻环，其
度大小为 g．设质点 P在最低点时，向心加速度的大小为 a，容器对它的支持力大小为 N，则
两端各系一质量为 m的小球，在 a 和 b 之间的细线上悬挂一小物块。平衡时，a、b 间的距离
（ ）
恰好等于圆弧的半径。不计所有摩擦，小物块的质量为（ ）
A．a= B．a= C．N= D．N=
A． B． m C．m D．2m 8．（6分）如图，M 为半圆形导线框，圆心为 O M ；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为
O ；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线 O O 的水平面上方有一匀
5．（6分）平面 OM 和平面 ON之间的夹角为 30°，其横截面（纸面）如图所示，平面 OM 上方 N M N
强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框 M、N在 t=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸
存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外．一带电粒子的质量为 m，电荷量
面、且过O 和O 的轴，以相同的周期 T 逆时针匀速转动，则（ ）
为 q（q＞0）．粒子沿纸面以大小为 v的速度从 OM 的某点向左上方射入磁场，速度与 OM 成 M N
30°角．已知粒子在磁场中的运动轨迹与 ON只有一个交点，并从 OM 上另一点射出磁场．不计
重力．粒子离开磁场的射点到两平面交线 O 的距离为（ ）
第1页（共4页）10．（10分）某物理课外小组利用图（a）中的装置探究物体加速度与其所受合外力之间的关
系。图中置于试验台上的长木板水平放置，其右端固定一轻滑轮：轻绳跨过滑轮，一端与放在
木板上的小滑车相连，另一端可悬挂钩码。本实验中可用的钩码共有 N=5个，每个质量均为
0.010kg。实验步骤如下：
A．两导线框中均会产生正弦交流电
B．两导线框中感应电流的周期都等于T
C．在t= 时，两导线框中产生的感应电动势相等
D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
（1）将 5个钩码全部放入小车中，在长木板左下方垫上适当厚度的小物快，使小车（和钩码）可
以在木板上匀速下滑。
二、解答题（共 3小题，满分 27分）
（2）将 n（依次取 n=1，2，3，4，5）个钩码挂在轻绳右端，其余 N﹣n 个钩码仍留在小车内；用
9．（5分）某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨 ab 和 a b 固定在同
1 1
手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻 t相对于其起始位
一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的 N极位于两导轨的正上方，S 极位于两
置的位移s，绘制s﹣t图象，经数据处理后可得到相应的加速度 a。
导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且两导轨垂直。
（3）对应于不同的 n 的 a 值见下表。n=2 时的 s﹣t图象如图（b）所示：由图（b）求出此时小车
（1）在图中画出连线，完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路，且在开关闭合后，
的加速度（保留2位有效数字），将结果填入下表。
金属棒沿箭头所示的方向移动。
n 1 2 3 4 5
（2）为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议：
A．适当增加两导轨间的距离 a/m•s﹣2 0.20 0 .58 0.78 1.00
B．换一根更长的金属棒 （4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出 a﹣n 图象。从图象可以看出：当物体质量
C．适当增大金属棒中的电流 一定时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。
其中正确的是 （填入正确选项前的标号） （5）利用 a﹣n 图象求得小车（空载）的质量为 kg（保留 2位有效数字，重力加速度取
g=9.8 m•s﹣2）。
（6）若以“保持木板水平”来代替步骤（1），下列说法正确的是 （填入正确选项前的标
号）
A．a﹣n 图线不再是直线
B．a﹣n 图线仍是直线，但该直线不过原点
C．a﹣n 图线仍是直线，但该直线的斜率变大
第2页（共4页）四、标题
12．（20分）如图，两条相距 l 的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻
值为 R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为
S 的区域，区域中存在垂直于纸面向里的均匀磁场，磁感应强度大小 B 随时间 t 的变化关系为
1
B =kt，式中 k为常量；在金属棒右侧还有一匀强磁场区域，区域左边界 MN（虚线）与导轨垂
1
直，磁场的磁感应强度大小为 B ，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水平恒力
0
的作用下从静止开始向右运动，在 t 时刻恰好以速度 v 越过 MN，此后向右做匀速运动。金属
0 0
棒与导轨始终相互垂直并接触良好，它们的电阻均忽略不计。求：
（1）在t=0到t=t 时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；
0
11．（12分）如图，在竖直平面内由 圆弧 AB和 圆弧 BC 组成的光滑固定轨道，两者在最低点
（2）在时刻t（t＞t ）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。
0
B平滑连接．AB弧的半径为 R，BC 弧的半径为 ．一小球在 A点正上方与 A相距 处由静止开
始自由下落，经A点沿圆弧轨道运动．
（1）求小球在B、A两点的动能之比；
（2）通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点．
【物理-选修 3-3】
13．（5分）关于气体的内能，下列说法正确的是（ ）
A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同
B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大
C．气体被压缩时，内能可能不变
D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
第3页（共4页）14．（10分）一 U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始 16．如图，玻璃球冠的折射率为 ，其底面镀银，底面半径是球半径的 倍，在过球心 O 且垂
时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为
直底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃冠上的 M 点，该光线的延长线恰
止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同；在
好过底面边缘上的A点，求该光线从球面射出的方向相对于其初始入射方向的偏角。
活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强 p =75.0 cmHg．环境温度不变。
0
【物理-选修 3-5】
17．一静止的铝原子核 Al 俘获一速度为 1.0×107m/s 的质子 p 后，变为处于激发态的硅原子核
Si，下列说法正确的是 （ ）
A．核反应方程为 P+ Al→ Si
B．核反应方程过程中系统动量守恒
C．核反应过程中系统能量不守恒
D．核反应前后核子数相等，所以生成物的质量等于反应物的质量之和
E．硅原子核速度的数量级为105m/s，方向与质子初速度方向一致
【物理-选修 3-4】
18．如图，水平地面上有两个静止的小物块 a 和 b，其连线与墙垂直，a和 b 相距 l，b 与墙之间
15．由波源 S 形成的简谐横波在均匀介质中向左、右传播。波源振动的频率为 20Hz，波速为
也相距 l；a 的质量为 m，b 的质量为 m，两物块与地面间的动摩擦因数均相同，现使 a 以初
16m/s。已知介质中 P、Q两质点位于波源 S 的两侧，且 P、Q和 S 的平衡位置在一条直线上，
P、Q的平衡位置到 S 的平衡位置之间的距离分别为 15.8m、14.6m。P、Q开始震动后，下列判 速度 v 向右滑动，此后 a 与 b 发生弹性碰撞，但 b 没有与墙发生碰撞．重力加速度大小为 g，
0
断正确的是（ ） 求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件．
A．P、Q两质点运动的方向始终相同
B．P、Q两质点运动的方向始终相反
C．当S 恰好通过平衡位置时，P、Q两点也正好通过平衡位置
D．当S 恰好通过平衡位置向上运动时，P在波峰
E．当 S 恰好通过平衡位置向下运动时，Q在波峰
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