2016年高考海南卷物理试题解析(解析版).pdf

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1、12016 年普通高等学校招生全国统一考试物理注意事项：1本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答第卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3回答第卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第卷一、单项选择题：本题共6 小题，每小题3 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1在地面上方某点将一小球以一定的初速度沿水平方向抛出，不计空气阻力，则小球在随后的运动中，A速度和加速度的方向

2、都在不断变化B速度与加速度方向之间的夹角一直减小C在相等的时间间隔内，速率的改变量相等D在相等的时间间隔内，动能的改变量相等【答案】B2如图，在水平桌面上放置一斜面体P，两长方体物块a 和 b 叠放在 P 的斜面上，整个系统处于静止状态。若将 a 和 b、b 与 P、P 与桌面之间摩擦力的大小分别用f1、f2和 f3表示。则Af1=0，f20，f30Bf10，f2=0，f3=0Cf10，f20，f3=0Df10，f20，f30【答案】C【解析】对整体受力分析可知，整体相对地面没有相对运动趋势，故f3=0；再将 a 和 b 看成一个整体，a、b整体有相对斜面向下运动的趋势，故b 与 P 之间有摩

3、擦力，即f20；再对 a 受力分析可知，a 相对于 b 有向下运动的趋势，a 和 b 之间存在摩擦力作用，即f10。选项 C 正确。23如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m 的小球沿轨道做完整的圆周运动。已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2。重力加速度大小为g，则 N1 N2的值为A3mgB4mgC5mgD6mg【答案】D4如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若A金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向B金属环向下运动，则环上的感应

4、电流方向为顺时针方向C金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向D金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针方向【答案】D【解析】当金属环上下移动时，穿过环的磁通量不发生变化，根据楞次定律，没有感应电流产生，选项AB错误；当金属环向左移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向外且增强，根据楞次定律可知，产生顺时针方向的感应电流，故选项C 错误；当金属环向右移动时，穿过环的磁通量垂直纸面向里且增强，根据楞次定律可知，产生逆时针方向的感应电流，故选项D 正确。5沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力F 的作用，其下滑的速度 时间图线如图所示。已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数

5、，在05 s、510 s、1015 s 内 F 的大小分别为F1、F2和 F3，则AF1F3CF1F3DF1=F3【答案】A36如图，平行板电容器两极板的间距为d，极板与水平面成45 角，上极板带正电。一电荷量为q（q0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能Ek0竖直向上射出。不计重力，极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为Ak04EqdBk02EqdCk022EqdDk02Eqd【答案】B【解析】当电场足够大时，粒子打到上极板的极限情况为：粒子到达上极板处时速度恰好与上极板平行，粒子的运动为类平抛运动的逆运动。将粒子初速度v0分解为垂直极板的vy和平行极板的vx，

6、根据运动的合成与分解，当vy=0 时，根据运动学公式有22yEqvdm，vy=v0cos45，2k0012Emv，联立得k02EEqd，故选项 B 正确。二、多项选择题：本题共4 小题，每小题5分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5 分，选对但不全的得3 分，有选错的得0 分。7通过观测冥王星的卫星，可以推算出冥王星的质量。假设卫星绕冥王星做匀速圆周运动，除了引力常量外，至少还需要两个物理量才能计算出冥王星的质量。这两个物理量可以是A卫星的速度和角速度B卫星的质量和轨道半径C卫星的质量和角速度D卫星的运行周期和轨道半径【答案】AD8如图（a）所示，扬声器中有一

7、线圈处于磁场中，当音频电流信号通过线圈时，线圈带动纸盆振动，发出声音。俯视图（b）表示处于辐射状磁场中的线圈（线圈平面即纸面），磁场方向如图中箭头所示。在图（b）中A当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里4B当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外C当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里D当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外【答案】BC【解析】将环形导线分割成无限个小段，每一小段看成直导线，则根据左手定则，当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外，故选项A 错误，选项B 正确；当电流沿逆时针方向时，线圈所受

8、安培力的方向垂直于纸面向里，故选项C 正确，选项D 错误。9图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u 随时间 t 按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是A变压器输入、输出功率之比为4:1B变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4Cu 随 t 变化的规律为u=51sin(50t)（国际单位制）D若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大【答案】BD10如图，一带正电的点电荷固定于O 点，两虚线圆均以O 为圆心，两实线分别为带电粒子M 和 N 先后在电场

