浙江省高考理综物理试题及答案

绝密★启封并使用完毕前 试题类型： 2016 年浙江省普通高等学校招生统一考试 理科综合试题（物理） 注意事项： 1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置。 3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题上无效。 4.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 选择题部分（共 120 分） 选择题部分共 20 小题，每小题 6 分，共 120 分。 可能用到的相对原子质量： 一、选择题（本大题共 17 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 14.以下说法正确的是 A.在静电场中，沿着电场线方向电势逐渐降低 B.外力对物体所做的功越多，对应的功率越大 C.电容器电容 C 与电容器所带电荷量 Q 成正比 D.在超重和失重现象中，地球对物体的实际作用力发生了变化 15.如图所示，两个不带电的导体 A 和 B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体 C 置于 A 附近，贴在 A、B 下部的金属箔都张开， A.此时 A 带正电，B 带负电 B.此时 A 电势低，B 电势高 C.移去 C，贴在 A、B 下部的金属箔都闭合 D.先把 A 和 B 分开，然后移去 C，贴在 A、B 下部的金属箔都闭合 16．如图所示，a、b 两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为 10 匝，边长 la=3lb，图示区域内有垂直纸面向里的均强磁场，且磁感应强度随 时间均匀增大，不考虑线圈之间的相互影响，学.科.网则 A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流 B．a、b 线圈中感应电动势之比为 9:1 C．a、b 线圈中感应电流之比为 3:4 D．a、b 线圈中电功率之比为 3:1 17.如图所示为一种常见的身高体重测量仪。测量仪顶部向下发射波速为 v 的超声波，超声波经反射后返回， 被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔。质量为 M0 的测重台置于压力传感器上，传感器输出电 压与作用在其上的压力成正比。当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为 t0，输出电压为 U0，某同 学站上测重台，测量仪记录的时间间隔为 t，输出电压为 U，则该同学的身高和质量分别为 A.v（t0-t）， 0 0 M UU B. 1 2 v（t0-t）， 0 0 M UU C. v（t0-t）， 0 0 0 ( )M U UU  D. 1 2 v（t0-t）， 0 0 0 ( )M U UU  二、选择题（本大题共 3 小题。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题目要求 的。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分。有选错的得 0 分。） 18.如图所示为一滑草场。学科.网某条滑道由上下两段高均为 h，与水平面倾角分别为 45°和 37°的滑道组成， 滑草车与草地之间的动摩擦因数为  。质量为 m 的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两 段 滑 道 后 ， 最 后 恰 好 静 止 于 滑 道 的 底 端 （ 不 计 滑 草 车 在 两 段 滑 道 交 接 处 的 能 量 损 失 ， sin37 =0.6 cos37 =0.8 ， ）。则 A.动摩擦因数 6 7   B.载人滑草车最大速度为 2 7 gh C.载人滑草车克服摩擦力做功为 mgh D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为 3 5 g 19.如图所示，把 A、B 两个相同的导电小球分别用长为 0.10 m 的绝缘细线悬挂于 OA 和 OB 两点。用丝绸摩 擦过的玻璃棒与 A 球接触，棒移开后将悬点 OB 移到 OA 点固定。两球接触后分开，平衡时距离为 0.12 m。 已测得每个小球质量是 -48.0 10 kg ，带电小球可视为点电荷，重力加速度 210m / sg  ， 学.科.网静电力常量 9 2 29.0 10 N m / Ck    A.两球所带电荷量相等 B．A 球所受的静电力为 1.0×10-2N C．B 球所带的电荷量为 84 6 10 C D．A、B 两球连续中点处的电场强度为 0 20.如图所示为赛车场的一个“梨形”赛道，两个弯道分别为半径 R=90m 的大圆弧和 r=40m 的小圆弧，直道 与弯道相切。大、小圆弧圆心 O、O'距离 L=100m。