2016学年高考物理新课标全国Ⅰ卷(精析版)分析

1、2016年普通高等学校招生全国统一考试（新课标I卷）理科综合（物理部分）第I卷（选择题）二、选择题：本大题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第1417题只有一项是符合题目要求，第1821题有多项符合题目要求.全部选又的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分.14.一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（）A.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大B.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大C.极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变D.极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变答案：D._S.,.一一一，.,.、解析：由C=4kd可知，将玄母介质移出，C减小，由Q=CU可知，U不变，Q减小，A、C错误；再由E=U可知，U、d不变，E不变，B错误，D正确.d考点：电容器的基本计算15.现代质谱仪可以用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所示，其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场

2、，需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为（）加速电场；八*出d:*.A.11B.12C.121D.144答案：D解析：设质子的质量数和电荷数分别为m1、q1，一价正离子的质量数和电荷数为m2、q2,对于任意粒子，在加速电场中，由动能定理有qU=1mv2,解得v=/型，在磁场中有2mr=mv,由题意知两种粒子从同一入口垂直进入磁场，从同一出口垂直离开磁场，因此在qB磁场中做匀速圆周运动的半径应相同.联立以上两式解得D正确.由于加速电压不变，可得ri B2miq2 1m2 B2 144 =：,而 B2=12Bi ,qi=q2,可得一=D 2=, m2qi 1mi Bi1r2 Bi考点：带电粒子在电场、磁场中的运动、质谱仪16.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻Ri、Ri和R3的阻值分别是3、1和4为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定，当开关S断开时，电流表的示数为I;当S闭合时，电流表的示数为4I,该变压器原、副线圈匝数比为（）A. 2B. 3 C. 4 D. 5答案：B解析：解法一，当S断开时，电路如图甲所示，由闭合电路欧姆定律，原线圈两端

3、电压Ui=U-IRi,得Ui=U-3I,根据变压器电压变比关系有理=乎,副线圈中的电流l2=mU27=U2,U2n2R2+R35由电流变比关系有ni=IT,可得12=+而=）31,把l2=；l代入解得白2空.当Sn2In2n2U25I2n2n25I闭合时，电路如图乙所示，由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压Ui=U-4IRi,解得.一.、U2U2niI2iniUi=U-12I,副线圈上的电流为但二直二彳，由电流变比关系有-=4I，解得I2=-4I,而ni=Uj：=UJ-121把If：4i代入解得（业）2=电2即等=止12!解得u=48I,把U=48In2U2I2n2n24I5I4I代入（，）2=沪可得2=3B正确.解法二，设开关S断开前后，变压器的等效电阻为R和R,由于变压器输入功率与输.一、一2I2一R2+R324I2R2出功率相同，S闭合刖IR=(n)(R2+R3),得R=-n2-,S闭合后(4I)R=(-)R2,得R卞,由闭合电路欧姆定律S闭合前有Ri+Rs闭合后4i=sUm，由以上各式得Ri+ RR2Ri+n2R2+R3Ri+ n213+孑i=-=t,解得n=3,B正确.543+

4、n2考点：变压器的计算名师点评：由于原线圈回路中有电阻，原线圈两端电压不等于电源电压，属于难题.17 .利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的6.6倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为()A.1hB.4hC.8hD.16h答案：B解析：地球自转周期变小，卫星要与地球保持同步，则卫星的公转周期也应随之变小,GMm2，空由GMm=m(232r,可得丁=、/第，则卫星离地球的高度应变小，要实现三颗卫星覆盖全球的目的，则卫星周期最小时，由数学几何关系可作出最小周期时的卫星空间关系图如33图所示，由几何关系得，卫星的轨道半径为r=sin 30,12=2R,由开普勒第三定律厅=可，代33入数据可得(624R)=(2RL,解得T22=4h,B正确.卫星 考点：卫星运行规律、开普勒第三定律的应用18 .一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则()A.质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B.质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C.质点加

5、速度的方向总是与该恒力的方向相同D.质点单位时间内速率的变化量总是不变答案：BC解析：质点一开始做匀速直线运动，处于平衡状态，施加恒力后，则该质点的合外力为该恒力，若该恒力方向与质点原运动方向不共线，则质点做曲线运动，质点速度方向时刻与恒力方向不同，A错误；若恒力F的方向某一时刻与质点运动方向垂直，之后质点作曲线运动，力与运动方向夹角会发生变化，例如平抛运动，B正确；由牛顿第二定律可知，质点加速度方向与其所受合外力方向相同，C正确；根据加速度的定义，相等时间内速度变化量相同，速率变化量不一定相同，D错误.考点：牛顿运动定律、力和运动的关系、加速度的定义名师点评：B选项易错误地以匀速圆周运动”作为反例来推翻结论.19.如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b.外力F向右上方拉b,整个系统处于静止状态.若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（）A.绳OO的张力也在一定范围内变化B.物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C.连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化 D.物块b与桌面间的摩擦力也在