9、中运动的轨迹，a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是A M 带负电荷，N 带正电荷B M 在 b 点的动能小于它在a 点的动能C N 在 d 点的电势能等于它在e点的电势能5D N 在从 c 点运动到d 点的过程中克服电场力做功【答案】ABC【解析】如图所示，粒子受到的电场力指向轨迹的凹侧，可知M 受到了引力作用，N 受到了斥力作用，故M 带负电荷，N 带正电荷，选项A 正确；由于虚线是等势面，故M 从 a 点到 b 点电场力对其做负功，动能减小，选项 B 正确；d 点和 e 点在同一等势面上，N 在 d 点的电势能等于它在e点的电势能，故选项 C 正确；N

10、从 c 点运动到 d 点的过程中，电场力做正功，故选项D 错误。第卷本卷包括必考题和选考题两部分。第1114题为必考题，每个试题考生都必须作答。第1517 题为选考题，考生根据要求作答。三、实验题：本题共2 小题，第11 题 6 分，第 12 题 9 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11某同学利用图（a）所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器固定在桌面左端，所用交流电源频率为50 Hz。纸带穿过打点计时器连接在物块上。启动打点计时器，释放物块，物块在钩码的作用下拖着纸带运动。打点计时器打出的纸带如

11、图（b）所示（图中相邻两点间有4 个点未画出）。根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速运动。回答下列问题：（1）在打点计时器打出B 点时，物块的速度大小为_m/s。在打出D 点时，物块的速度大小为_m/s；（保留两位有效数字）（2）物块的加速度大小为_m/s2。（保留两位有效数字）【答案】（1）0.560.96（2）2.012某同学改装和校准电压表的电路图如图所示，图中虚线框内是电压表的改装电路。6（1）已知表头G 满偏电流为100 A，表头上标记的内阻值为900。R1、R2和 R3是定值电阻。利用R1和表头构成1 mA 的电流表，然后再将其改装为两个量程的电压表。若使用a、b 两个接

12、线柱，电压表的量程为1 V；若使用 a、c 两个接线柱，电压表的量程为3 V。则根据题给条件，定值电阻的阻值应选R1=_，R2=_，R3=_。（2）用量程为3 V，内阻为2 500 的标准电压表对改装表3 V 挡的不同刻度进行校准。所用电池的电动势E 为 5 V；滑动变阻器R 有两种规格，最大阻值分别为50 和 5 k。为方便实验中调节电压，图中R应选用最大阻值为_的滑动变阻器。（3）校准时，在闭合开关S前，滑动变阻器的滑动端P 应靠近 _（填“M”或“N”）端。（4）若由于表头G 上标记的内阻值不准，造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小，则表头G 内阻的真实值_（填“大于”或“小于”

13、）900 。【答案】（1）1009102 000（2）50（3）M（4）大于四、计算题：本题共2 小题，第 13 题 9 分，第 14 题 14 分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13水平地面上有质量分别为m 和 4m 的物 A 和 B，两者与地面的动摩擦因数均为。细绳的一端固定，另一端跨过轻质动滑轮与A 相连，动滑轮与B 相连，如图所示。初始时，绳出于水平拉直状态。若物块A 在水平向右的恒力F 作用下向右移动了距离s，重力加速度大小为g。求：（1）物块 B 克服摩擦力所做的功；（2）物块 A、B 的加速度大小。【答案】（1）2mgs(2)32Fmg

14、m34Fmgm评分参考：第（1）问 3 分，式各1 分；第（2）问 6 分，式各1 分，式2 分，式各1 分。14如图，A、C 两点分别位于x 轴和 y 轴上，OCA=30，OA 的长度为L。在 OCA 区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q 的带正电粒子，以平行于y 轴的方向从OA 边射入磁场。7已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC 边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0。不计重力。（1）求磁场的磁感应强度的大小；（2）若粒子先后从两不同点以相同的速度射入磁场，恰好从OC 边上的同一点射出磁场，求该粒子这两次在磁场中运动的时间之和；（3）若粒子从某点射入磁场后，其运

15、动轨迹与AC 边相切，且在磁场内运动的时间为053t，求粒子此次入射速度的大小。【答案】（1）02mqt（2）2t0（3）037Lt（2）设粒子从OA 边两个不同位置射入磁场，能从OC 边上的同一点P 射出磁场，粒子在磁场中运动的轨迹如图（a）所示。设两轨迹所对应的圆心角分别为1和2。由几何关系有1=180 2粒子两次在磁场中运动的时间分别为t1与 t2，则 t1+t2=2T=2t0（3）如图（b），由题给条件可知，该粒子在磁场区域中的轨迹圆弧对应的圆心角为150。设 O为圆弧的圆心，圆弧的半径为r0，圆弧与AC 相切与 B 点，从 D 点射出磁场，由几何关系和题给条件可知，此时有OOD=BO

