2016浙江物理.doc

2016 浙江 物理
14.(16浙江)以下说法正确的是（ ）
A.在静电场中，沿着电场线方向电势逐渐降低
B.外力对物体所做的功越多，对应的功率越大
C.电容器电容C与电容器所带电荷量Q成正比
D.在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力发生了变化
C
A
B
15. (16浙江)如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开（ ）
A.此时A带正电，B带负电
B.此时A电势低，B电势高
C.移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
a
b
B
16．(16浙江)如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长la=3lb，图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，则（ ）
A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流
B．a、b线圈中感应电动势之比为9:1
C．a、b线圈中感应电流之比为3:4
D．a、b线圈中电功率之比为3:1
17. (16浙江)如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0，输出电压为U0，某同学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为t，输出电压为U，则该同学的身高和质量分别为（ ）
A.v（t0-t）， B.v（t0-t），
C. v（t0-t）， D. v（t0-t），
二、选择题（本大题共3小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分。有选错的得0分。）
18. (16浙江)如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，）。则（ ）AB
A.动摩擦因数
B.载人滑草车最大速度为
C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为

OA
OB
A
B
19. (16浙江)如图所示，把A、B两个相同的导电小球分别用长为0.10 m的绝缘细线悬挂于OA和OB两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A球接触，棒移开后将悬点OB移到OA点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是，带电小球可视为点电荷，重力加速度，静电力常量（ ）ACD
A.两球所带电荷量相等
B．A球所受的静电力为1.0×10-2N
C．B球所带的电荷量为 
D．A、B两球连续中点处的电场强度为0

O′
O
L
R
r
20. (16浙江)如图所示为赛车场的一个“梨形”赛道，两个弯道分别为半径R=90m的大圆弧和r=40m的小圆弧，直道与弯道相切。大、小圆弧圆心O、O'距离L=100m。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打滑，绕赛道一圈时间最短（发动机功率足够大，重力加速度g=10m/s2,=3.14）。（ ）AB
A．在绕过小圆弧弯道后加速
B．在大圆弧弯道上的速率为45 m/s
C．在直道上的加速度大小为5.63 m/s2
D．通过小圆弧弯道的时间为5.85 s
非选择题部分
非选择题部分共12题，共180分。
O
b
a
2.5
2.5
3.5
3.5
3
3
图1
图2
21.（10分）(16浙江)某同学在“探究弹簧和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。如图1 所示，用弹簧OC和弹簧秤a、b做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下，
（1）弹簧秤a、b间夹角为90°，弹簧秤a的读数是N（图2中所示），则弹簧秤b的读数可能为N。

（2）若弹簧秤a、b间夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b 与弹簧OC的夹角，则弹簧秤a的读数是、弹簧秤b的读数(填“变大”、“变小”或“不变”)。

a
b
O
c
（1）3.00~3.02，3.09~4.1（有效数不作要求）（2）变大，变大；本题考查了探究求合力的方法．（1）由图可知弹簧秤a的读数为F1 = 3.0N；因合图F = kx = 5.0N，两分力夹角为90°，由平行边形定则可知，另一个分力的大小F2 == 4.0N；（2）若弹簧秤a、b的夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，如图所示，根据力的平行四边形定则可知，弹簧秤a的读数变大，弹簧秤b的读数变大．

22．（10分）(16浙江)某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0..6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表。采用分压电路接线，图1是实物的部分连线图，待测电阻为图2中的R1，其阻值约为5 Ω。
R1
c
d
a
b
①
②
图1
电流方向
电流方向
R1
R2
图2
U/V
I/A
图3

（1）测R1阻值的最优连接方式为导线①连接______（填a或b）、导线②连接______（填c或d）。
（2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得R1的阻值为______Ω。
U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
I/A
0.09
0.19
0.27
0.35
0.44
0.53
（3）已知图2中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2的边长是R1的，若测R2的阻值，则最优的连线应选_____（填选项）。
A．①连接a，②连接c B．①连接a，②连接d
C．①连接b，②连接c D．①连接b，②连接d

（1）a、d；（2）如图所示，4.4 ~ 4.7（3）B；本题考查了伏安法测电阻．
U/V
I/A
0.0
0.2
0.1
0.3
0.4
0.5
0.6
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
×
×
×
×
×
×
（1）电压表内阻远大于待测电阻的阻值，应选用电流表外接电路；滑动变阻器用分压电路；测R1阻值的最优连接方式为导线①连接a、导线②连接d；（2）作图如图所示，R2= ΔU/ΔI = 2.2/0.5 Ω = 4.4Ω；（3）根据电阻定律R = ρL/dL =ρ/d；故R2 = R1，要测R2的阻值，与测量R1一样，最优的连线是导线①连接a、导线②连接d，选择B．

