2016年高考海南物理试题及答案解析(精编版)

2016年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)

物理

一、单项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18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.【2016年海南,1,3分】在地面上方某一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都在不断改变 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】B

【解析】由于物体做平抛运动,故物体只受重力作用,故加速度不变,而由于物体做曲线运动,故速度大小和方

vv向时刻在变化,故选项A错误;设某时刻速度与竖直方向夹角为?,则tan??0?0,随着时间t的

vygt?v?g,则?v?g?t,即在相?t等的时间间隔内,速度的改变量相等,故选项C错误;根据动能定理,在相等的时间间隔内,动能的改变量等于重力的功,即WG?mgh,由于平抛运动在竖直方向上,在相等时间内的位移不相等,故选项D错误,故选B。

【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合加速度公式和动能定理公式灵

活求解即可。

2.【2016年海南,2,3分】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( )

变大,故tan?变小,则?变小,故选项B正确;根据加速度定义式a?A.f1?0,f2?0,f3?0 B.f1?0,f2?0,f3?0

C.f1?0,f2?0,f3?0 D.f1?0,f2?0,f3?0 【答案】C 【解析】首先对整体受力分析可以知道,整体相对地面没有相对运动趋势,故f3?0,在将a和b看成一个整体,

ab整体有相对斜面向下运动的趋势,故b与P之间有摩擦力,即f2?0,在对a进行受力可以知道,由

于a处于静止状态,故a相对于b有向下运动的趋势,故a和b之间存在摩擦力作用,即f1?0,故选C。 【点评】“整体隔离法”是力学中的重要方法,一定要熟练掌握,注意对于由多个物体组成的系统,不涉及内力时

优先考虑以整体为研究对象。

3.【2016年海南,3,3分】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,在最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( )

A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg 【答案】D

v12【解析】设小球在最低点速度为v1,在最高点速度为v2,在根据牛顿第二定律:在最低点:N1?mg?m,在

R2v112最高点:N2?mg?m2,同时从最高点到最低点,根据动能定理:mg?2R?mv12?mv2,联立以上

R22三个方程式可以得到:N1?N2?6mgR,,故选D。

【点评】解决本题的关键知道向心力的来源,知道最高点的临界情况,通过动能定理和牛顿第二定律进行求解。

4.【2016年海南,4,3分】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 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

1

【答案】D

【解析】根据楞次定律,当金属圆环上、下移动时,穿过圆环的磁通量不发生变化,故没有感应电流产生,故选

项AB错误;当金属圆环向左移动时,则穿过圆环的磁场垂直纸面向外并且增强,故根据楞次定律可以知道,产生的感应电流为顺时针,故选项C错误;当金属圆环向右移动时,则穿过圆环的磁场垂直纸面向里并且增强,故根据楞次定律可以知道,产生的感应电流为逆时针,故选D。

【点评】解决本题的关键会用安培定则判断电流周围磁场的方向,以及学会根据楞次定律来确定感应电流的方向。 5.【2016年海南,5,3分】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,在0~5s,5~10s, 10~15s内F的大小分别为F1、F2和F3,则( ) A.F1?F2 B.F2?F3 C.F1?F3 D.F1?F3 【答案】A 【解析】根据v?t图像可以知道,在0~5s内加速度为a1?0.2ms2,方向沿斜面向下;在5~10s内,

加速度a2?0;在10~15s内加速度为a1??0.2ms2,方向沿斜面向上;受力分析如图:在

0~5s内,10smgsin??f?F1?ma1,F1?mgsin??f?0.2m;根据牛顿第二定律:则:在5~内,根据牛顿第二定律:mgsin??f?F2?ma2,则:F2?mgsin??f;在10~15s内,根

据牛顿第二定律:f?F3?mgsin??ma3,则f?F3?mgsin??f?0.2m,故可以得到:F3?F2?F1,

故选A。

【点评】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,基础题。 6.【2016年海南,6,3分】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?q?0?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( )

2Ek02Ek0Ek0E B.k0 C. D. 4qd2qd2qdqd【答案】B

【解析】根据电荷受力可以知道,粒子在电场中做曲线运动,如图所示:当电场足够大时,粒子到达

上极板时速度恰好与上极板平行,如图,将粒子初速度v0分解为垂直极板的vy和平行极板vx,

A.

根据运动的合成与分解,当分速度vy?0时,则粒子的速度正好平行上极板,则根据运动学

E12Eq,联立整理得到:E?K0,故选B。 d,由于vy?v0cos45?,EK0?mv02qd2m【点评】本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况,然后根据类似平抛运动的分位移公式和动能定

理处理,要明确当电场强度最大时,是粒子的速度平行与上极板,而不是零。

二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20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.【2016年海南,7,5分】通过观察冥王星的卫星,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】AD

GMmv2v【解析】根据线速度和角速度可以求出半径r?,根据万有引力提供向心力,则:2?m,整理可以得

?rr23vrv到:M?,故选项A正确;由于卫星的质量m约掉,故与卫星的质量无关,故选项BC错误;?GG?2GMm4?2r3?2??若知道卫星的周期和半径,则2?m?,故选AD。 ?r,整理得到:M?2rTGT??【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论,知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半

径的关系。

8.【2016年海南,8,5分】如图(a)所示,扬声器中有一线圈处于磁场中,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)

2公式:?vy??22

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 B.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,当电流顺时针时,导线的安培

力垂直纸面向外,故选项A错误,选项B正确;当电流逆时针时,根据左手定则可以知道安培力垂直纸面向里,故选项C正确,选项D错误,故选BC。

【点评】解决本题的关键掌握安培力方向的判定,明确安培力产生的条件,熟练应用左手定则判断安培力的方向。 9.【2016年海南,9,5分】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4:1

B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4

C.u随t变化的规律为u?51sin?50πt?(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】BD

【解析】由题意,变压器是理想变压器,故变压器输入、输出功率之比为1:1,故A错误;变压器原、副线圈中

In1的电流之比与匝数成反比,即1?2?,故选项B正确;由图(b)可知交流电压最大值Um?51V,

I2n14s可由周期求出角速度的值为??100?rads,则可得交流电压u的表达式周期T?0.02,

U?51sin1?0t0,V故选项C错误;RT处温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,电压表示数不变,

选项D正确,故选BD。

【点评】根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝

数比的关系,是解决本题的关键。

10.【2016年海南,10,5分】如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以为O圆心,两实线

分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,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

D.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,M粒子的轨迹向左弯曲,则带电粒子所受的电场力方向向左,可知M带电粒子受到了引力

作用,故M带负电荷,而N粒子的轨迹向下弯曲,则带电粒子所受的电场力方向向下,说明N粒子受到斥力作用,故N粒子带正电荷,故选项A正确;由于虚线是等势面,故M粒子从a到b电场力对其做负功,故动能减小,故选项B正确;对于N粒子,由于d和e在同一等势面上,故从d到e电场力不做功,故电势能不变,故选项C正确;由于N粒子带正电,故从c点运动到d点的过程中,电场力做正功,故选项D错误,故选ABC。

【点评】本题是轨迹问题,首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向,确定是排斥力还是吸引力.由

动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路。

三、实验题:本题共2小题,共15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.【2016年海南,11,6分】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50Hz。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图(b)所示(图中相邻两点间有4个点未画出)。

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