16、A=30 r0cosOOD+0cosrBO A=L设粒子此次入射速度的大小为v0，由圆周运动规律002 rvT8联立式得0037Lvt评分参考：第（1）问 6 分，式1 分，式各2 分，式1 分；第（2）问 4 分，式各2 分；第 3问 4分，式各1 分，式2 分。五、选考题：请考生从第1517 题中任选二题作答。如果多做，则按所做的第一、二题计分。15 选修 3-3（12 分）（1）（4 分）一定量的理想气体从状态M 可以经历过程1 或者过程2 到达状态N，其 p V 图象如图所示。在过程1 中，气体始终与外界无热量交换；在过程2 中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说

17、法正确的是_。（填入正确答案标号。选对1 个得 2 分，选对 2个得 3分，选对3 个得 4 分；有选错的得0 分）A气体经历过程1，其温度降低B气体经历过程1，其内能减小C气体在过程2 中一直对外放热D气体在过程2 中一直对外做功E气体经历过程1 的内能改变量与经历过程2 的相同【答案】ABE（2）（8 分）如图，密闭汽缸两侧与一U 形管的两端相连，汽缸壁导热；U 形管内盛有密度为=7.5 102kg/m3的液体。一活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为p0=4.5 103Pa。外界温度保持不变。缓慢向右拉活塞使U 形管两侧液面的高度差h=40

18、 cm，求此时左、右两气室的体积之比。取重力加速度大小g=10 m/s2，U 形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计。9【答案】1:1评分参考：式各1 分，式 2 分，式各1 分。16 选修 3-4（12 分）（1）（4 分）下列说法正确的是_。（填入正确答案标号。选对1 个得 2 分，选对2 个得 3 分，选对 3个得 4 分；有选错的得0 分）A在同一地点，单摆做简谐振动的周期的平方与其摆长成正比B弹簧振子做简谐振动时，振动系统的势能与动能之和保持不变C在同一地点，当摆长不变时，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越小D系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率E已知弹簧

19、振子初始时刻的位置及其振动周期，就可知振子在任意时刻运动速度的方向【答案】ABD【解析】在同一地点，重力加速度g 为定值，根据单摆周期公式2LTg可知，周期的平方与摆长成正比，故选项 A 正确；弹簧振子做简谐振动时，只有动能和势能参与转化，根据机械能守恒条件可知，振动系统的势能与动能之和保持不变，故选项B 正确；根据单摆周期公式2LTg可知，单摆的周期与质量无关，故选项 C 错误；当系统做稳定的受迫振动时，系统振动的频率等于周期性驱动力的频率，故选项D 正确；若弹簧振子初始时刻在波峰或波谷位置，知道周期后，可以确定任意时刻运动速度的方向，若弹簧振子初始时刻不在波峰或波谷位置，则无法确定，故选项

20、E 错误。（2）(8 分)如图，半径为R 的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点。一细束单色光经球心O 从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为45，出射光线射在桌面上B 点处。测得AB 之间的距离为2R。现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O 点的距离。不考虑光线在玻璃体内的多次反射。10【答案】22R在玻璃体球面上光线恰好发生全反射时，光路图如图（b）所示。设此时光线入射点为E，折射光线射到玻璃体球面的D 点。由题意有EDO=C在 EDO 内，根据正弦定理有sin(90)sinODOEC联立以上

21、各式并利用题给条件得OE=22R评分参考：式各1 分，式2 分，式 1 分，式 2 分，式1 分。17 选修 3-5（12 分）（1）（4 分）下列说法正确的是_。（填入正确答案标号。选对1 个得 2 分，选对2 个得 3 分，选对 3个得 4 分；有选错的得0 分）A爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程B康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量C玻尔的原子理论成功地解释了氢原子光谱的实验规律D卢瑟福根据 粒子散射实验提出了原子的核式结构模型E德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长【答案】ACD（2）（8 分）如图，物块 A 通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静

22、止；从发射器（图中未画出）射出的物块B 沿水平方向与A 相撞，碰撞后两者粘连在一起运动；碰撞前B 的速度的大小v 及碰撞后A和 B 一起上升的高度h 均可由传感器（图中未画出）测得。某同学以h 为纵坐标，v2为横坐标，利用实验数据作直线拟合，求得该直线的斜率为k=1.92 10-3s2/m。已知物块A 和 B 的质量分别为mA=0.400 kg和 mB=0.100 kg，重力加速度大小g=9.80 m/s2。11（i）若碰撞时间极短且忽略空气阻力，求h v2直线斜率的理论值k0；（ii）求 k 值的相对误差（=00kkk 100%，结果保留1 位有效数字）。【答案】（i）2.04103s2/m（ii）6%评分参考：第（i）问 7 分，式各2 分，式各1 分；第（ii）问 1 分，式1 分。