6、一定范围内变化 答案：BD解析：由题意知在保持 F方向不变，大小发生变化的过程中，物体 a、b均保持静止,各绳角度保持不变；对a受力分析得，绳的拉力 T=mag,所以物体a受到绳的拉力保持不变，由滑轮性质，滑轮两侧绳的拉力相等，所以 b受到绳的拉力大小、方向均保持不变，C错误；a、b受到绳的拉力大小方向均不变，所以OO的张力不变，A错误；对b进行受力分析，并将各力沿水平方向和竖直方向分解,如图所示.水平方向由平衡条件有Tx+f=Fx,竖直方向由平衡条件有 Fy+N+Ty=mbg,而T和mbg始终不变，当F大小在一定范围内变化时；支持力在一定范围内变化，B正确；摩擦力也在一定范围内发生变化,D选正确.F考点：动态平衡的解析法、力的正交分解和共点力平衡20.如图所示，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面 于过轨迹最低点P的竖直线对称，忽略空气阻力.由此可知（）（纸面）内，且相对A.Q点的电势比P点高B.油滴在Q点的动能比它在P点的大C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小答案：AB解析：由于匀强电场中的电场力和重力都是恒力，所以合外力为恒力

7、，加速度恒定不变，D选项错误；由于油滴轨迹相对于过P的竖直线对称且合外力总是指向轨迹弯曲的内侧，所以油滴所受合外力沿竖直方向，电场力竖直向上.当油滴从P点运动到Q时，电场力做正功，电势能减小，C选项错误；因电场力向上，油滴带负电，电场线竖直向下，Q点电势高于P点电势，A选项正确；在油滴从P点运动到Q的过程中，合外力做正功，动能增加，所以Q点动能大于P点，B选项正确.考点：带电粒子在复合场中运动、曲线运动中物体受力特点、带电粒子电场力做功与电势能的关系、电势能变化与电势变化的关系21. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图象如图所示.已知两车在t=3s时并排行驶,则（）A.在t=1s时，甲车在乙车后B.在t=0时，甲车在乙车前7.5mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m答案：BD解析：由v-t图象可知，甲、乙都沿正方向运动，甲的加速度为2甲=寸=20m/s2=l0m/s2,v 甲=a 甲 t=30 m/s, v 乙=a 乙 t=25 m/s ,a乙=詈=2&m/s2=5m/s2,t=3s时，甲、乙相遇,由位移和v-t图线

8、对应面积关系可得,一1103s内位移x甲=2MX30m=45m,x乙=20x(10+25)m=52.5m,因此t=0时，甲、乙相距Ax1二x乙-x甲=7.5m,即甲在乙前方7.5m,B选项一，11一正确；01s内，x甲=2*1X0m=5m,x乙=2X1(10+15)m=12.5m,甲、乙相距Ax2=x乙-x甲=7.5m,说明甲、乙第一次相遇，A、C错误；甲、乙两次相遇地点之间的距离为s=x甲-x甲=45m-5m=40m,D选项正确.考点：v-t图象的解读和位移的计算、追击相遇问题名师点评：根据位移判断两车在不同时刻的位置关系第II卷（非选择题）三、非选择题：包括必考题和选考题两部分，第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答.第33题第40题为选考题，考生根据要求做答（一）必考题（共129分）22. （5分）某同学用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律，其中打点计时器的电源为f,需要用实验数据和其他条件进行推算交流电源，可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图（b）所示.该同学在实验中没有记录交流电的频率（1）若从打出的纸带可判定重物匀加速下落，利用f

9、和图（b）中给出的物理量可以写出：在打点计时器打出B点时，重物下落的速度大小为，打出C点时重物下落的速度大小为,重物下落的加速度的大小为.（2）已测得si=8.89cm,S2=9.5.cm,S3=10.10cm；当重力加速度大小为9.80m/s2,试验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%.由此推算出f为Hz.答案:f( S1 + S2)f( S2+ S3)f 2(S3 -S1)(2)40解析：（1）由于重物匀加速下落，A、B、C、D各相邻点之间时间间隔相同，因此B点应是从A运动到C的过程的中间时刻，由匀变速直线运动推论可得B点的速度Vb等于AC段的平均速度，即丫8=穿，由于T=f，可得VB=f1产同理可得VC=f（22S）,匀2,一加速直线运动的加速度a=号号vB=f（广）.（2）重物下落的过程中，两式解得a=0.99g ,由牛顿第二定律有mg-F阻=ma,由已知条件F阻=0.01mg联立以上代入问中a=f（S3-S1）,代入数据可得f=工/2、.99g2S3-S1Hz M0 Hz.2X0.999.8(10.10-8.89)10-2考点：利用运动学公式和推论处理纸带问题23. （10分）现要组

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