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1、2016 年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷） 物理试卷 注意事项： 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答案要求 1.本试卷共8 页，包含选择题（第1 题第 9 题，共 9 题）和非选择题（第10 题第 15 题， 共 6 题）两部分。本卷满分为120 分，考试时间为100 分钟。考试结束后，请将本卷和答 题卡一并交回。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号用0.5 毫米黑色水笔填写在试卷和答题卡规定 位置。 3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号和本人是否相符。 4.作答选择题，必须用2B 铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡 皮擦干
2、净后，再涂选其他答案。作答非选择题，必须用0.5 毫米黑色的签字笔在答题卡上的 指定位置作答，在其他位置作答一律无效。 5.如需作图 ，需用 2B 铅笔绘、写清楚，线条、符号等需加黑、加粗。 第卷 一、单项选择题： 本题共 5 小题， 每小题 3 分，共计 15 分，每小题只有一个选项符合题意。 1.一轻质弹簧原长为8 cm，在 4 N 的拉力作用下伸长了2 cm，弹簧未超出弹性限度，则该 弹簧的劲度系数为（） （A）40 m/N （B）40 N/m （C）200 m/N （D）200 N/m 2.有 A、B 两小球， B 的质量为A 的两倍。现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气 阻力。
3、图中 为 A 的运动轨迹，则B 的运动轨迹是（） （A）（B）（C）（D） 3.一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图 所示。容器内表面为等势面，A、B 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是（） （A）A 点的电场强度比B 点的大 （B）小球表面的电势比容器内表面的低 （C）B 点的电场强度方向与该处内表面垂直 （D）将检验电荷从A 点沿不同路径到B 点，电场力所做的功不同 4.一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只饶有一个线圈，将其接在a、b 间作为原线圈。通 过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、 d 间作为副线圈。在a、b 间输入电压为U1的交变 电流
4、时， c、d 间的输出电压为U2，在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中（） （A）U2U1，U2降低 （B）U2U1，U2升高 （C）U2TB （B）EkAEkB （ C）SA=SB （D） 2 3 2 3 B B A A T R T R 8如图所示的电路中，电源电动势为12 V，内阻为 2 ，四个电阻的阻值已在图中标出闭 合开关 S，下列说法正确的有（） （A）路端电压为10 V （B）电源的总功率为10 W （C）a、b 间电压的大小为5 V （D）a、b 间用导线连接后，电路的总电流为1 A 9如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面若鱼缸、 桌布、桌
5、面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中（） （A）桌布对鱼缸摩擦力的方向向左 （B）鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等 （C）若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大 （D）若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面 第 II 卷 三、简答题：本题分必做题（第10 、11 题）和选做题（第12 题）两部分，共计42 分。 请将解答填写在答题卡相应位置。 10 （8 分）小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R 随温度t 的变化关系已知该金 属电阻在常温下的阻值约10 ，R 随 t 的升高而增大实验电路如图所示，控温箱用以调节 金属电阻的温度 实验时闭合S，先将开关K 与 1 端闭合，调节金属电阻的
6、温度，分别记下温度t1， t2， 和 电流表的相应示数I1，I2， 然后将开关K 与 2 端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次 为 I1，I2， ，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2， （1）有以下两电流表，实验电路中应选用. （A）量程 0100 mA ，内阻约2 （B）量程 00.6 A，内阻可忽略 （2）实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 调节至 10.0 ，需旋转图中电阻箱的旋钮“ a” 、 “ b” 、“ c” ，正确的操作顺序是. 将旋钮a 由“0”旋转至 “1” 将旋钮 b 由“9”旋转至 “0” 将旋钮c 由“9”旋转至 “0” （3）实验记录的t 和 R 的数据见下表： 温
7、度 t( ) 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 阻值 R() 9.6 10.4 11.1 12.1 12.8 请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出Rt 图线 . 由图线求得R 随 t 的变化关系为R=_ 。 11.（10 分）某同学用如题11-1 图所示的装置验证机械能守恒定律。一根细线系住钢球，悬 挂着铁架台上，钢球静止于A 点，光电门固定在A 的正下方。在钢球底部竖直地粘住一片 宽度为 d 的遮光条 将钢球拉至不同位置由静止释放，遮光条经过光电门的挡光时间t 可由 计时器测出， 取 d v t 作为钢球经过A 点时的速度。 记录钢球每次下落的高度h 和计时器示 数 t，
8、计算并比较钢球在释放点和A 点之间的势能变化大小 Ep与动能变化大小 Ek，就能 验证机械能是否守恒。 （1） Ep=mgh 计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度 h 应测量释放时的钢球球 心到 之间的竖直距离. （A）钢球在A 点时的顶端（B）钢球在A 点时的球心 （C）钢球子A 点时的底端 （2）用 Ek= 2 1 mv 2 计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如题11-2 图所示，其读数为_cm某次测量中，计时器的示数为0.0100 s，则钢球的速度为 v=_m/s. （3）下表为该同学的实验结果： Ep( 10 2J) 4.892 9.786 14.69 19.
