2016年全国卷3物理

遵义航天高级中学于老师1绝密★启用前6月8日9：00-11:302016年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试（物理部分）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题有多项符合要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错得0分。14.关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是A.开普勒在牛顿的基础上，导出了行星运动的规律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15.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互相垂直C.同一等势面各点电场强度一定相等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16.一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，动能变为原来的9倍。该质点的加速度为A.2tsB.223tsC.24tsD.28ts17.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物块。平衡时，a、b间距离恰好等于圆弧半径。不及所有摩擦。小物块的质量为A.2mB.m23C.mD.m218.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m，电荷量为q(q0)。粒子沿2纸面以大小为v的速度从OM的某点左上方摄入磁场，速度与OM成30°角。已知该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。粒子离开磁场的出射点到两平面交线0的距离为A.qBmv2B.qBmv3C.qBmv2D.qBmv419.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。下列说法正确的是遵义航天高级中学于老师2A.原、副线圈匝数比为9:1B.原、副线圈匝数比为1：9C.此时a和b的电功率之比为9:1D.此时a和b的电功率之比为1:920.如图，一固定容器内壁是半径为R的半球面；在半球面水平直径一端有一质量为m的质点P。它在容器内壁由静止下滑到最低点过程中，克服摩擦力做功W。重力加速度大小为g。设质点P在最低点时，相信加速度大小为a，容器对它的支持力大小为N，则A.mRWmgRa)(2B.mRWmgR2C.RWmgR23D.RWmgR）（221.如图，M为半圆形导线框，圆心为MO；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为NO；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线NMOO的水平面上方有一匀强磁场，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，分别绕垂直于纸面、且过MO和NO的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则A.两导线框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TC.在t=8T时，两导线框中产生的感应电动势相等D.两道相框电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等第Ⅱ卷三、非选择题：本试卷包括必考和选考两部分。第22~32为必考题，每个试题考生必须作答。第33~40题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题（共129分）22.（5分）某同学用图中所给的器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固定在同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极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。（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，金属棒沿箭头方向移动。（2）为使金属棒离开导轨时具有更大的速度，有人提出建议：遵义航天高级中学于老师3A.适当增加两导轨间距B.换一根更长的金属棒C.适当增加金属棒中的电流其中正确的是（填入正确选项前的标号）23.（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，其右端固定一强化轮；轻绳跨过滑轮，一段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：（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块，使小车（和钩码）可以在木板上匀速下滑。（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；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时传感器记录小车在时刻t相对于起始位置的位移s，绘制s-t图像，经过数据处理后可得到相应的加速度a。（3）相对于不同n的a的值见下表。n=2时的s-t图像如图（b）所示；由图（b）求出此时小车的加速度（保留量为有效数字），将结果填入下表。（4）利用图表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a-n图像。从图中可以看出：当物体质量一定时，物体加速度与其所受合外力成正比。（5）利用a-n图像求得小车（空载）的质量为kg（保留两位有效数字，重力加速度取g=9.82sm）（6）若以“保持木板水平”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，但直线不过原点C.a-n图线仍是直线，但该直线斜率变大24.（12分）如图，在竖直平面内由41圆弧AB和21圆弧BC组成的光滑固定轨道，两者在最低点B平滑连接。AB弧n123452/sma0.200.580.781.00遵义航天高级中学于老师4的半径为R，BC弧的半径为2R。一小球在A点正上方与A相距4R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。25.（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，磁感应强度打下1B随时间t的变化关系为ktB1，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）与导轨垂直，磁场的磁感应强度大小为0B，方向也垂直于纸面向里。某时刻，金属棒在一外加水平恒力的作用下从静止开始向右运动，在0t时刻恰好以速度0v越过MN，此后向右做匀速运动。金属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0t到0tt时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；（2）在时刻t（0tt）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。