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1
2016 年普通高等学校招生全国统一考试
理综物理部分
第Ⅰ卷
二、选择题：本题共8 小题，每小题6 分．在每小题给出的四个选项中，第14~18 题只有一项
符合题目要求，第19~21 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． 21*cnjy*com
14．质量为m 的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上．用水平向左的力F 缓慢拉动绳的中点O，
如图所示．用T 表示绳OA 段拉力的大小，在O 点向左移动的过程中
A．F 逐渐变大，T 逐渐变大
B．F 逐渐变大，T 逐渐变小
C．F 逐渐变小，T 逐渐变大
D．F 逐渐变小，T 逐渐变小
【答案】A
【解析】动态平衡问题，
与
的变化情况如图：
可得：
15．如图，P 是固定的点电荷，虚线是以P 为圆心的两个圆．带电粒子Q 在P 的电场中运动，
运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c 为轨迹上的三个点．若Q 仅受P 的电场力作用，
其在a、b、c 点的加速度大小分别为
，，，速度大小分别为
，，，则【出处：21 教育名
师】
2
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【解析】由库仑定律可知，粒子在a、b、c 三点受到的电场力的大小关系为
，由
，可知
由题意可知，粒子Q 的电性与P 相同，受斥力作用
结合运动轨迹，得
16．小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球
的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释
放，在各自轨迹的最低点．21·cn·jy·com
A．P 球的速度一定大于Q 球的速度
B．P 球的动能一定小于Q 球的动能
C．P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力
D．P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度
【答案】C
【解析】
由动能定理可知，
①
3
由
，则
A 错
大小无法判断 B 错
受力分析
②
③
④
由①②③④得
则
C 对
D 错
17．阻值相等的四个电阻，电容器C 及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路．开关S 断
开且电流稳定时，C 所带的电荷量为
；闭合开关S，电流再次稳定后，C 所带的电荷量
为
．
与
的比值为2·1·c·n·j·y
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【解析】由已知可得：
则
S 断开时等效电路如下
S 闭合时等效电路如下
4
则
18．一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如
图所示．图中直径MN 的两端分别开有小孔．筒绕其中心轴以角速度
顺时针转动．在
该截面内，一带电粒子从小孔M 射入筒内，射入时的运动方向与MN 成
角．当筒转
过
时，该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒．不计重力．若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞，
则带电粒子的比荷为2-1-c-n-j-y
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解析】如图所示，由几何关系可知粒子的运动轨迹圆心为
，
由粒子在磁场中的运动规律可知
①
②
5
由①②得
即比荷
③
由圆周运动与几何关系可知
即
则
④
又有
⑤
由③④⑤得
19．两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量．两球在空气中由静止下
落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关．若它们下落相同
的距离，则www.21-cn-jy.com
A．甲球用的时间比乙球长
B．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小
C．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小
D．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功
【答案】BD
【解析】由已知 设
① 则受力分析得
②
③
④
由①②③④得
由
可知
C 错
由v-t 图可知甲乙位移相同，则
6
B 对
A 错
由功的定义可知
则
D 对
20．法拉第圆盘发动机的示意图如图所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q 分别与
圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中．圆盘旋转时，关于流
过电阻R 的电流，下列说法正确的是21cnjy.com
A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定
B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a 到b 的方向流动
C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化
D．若圆盘转动的角速度变为原来的两倍，则电流在R 上的热功率也变为原来的2
倍
【答案】AB
【解析】将圆盘看成无数幅条组成，它们都在切割磁感线从而产生感应电动势，出现感应电流：
根据右手定则圆盘上感应电流从边缘向中心，则当圆盘顺时针转动时，流过电阻的
电流方向从a 到b21*cnjy*com
由法拉第电磁感应定律得感生电动势
A 对，C 错
由
得
当
变为2 倍时，P 变为原来的4 倍
21．如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O 点，另一端与小球相连．现将小球
从M 点由静止释放，它在下降的过程中经过了N 点，已知在M、N 两点处，弹簧对小球
的弹力大小相等．且
，在小球从M 点运动到N 点的过程中
A．弹力对小球先做正功后做负功
B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度
C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零
D．小球到达N 点时的动能等于其在M、N 两点的重力势能差
7
【答案】BCD
【解析】由题意可知在运动过程中受力如下
小球的位移为MN
则从
弹簧处于压缩态，则弹力做负功
从
弹簧从压缩变为原长，弹力做正功
从
弹簧从原长到伸长，弹力做负功，则A 错
在A 点受力如下
则
即
，B 对
在B 点弹簧处于原长则受力如下
在A 点时，
垂直于杆，则
，C 对
从M 到N 小球与弹簧机械能守恒，则
即
由于M、N 两点弹簧弹力相同，由胡克定律可知，弹簧形变量相同，则
，
即
，D 对.