9、59 29.38 Ek( 10 2 J) 5.04 10.1 15.1 20.0 29.8 他发现表中的 Ep与 Ek之间存在差异，认为这是由于空气阻力造成的你是否同意他的 观点？请说明理由. （4）请你提出一条减小上述差异的改进建议. 12.【选做题】 本题包括A、B、C 三小题， 请选定其中两小题，并在相应的答题区域内作答， 若多做，则按A、 B 两小题评分 . A.选修 3-3 （12 分） （1）在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热， 高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为 . （A）压强变小（ B）压强不变（ C）一直是饱
10、和汽（D）变为未饱和汽 （2）如题12A-1 图所示，在斯特林循环的p- V 图象中，一定质量理想气体从状态A 依次 经过状态B、C 和 D 后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成BC 的 过程中，单位体积中的气体分子数目 （选填 “ 增大 ” 、“ 减小 ” 或 “ 不变 ” ） ，状态A 和 状态 D 的气体分子热运动速率的统计分布图象如题12A- 2 图所示，则状态 A 对应的是 （选填 “ ” 或“ ” ）. （3）如题 12A-1 图所示， 在 AB 和 DA 的过程中， 气体放出的热量分别为4J 和 20J在 BC 和 CD 的过程中， 气体吸收的热量分别为20J 和
11、 12J求气体完成一次循环对外界所 做的功 . B.选修 34（12 分） （1）一艘太空飞船静止时的长度为30m，它以 0.6c（c 为光速）的速度沿长度方向飞行越 过地球，下列说法正确的是_. （A）飞船上的观测者测得该飞船的长度小于30m （B）地球上的观测者测得该飞船的长度小于30m （C）飞船上的观测者测得地球上发来的光信号速度小于c （D）地球上的观测者测得飞船上发来的光信号速度小于c （2）杨氏干涉实验证明光的确是一种波，一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上，两狭 缝就成了两个光源，它们发出的光波满足干涉的必要条件，则两列光的_相同如图 所示，在这两列光波相遇的区域中，实线表示波
12、峰， 虚线表示波谷， 如果放置光屏， 在_ （选填 “A”、“B”或 “C”）点会出现暗条纹. （3）在上述杨氏干涉试验中，若单色光的波长=5.8910 -7m，双缝间的距离 d=1mm，双缝 到屏的距离l=2m求第 1 个亮条纹到第11 个亮条纹的中心间距 C.选修 3-5（12 分） （1）贝可勒尔在120 年前首先发现了天然放射现象，如今原子核的放射性在众多领域中有 着广泛应用下列属于放射性衰变的是 . （A）eNC 0 1 14 7 14 6 （B）n2YInU 1 0 95 39 139 53 1 0 235 92 （C）nHeHH 1 0 4 2 3 1 2 1 （D）nPAlHe
13、 1 0 30 15 27 13 4 2 （2）已知光速为c，普朗克常数为h，则频率为的光子的动量为 用该频率的光垂直 照射平面镜，光被镜面全部垂直反射回去，则光子在反射前后动量改变量的大小为. （3）几种金属的溢出功W0见下表： 金属钨钙钠钾铷 W0（ 10 19 J） 7.26 5.12 3.66 3.60 3.41 由一束可见光照射上述金属的表面，请通过计算说明哪些能发生光电效应已知该可见光的 波长范围为4.0 10 -77.6 10-7 m，普朗克常数h=6.63 10 -34Js. 四、计算题：本题共3 小题，共计47 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出
14、最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单 位. 13.（15 分）据报道，一法国摄影师拍到“ 天宫一号 ” 空间站飞过太阳的瞬间照片中，“ 天宫 一号 ” 的太阳帆板轮廓清晰可见如图所示，假设“ 天宫一号 ” 正以速度v=7.7 km/s 绕地球做 匀速圆周运动，运动方向与太阳帆板两端M、N 的连线垂直， M、N 间的距离L=20 m，地 磁场的磁感应强度垂直于v、MN 所在平面的分量B=1.0 10-5T，将太阳帆板视为导体 （1）求 M、N 间感应电动势的大小E； （2）在太阳帆板上将一只“1.5 V 、0.3 W” 的小灯泡与M、N 相连构成闭合电路，不计太阳帆 板和