23．（16分）(16浙江)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P是一个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h。
探
L
h
h
A
B
P
v
测
屏
（1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间；
（2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围；
（3）若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等，求L与h的关系。

l
s
d
C
D
B
G
H
R
θ
θ
24. (16浙江)小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距l=0.50m，倾角θ=53°，导轨上端串接一个0.05 Ω的电阻。在导轨间长d=0.56m的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B=2.0 T。质量m=4.0kg的金属棒CD水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连。CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24m。一位健身者用恒力F=80N拉动GH杆，CD棒由静止开始运动，上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直。当CD棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复装置使CD棒回到初始位置（重力加速度g=10m/s，sin53°=0.8，不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量）。求
（1）CD棒进入磁场时速度v的大小；
（2）CD棒进入磁场时所受的安培力的大小；
（3）在拉升CD棒的过程中，健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q。

25.（22分）(16浙江)为了进一步提高回旋加速器的能量，科学家建造了“扇形聚焦回旋加速器”。在扇形聚焦过程中，离子能以不变的速率在闭合平衡轨道上周期性旋转。扇形聚焦磁场分布的简化图如图所示，圆心为O的圆形区域等分成六个扇形区域，其中三个为峰区，三个为谷区，峰区和谷区相间分布。峰区内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，谷区内没有磁场。质量为m，电荷量为q的正离子，以不变的速率v旋转，其闭合平衡轨道如图中虚线所示。
（1）求闭合平衡轨道在峰区内圆弧的半径r，并判断离子旋转的方向是顺时针还是逆时针；
（2）求轨道在一个峰区内圆弧的圆心角θ，及离子绕闭合平衡轨道旋转的周期T；
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
峰区
谷区
O
B
（3）在谷区也施加垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B'，新的闭合平衡轨道在一个峰区内的圆心角θ变为90°，求B'和B的关系。已知：sin（α±β ）=sinαcosβ±cosαsinβ，cosα=1-2