第Ⅱ卷
三、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．【版权所有：21 教育】
（一）必考题（共129 分）
22．（6 分）
8
某物理小组对轻弹簧的弹性势能进行探究，实验装置如图（a）所示：轻弹簧放置在光滑水平
桌面上，弹簧左端固定，右端与一物块接触而不连接，纸带穿过打点计时器并与物块连接．向
左推物块使弹簧压缩一段距离，由静止释放物块，通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的
弹性势能．
图a
⑴ 实验中涉及到下列操作步骤：
①把纸带向左拉直
②松手释放物块
③接通打点计时器电源
④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量
上述步骤正确的操作顺序是 （填入代表步骤的序号）．
⑵ 图（b）中M 和L 纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果．打点计时
器所用交流电的频率为50Hz．由M 纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块
脱离弹簧时的速度为
．比较两纸带可知， （填“M”或“L”）纸带
对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大．【来源：21·世纪·教育·网】
【答案】⑴④①③②
⑵1.29 M
【解析】：⑴略
⑵脱离弹簧后物体应该匀速直线运动，则
由能量守恒可知，物体的末动能越大，则弹簧被压缩时的弹性势能越大，
则
23．（9 分）
某同学利用图（a）所示电路测量量程为2.5V 的电压表的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择
的器材有：电阻箱R（最大阻值
），滑动变阻器
（最大阻值
），滑动变阻器
（最大阻值
），直流电源E（电动势3V），开关1 个，导线若干．
9
图a
实验步骤如下：
①按电路原理图（a）连接线路；
②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图（a）中最左端所对应的位置，闭合开
关S；
③调节滑动变阻器，使电压表满偏
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V，记下电阻箱
的阻值．
回答下列问题：
⑴实验中应选择滑动变阻器 （填“
”或“
”）．
⑵根据图（a）所示电路将图（b）中实物图连线．
图b
⑶实验步骤④中记录的电阻箱阻值为
，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不
变，计算可得电压表的内阻为
（结果保留到个位）．
⑷如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为 （填
正确答案标号）．21 世纪教育网版权所有
A．
B．
C．
D．
【答案】⑴
⑵
⑶ 2520
⑷ D
【解析】⑴实验原理类比于半偏法测电表内阻
电压表所在支路的总电压应该尽量不变化，即滑动变阻器选最大阻值小的即选
⑵ 略
10
⑶ 近似认为电压表所在电路的总电压不变，且流过电压表与变阻箱的电流不变，
则
⑷ 由欧姆定律可知，
24．（12 分）
如图，水平面（纸面）内间距为l 的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l 的金属杆置
于导轨上．
时，金属杆在水平向右、大小为F 的恒定拉力作用下由静止开始运动．时刻，
金属杆进入磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能
保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动
摩擦因数为
．重力加速度大小为g．求21 教育名师原创作品
⑴ 金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小；
⑵ 电阻的阻值．
【答案】⑴
⑵
【解析】⑴ 由题意可知
时间内受力分析如下
①
②
物体做匀加速直线运动
③
物体匀加进入磁场瞬间的速度为
，则
④
由法拉第电磁感应定律可知
⑤
由①②③④⑤可得
⑥
⑵ 金属杆在磁场中的受力如下即
11
由杆在磁场中匀速直线运动可知
⑦
⑧
由安培力可知
⑨
由欧姆定律可知
⑩
由⑥⑦⑧⑨⑩可知
25．（20 分）
轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m 的物体由静止释放，
当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l，现将该弹簧水平放置，一端固定在A 点，另一端与物
块P 接触但不连接．AB 是长度为5l 的水平轨道，B 端与半径l 的光滑半圆轨道BCD 相切，半
圆的直径RD 竖直，如图所示，物块P 与AB 间的动摩擦因数
．用外力推动物块P，将
弹簧压缩至长度l，然后放开，P 开始沿轨道运动，重力加速度大小为g．
⑴若P 的质量为m，求P 到达B 点时的速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到AB 上的位
置与B 点之间的距离；
⑵若P 能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求P 的质量的取值范围．