15、导线的电阻，试判断小灯泡能否发光，并说明理由； （3）取地球半径R=6.4 10 3 km，地球表面的重力加速度g=9.8 m/s 2，试估算 “ 天宫一号 ” 距 离地球表面的高度h（计算结果保留一位有效数字） 14.（16 分） 如图所示，倾角为的斜面A 被固定在水平面上，细线的一端固定于墙面，另一端跨过斜 面顶端的小滑轮与物块B 相连， B 静止在斜面上 滑轮左侧的细线水平，右侧的细线与斜面 平行 A、B 的质量均为m撤去固定A 的装置后， A、B 均做直线运动不计一切摩擦，重 力加速度为g求： （1）A 固定不动时， A 对 B 支持力的大小N； （2）A 滑动的位移为x 时， B 的
16、位移大小s； （3）A 滑动的位移为x 时的速度大小vA. 15.（16 分）回旋加速器的工作原理如题15-1 图所示，置于真空中的D 形金属盒半径为R， 两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直，被加速粒子的质量为m， 电荷量为 +q，加在狭缝间的交变电压如题15-2 图所示， 电压值的大小为U0。周期 T= qB m2 。 一束该种粒子在t=0 2 T 时间内 从 A 处均匀地飘入狭缝，其初速度视为零。现考虑粒子在狭 缝中的运动时间， 假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动，不考虑粒子间的相互作 用。求： （1）出射粒子的动能 m E； （2）粒子从飘入狭缝至动能达到
17、 m E所需的总时间 0 t； （3）要使飘入狭缝的粒子中有超过99%能射出， d 应满足的条件. 参考答案 一、单项选择题 1.D 2.A 3.C 4.C 5.A 二、多项选择题 6.BCD 7.AD 8.AC 9.BD 三、简答题 10.（1） A （2） （3）0.04t+8.8(0.04t+8.60.04t+9.0 都算对 ) 11.（1） B （2）1.50 （1.491.51 都算对） 1.50 （ 1.491.51 都算对） （3）不同意，因为空气阻力会造成 Ek小于 Ep，但表中 Ek大于 Ep； （4）分别测出光电门和球心到悬点的长度为L 和 l，计算 Ek时，将v 折算成钢
18、球的速度 v L l v 12.A. （1）AC （2）不变 （3）完成一次循环气体内能不变 U=0，吸收的热量Q=(20+12 4 20)J=8 J 由热力学第一定律 U=Q+W 得， W= 8 J 气体对外做功为8 J. B. （1）B （2）频率C （3）相邻亮条纹的中心间距 d l x 由题意知，亮条纹的数目n=10 解得 d nl L，代入数据得L=1.178 10 2 m。 C. （1） A （2） c hv c hv 2 （3）光子的能量E= hc 取 =4.0 10 7 m，则 E 5.0 10 19 J 根据 EW0判断，纳、钾、铷能发生光电效应 四、计算题 13.（1）法拉
19、第电磁感应定律E=BLv ，代入数据得E= 1.54V （2）不能，因为穿过闭合回路的磁通量不变，不产生感应电流。 （3）在地球表面有mg R Mm G 2 匀速圆周运动 hR v m hR Mm G 2 2 )( 解得R v gR h 2 2 ，代入数据得h410 5m（数量级正确都算对） 。 14. （1）支持力的大小N= mg cos （2）根据几何关系sx=x (1-cos ), s y=x sin 且 s= 22 yx ss 解得 s=x)cos1(2 （2）B 的下降高度sy=x sin 根据机械能守恒定律mgsy= 2 1 mvA 2+ 2 1 mvB 2 根据速度的定义得vA=
20、 t x ，vB= t s 则 AB vv)cos1(2 解得 vA= cos23 sin2gx 。 15.（1）粒子运动半径为R 时 qvB=m R v 2 且 Em= 2 1 mv 2 解得 Em= m RBq 2 222 （2）粒子被加速n 次达到动能Em，则 Em=nqU0 粒子在狭缝间做匀加速运动，设n 次经过狭缝的总时间为t 加速度 md qU a 0 匀加速直线运动 2 2 1 tand 由t T nt 2 ) 1( 0 ，解得 qB m U BRdBR t 0 2 0 2 2 （3）只有在0 (t T 2 )时间内飘入的粒子才能每次均被加速 则所占的比例为 2 2 T t T 由%99,解得 RqB mU d 2 0 100