2016年全国高考理综试题及答案-全国卷3(物理部分广西16K共8页).doc

2016年全国高考理综试题（全国卷3物理部分）
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
14．关于行星运动的规律，下列说法符合史实的是（ ）
A．开普勒在牛顿定律的基础上，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相互垂直
C．同一等势面上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． B． C． D．

17．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． B． C．m D．2 m

18．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。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从PM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成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（ ）
A． B． C． D．

19．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（ ）

A．原、副线圈砸数之比为9:1
B． 原、副线圈砸数之比为1:9
C．此时a和b的电功率之比为9:1
D．此时a和b的电功率之比为1:9

20．如如，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（ ）
A． B．
C． D．

21．如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON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OM和ON的轴，以相同的周日T逆时针匀速转动，则（ ）
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

22．（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，金属棒沿箭头所示的方向移动。

（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
B．换一根更长的金属棒
C．适当增大金属棒中的电流
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。途中，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快，使小车9（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各钩码仍留在小车内；用手按住小车并使轻绳与木板平行。释放小车，同时用传感器记录小车在时刻t相对于其起始位置的位移s，绘制s-t图像，经数据处理后可得到相应的加速度a。
（3）对应于不同的n的a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2位有效数字），将结果填入下表。
n
1
2
3
4
5

0.20

0.58
0.78
1.00
（4）利用表中的数据在图（c）中补齐数据点，并作出a-n图像。从图像可以看出：当物体质量一定是=时，物体的加速度与其所受的合外力成正比。

（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_____________（填入正确选项钱的标号）
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

24．（12分）如图，在竖直平面内由14圆弧AB和12圆弧BC组成的光滑固定轨道，两者在最低点B平滑连接。AB弧的半径为R，BC弧的半径为R2。一小球在A点正上方与A相距R4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。

考情分析统计
题号
章节
考点
14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

34—（1）

34—（2）

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B1随时间t的变化关系为，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B0，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t0时刻恰好以速度v0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t=0到t=t0时间间隔内，流过电阻的电荷量的绝对值；
（2）在时刻t（t>t0）穿过回路的总磁通量和金属棒所受外加水平恒力的大小。

34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）（5分）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20 Hz，波速为16 m/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15.8 m、14.6 m，P、Q开始震动后，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1个扣3分，最低得分为0分）
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

（2）（10分）如图，玻璃球冠的折射率为，其底面镀银，底面的半径是球半径的倍；在过球心O且垂直于底面的平面（纸面）内，有一与底面垂直的光线射到玻璃球冠上的M点，该光线的延长线恰好过底面边缘上的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。

2016年理综全国卷3 第8页 共4页 （适用广西、贵州、云南）
新课标3物理答案
14．B 15．B 16．A 17．C 18．D 19．AD 20．AC 21．BC
22．（5分）
（1）连线如图所示．（2分）

（2）AC（3分）
23．（10分）
（3）（2分）
（4）a-n图线如图（3分）

（50.45 kg（3分）
（6）BC（2分）
24．（12分）
（1）设小球的质量为m，小球在A点的动能为EkA，由机械能守恒得①
设小球在B点的动能为EkB，同理有②
由①②式得③
（2）若小球能沿轨道运动到C点，小球在C点所受轨道的正压力N应满足N≥0④
设小球在C点的速度大小为vC，由牛顿运动定律和向心力加速度公式有⑤
由④⑤式得，vC，应满足⑥
由机械能守恒有⑦
由⑥⑦式可知，小球恰好可以沿轨道运动到C点。
评分参考：第（1）问6分，①②③式各2分；第（2）问6分米，⑥⑦式各2分，“可以运动到C点”2分。
25．（20分）
（1）在金属棒未越过MN之前，t时刻穿过回路的磁通量为 ①
设在从t时刻到的时间间隔内，回路磁通量的变化量为，流过电阻R的电荷量为。由法拉第电磁感应定律有 ②
由欧姆定律有 ③
由电流的定义有 ④
联立①②③④式得 ⑤
由⑤式得，在的时间间隔内，流过电阻R的电荷量q的绝对值为
⑥
（2）当时，金属棒已越过MN。由于金属在MN右侧做匀速运动，有 ⑦
式中，f是外加水平力，F是匀强磁场你施加的安培力。设此时回路中的电流为I，F的大小为 ⑧
此时金属棒与MN之间的距离为 ⑨
匀强磁场穿过回路的磁通量为 ⑩
回路的总磁通量为 ⑪
式中，仍如①式所示。由①⑨⑩⑪式得，在时刻t（）穿过回路的总磁通量为
⑫
在的时间间隔内，总磁通量的改变为
⑬
有法拉第电磁感应定律的，回路感应电动势的大小为
⑭
由欧姆定律有 ⑮
联立⑦⑧⑬⑭⑮式得 ⑯
评分参考：第（1）问7分，①②③④⑤式各1分，⑥式2分；第（2）问13分，⑧⑨⑩式各1分，⑪⑫式2分，⑬⑭⑮⑯式各1分。
34．（1）BDE
（2）答：设球半径为R，球冠底面中心为O'，连接OO'，则OO'⊥AB。令∠OAO'=α，有
cos α==①
即α=30°②
由题意MA⊥AB
所以∠OAM=60°
设图中N点为光线在球冠内底面上的反射点，所考虑的光线的光路图如图所示。设光线在M点的入射角为i、折射角为r，在N点的入射角为i'，反射角为i''，玻璃折射率为n。由于△OAM为等边三角形，有
i=60°④
由折射定律有sin i=nsin r⑤
代入提给条件n=得r=30°⑥
作底面在N点的法线NE，由于NE∥AM，有i'=30°⑦
根据反射定律，有i''=30°⑧
连接ON，由几何关系知△MAN≌△MON，故有∠MNO=60°⑨
由⑦⑨式得∠ENO=30°⑩
于是∠ENO为反射角，ON为反射光线。这一反射光线经球面再次折射后不改变方向。所以，经一次反射后射出玻璃球冠的光线相对于入射光线的偏角β为
β=180°–∠ENO=150°⑪
评分参考：②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩⑪式各1分。

2016年理综全国卷3 第4页 共3页