【解析】⑴地面上，
转化为
，
守恒
∴
，此时弹簧长度为l
：能量守恒：
即
：动能定理：
此后，物体做平抛运动：
∴B 点速度
，落点与B 点距离为
12
⑵假设物块质量为
则
：能量守恒：
解得：
若要滑上圆弧，则
，即
，解得
若要滑上圆弧还能沿圆弧滑下，则最高不能超过C 点
此时 假设恰好到达C 点，则根据能量守恒：
解得：
故若使物块不超过C 点，
综上：
（二）选考题：共45 分．请考生从3 道物理题，3 道化学题，2 道生物题中，每科任选一道作答，
如果多做则每科按所做的第一题计分．21 教育网
33．【物理——选修3-3】（15 分）
⑴（5 分）一定量的理想气体从状态a 开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da 回到原状态，
其p-T 图像如图所示．其中对角线ac 的延长线过原点O．下列判断正确的是 ．
（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．每选错一个扣3 分，
最低得分为0 分）【来源：21cnj*y.co*m】
A．气体在a、c 两状态的体积相等
B．气体在状态a 时的内能大于它在状态c 时的内能
C．在过程cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D．在过程da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E．在过程bc 中外界对气体做的功等于在过程da 中气体对外界做的功
⑵（10 分）一氧气瓶的容积为
，开始时瓶中氧气的压强为20 个大气压．某实验室每天
消耗1 个大气压的氧气
．当氧气瓶中的压强降低到2 个大气压时，需重新充气．若
氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天．
【答案】（1）ABE
（2）4 天
【解析】⑴
13
A：
即体积V 不变，
B：理想气体内能是温度T 的函数
而
故
C：cd 过程为恒温升压过程，外界对系统做正功，但系统内能不变，故放热，放热量
D：da 过程为恒压升温过程，体积增加，对外做功，故吸热
但吸热量
故
E：bc 过程恒压降温，体积减小
da 过程
因为
故
⑵瓶中气体量
剩余气体量
每天用量
（天）
34．【物理——选修3-4】（15 分）
⑴（5 分）关于电磁波，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．每选错一个扣3 分，最低得分为0 分）
A．电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B．周期性变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波
C．电磁波在真空中自由传播时，其传播方向与电场强度、磁感应强度均垂直
D．利用电磁波传递信号可以实现无线通信，但电磁波不能通过电缆、光缆传输
E．电磁波可以由电磁振荡产生，若波源的电磁振荡停止，空间的电磁波随即消失
⑵（10 分）一列简谐横波在介质中沿x 轴正向传播，波长不小于10cm．O 和A 是介质中平衡
位置分别位于
和
处的两个质点．
时开始观测，此时质点O 的位移为
14
，质点A 处于波峰位置；
时，质点O 第一次回到平衡位置，
时，质点A
第一次回到平衡位置．求21·世纪*教育网
（ⅰ）简谐波的周期、波速和波长；
（ⅱ）质点O 的位移随时间变化的关系式．
【答案】 ⑴ABC
⑵（i）
（ii）
或者
【解析】（1）A 选项，电磁波在真空中传播速度不变，与波长/频率无关
B 选项，电磁波的形成即是变化的电场和变化的磁场互相激发得到
C 选项，电磁波传播方向与电场方向与磁场方向垂直
D 选项，光是一种电磁波，光可在光导纤维中传播
E 选项，电磁振荡停止后，电磁波仍会在介质或真空中继续传播
（2）（i）
时，A 处质点位于波峰位置
时，A 处质点第一次回到平衡位置
可知
，
时，O 第一次到平衡位置
时，A 第一次到平衡位置
可知波从O 传到A 用时
，传播距离
故波速
，波长
（ii）设
可知
又由
时，
；
，
，
代入得
，再结合题意得
故
或者
35．【物理——选修3-5】（15 分）
⑴（5 分）在下列描述核过程的方程中，属于
衰变的是 ，属于
衰变的是 ，属于
裂变的是 ，属于聚变的是 ．（填正确答案标号）
A．
B．
C．
D．
E．
F．
⑵（10 分）如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩
和其前面的冰块均静止于冰面上．某时刻小孩将冰块以相对冰面
的速度向斜面体推
15
出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为
（h 小于斜面体的高
度）．已知小孩与滑板的总质量为
，冰块的质量为
，小孩与滑板始终无
相对运动．取重力加速度的大小
．www-2-1-cnjy-com
（ⅰ）求斜面体的质量；
（ⅱ）通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？
【解析】⑴
衰变C
衰变AB 裂变E 聚变F
⑵（ⅰ）规定水平向左为正
对小冰块与鞋面组成的系统
由动量守恒：
由能量守恒：
解得
（ii）由动量守恒
由能量守恒
联立解得
对小孩和冰块组成的系统：
解得
即两者速度相同 故追不上