浙江卷理综物理答案
14．A；本题考查了电势；功率；电容器；超重和失重．在静电场中，沿着电场线的方向电势逐渐降低，A正确；由P = W/t可知，外力对物体所做的功越多，对应的功率不一定越大，B错误；电容器电容C与电容器所带电荷量Q无关，只与两板间正对面积、两极板间距离及两板间的电介质有关，C错误；在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力没有发生变化，只是物体的视重发生了变化，D错误．
15．C；本题考查了静电感应．由于静电感应可知，A左端带负电，B右端带正电，AB的电势相等，选项AB错误；若移去C，则两端的感应电荷消失，则贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把A和B分开，然后移去C，则A、B带的电荷仍然存在，故贴在A、B下部的金属箔仍张开，选项D错误；故选C．
16．B；本题考查了法拉电电磁感应定律；闭合电路的欧姆定律；电功率．由楞次定律可知，两线圈中均产生逆时针方向的感应电流，A错误；磁感应强度随时间均匀增大，则磁感应强度变化率恒定，即ΔB/Δt = k，根据法拉弟电磁感应定律E = Δφ/Δt = n(ΔB/Δt)l2，则Ea:Eb = 9:1，B正确；根据I = E/R = = klS′/4ρ∝l，所以a、b线圈中感应电流之比为3：1，C错误；电功率P = IE = nk2l3/4ρ∝l3，故a、b线圈中电功率之比为27:1，D错误．
17．D；本题考查了物体的平衡；速度．当测重台上没有站人时：2x = vt0；站人时：2(x – h) = vt，解得h = v(t0 – t)；测重台上无人站时：U0 = kM0g；有人站时：U = k(M0g + mg)；解得m=(U – U0)，故D选项正确．
18．AB；本题考查了动能定理；牛顿第二定律的应用．由动能定理有mg•2h – μmghcos45°•– μmghcos37°• = 0，解得μ = ，A正确；对前一段滑道应用动能定理有mgh – μmghcos45°•=mv2，解得v=，B正确；载人滑草车克服摩擦力做功为2mgh，C错误；截人滑草车在下段滑道上的加速度大小a = = –g，D错误．
19．ACD；本题考查了物体的平衡；库仑定律；电场强度．两个相同的小球接触后电荷量平均分配，其电荷量相等，A正确；两球分开后，悬线与竖直方向夹角为37°，对A球受力F= mgtan37° = 6.0×10– 3N，B错误；由库仑定律有F = kqAqB/l2= kq/l2，解得qB = qA == 4×10– 8C，C正确；A、B带等量同种电荷，则A、B两球连线中点处的电场强度为零，D正确．
20．AB；本题考查了牛顿第二定律的应用；匀变速运动的规律．在弯道上做匀速圆周运动时，根据牛顿定律有kmg = mvm2/r，故当弯道半径一定时，在弯道上的最大速度是一定的，且在大弯道上的最大速度大于小弯道上的最大速度，故要想时间最短，可在绕过小圆弧弯道后加速，A正确；在大圆弧弯道上的速度vmR = = 45m/s，B正确；直道上的长度为x ==50m，在小弯道上的最大速度vmr = = 30m/s，故在直道上的加速度大小为a =≈ 6.50m/s2，C错误；小圆弧轨道的长度为2πr/3，通过小圆弧弯道的时间为t = (2πr/3)/vmr≈ 2.80s，D错误．
a
b
O
c
21．（1）3.00~3.02，3.09~4.1（有效数不作要求）（2）变大，变大；本题考查了探究求合力的方法．（1）由图可知弹簧秤a的读数为F1 = 3.0N；因合图F = kx = 5.0N，两分力夹角为90°，由平行边形定则可知，另一个分力的大小F2 == 4.0N；（2）若弹簧秤a、b的夹角大于90°，保持弹簧秤a与弹簧OC的夹角不变，减小弹簧秤b与弹簧OC的夹角，如图所示，根据力的平行四边形定则可知，弹簧秤a的读数变大，弹簧秤b的读数变大．
22．（1）a、d；（2）如图所示，4.4 ~ 4.7（3）B；本题考查了伏安法测电阻．
U/V
I/A
0.0
0.2
0.1
0.3
0.4
0.5
0.6
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
×
×
×
×
×
×
（1）电压表内阻远大于待测电阻的阻值，应选用电流表外接电路；滑动变阻器用分压电路；测R1阻值的最优连接方式为导线①连接a、导线②连接d；（2）作图如图所示，R2= ΔU/ΔI = 2.2/0.5 Ω = 4.4Ω；（3）根据电阻定律R = ρL/dL =ρ/d；故R2 = R1，要测R2的阻值，与测量R1一样，最优的连线是导线①连接a、导线②连接d，选择B．
23．（1）（2）（3）；本题考查了动能定理；平抛运动．
（1）打在中点的微粒在竖直方向上：h = gt2，解得t =．
（2）打在B点的粒子，由平抛运动有：2h =gt、v1 =，解得v1 = L；同理打在A点的微粒运用平抛规律可求得v2 = L；微粒初速度范围L≤ v≤；L．
（3）由能量关系有：mv+ mgh = mv+ 2mgh，将速度代入解得L = 2h．
24．（1）2.4m/s（2）48N（3）64J；26.88J；本题考查了法拉第电磁感应定律；牛顿第二定律；功．
（1）根据牛顿定律有a = =12m/s2；进入磁场时的速度v ==2.4m/s．（2）感应电动势E = Blv、感应电流I = Blv/R、安培力FA = BIl，代入数据解得FA = (Bl)2v/R = 48N．（3）做功W = F(s + d) = 64J；由牛顿定律F – mgsinθ - FA = 0；在磁场中运动时间t = d/v；焦耳热Q = I2Rt，代入数据解得Q = 26.88J．
25．（1）；旋转方向为逆时针方向（2）；（3）；本题考查了带电粒子在匀强磁场中的运动．
（1）峰区内圆弧半径r = mv/qB、旋转方向为逆时针方向．
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
×
O
r
l
L
60°
30°
（2）如图所示，根据对称性，峰区内圆心角θ = 2π/3，每个圆弧的长度l = 2πr/3= 2πmv/qB，每段直线的长度L = 2rcos30° =r = ；周期T ==．
（3）谷区内圆心角α = 120° – 90° = 30°，谷区内轨道圆弧半径r′ = mv/qB′；由几何关系有rsin(θ/2) =r′sin(α/2)；由三角关系可知 sin15° =，代入数据解得B′=B．

自选模块
题号：13 科目：物理
“物理选修3-4”模块（10分）
1.（16浙江）如图1所示的半圆形玻璃砖，圆心为O，半径为R，折射率为。光由空气从A点垂直射入玻璃砖，OA=。则（单选）：C
A．该玻璃的临界角为450
B．光在玻璃中的传播速度
C．光第一次射出玻璃砖的折射角为600
D．玻璃的临界角随入射光线位置变化而变化
2.（6分）（16浙江）如图2所示，在t=0时刻，位于波源O处的质点从平衡位置开始向上振动，形成沿x轴正方向传播的一列简谐横波，波长为8m。位于P处的质点在t=1.5s时开始向上运动，当t=2.5s时第一次达到正最大位移。求：
（1）波的周期T
（2）波速v
（3）O、P之间的距离。

题号：14 科目：物理
“物理选修3-5”模块（10分）
1.（4分）（16浙江）以下说法正确的是（单选）：
A．氢原子的能量是量子化的
B．在核反应过程中，质子数守恒
C．半衰期越大，原子核衰变越快
D．如果一个系统不受外力，系统的总动量一定为零
2.（6分）（16浙江）金属钠的逸出功为2.29eV。波长为420nm的紫光照射在金属钠表面产生光电效应（普朗克常量h=6.63×10-34J·s, 1eV=1.6×10-19J,c=3.0×108m/s）。求：
（1）入射光子的能量
（2）光电子的最大初动能。

2016高考理综物理部分浙江卷 第9页