赛车沿弯道路线行驶时，路面对轮胎的最大径向静摩擦 力是赛车重力的 2.25 倍，假设赛车在直道上做匀变速直线运动，在弯道上做匀速圆周运动，要使赛车不打 滑 ， 绕 赛 道 一 圈 时 间 最 短 （ 发 动 机 功 率 足 够 大 ， 重 力 加 速 度 g=10m/s2,  =3.14 ）。 A．在绕过小圆弧弯道后加速 B．在大圆弧弯道上的速率为 45 m/s C．在直道上的加速度大小为 5.63 m/s2 D．通过小圆弧弯道的时间为 5.85 s 非选择题部分（共 180 分） 非选择题部分共 12 题，共 180 分。 21.（10 分）某同学在“探究弹簧和弹簧伸长的关系”的实验中，测得图中弹簧 OC 的劲度系数为 500N/m。如 图 1 所示，用弹簧 OC 和弹簧秤 a、b 做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长 1.00cm 不变的条件下， （1）弹簧秤 a、b 间夹角为 90°，弹簧秤 a 的读数是 N（图 2 中所示），则弹簧秤 b 的读数可能为 N。 （2）若弹簧秤 a、b 间夹角大于 90°，学科.网保持弹簧秤 a 与弹簧 OC 的夹角不变，减小弹簧秤 b 与弹簧 OC 的夹角，则弹簧秤 a 的读数是、弹簧秤 b 的读数(填“变大”、“变小”或“不变”)。 22．（10 分）某同学用伏安法测量导体的电阻，现有量程为 3 V、内阻约为 3 kΩ的电压表和量程为 0..6 A、 内阻约为 0.1 Ω的电流表。采用分压电路接线，图 1 是实物的部分连线图，待测电阻为图 2 中的 R1，其阻 值约为 5 Ω。 （1）测 R1 阻值的最优连接方式为导线①连接______（填 a 或 b）、导线②连接______（填 c 或 d）。 （2）正确接线测得实验数据如表，用作图法求得 R1 的阻值为______Ω。 （3）已知图 2 中 R2 与 R1 是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R2 的边长是 R1 的 1 10 ，若测 R2 的阻值，则最优的连线应选_____（填选项）。 A．①连接 a，②连接 c B．①连接 a，②连接 d C．①连接 b，②连接 c D．①连接 b，②连接 d 23．（16 分）在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示。P 是一个微粒源，能持续水平向 右发射质量相同、初速度不同的微粒。高度为 h 的探测屏 AB 竖直放置，离 P 点的水平距离为 L，上端 A 与 P 点的高度差也为 h。 （1）若微粒打在探测屏 AB 的中点，求微粒在空中飞行的时间； （2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围； （3）若打在探测屏 A、B 两点的微粒的动能相等，求 L 与 h 的关系。 24.小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距 l=0.50m，倾角θ=53°，导轨上端 串接一个 0.05 Ω的电阻。在导轨间长 d=0.56m 的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应 强度 B=2.0 T。质量 m=4.0kg 的金属棒 CD 水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆 GH 相连。CD 棒的初始位置与磁场区域的下边界相距 s=0.24m。一位健身者用恒力 F=80N 拉动 GH 杆，CD 棒由静止开始 运动，上升过程中 CD 棒始终保持与导轨垂直。学科.网当 CD 棒到达磁场上边界时健身者松手，触发恢复 装置使 CD 棒回到初始位置（重力加速度 g=10m/s，sin53°=0.8，不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的 质量）。求 （1）CD 棒进入磁场时速度 v 的大小； （2）CD 棒进入磁场时所受的安培力的大小； （3）在拉升 CD 棒的过程中，健身者所做的功 W 和电阻产生的焦耳热 Q。 25.（22 分）为了进一步提高回旋加速器的能量，科学家建造了“扇形聚焦回旋加速器”。在扇形聚焦过程 中，离子能以不变的速率在闭合平衡轨道上周期性旋转。 扇形聚焦磁场分布的简化图如图所示，圆心为 O 的圆形区域等分成六个扇形区域，其中三个为峰区， 三个为谷区，峰区和谷区相间分布。学科&网峰区内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B， 谷区内没有磁场。质量为 m，电荷量为 q 的正离子，以不变的速率 v 旋转，其闭合平衡轨道如图中虚线所示。 （1）求闭合平衡轨道在峰区内圆弧的半径 r，并判断离子旋转的方向是顺时针还是逆时针； （2）求轨道在一个峰区内圆弧的圆心角θ，学科&网及离子绕闭合平衡轨道旋转的周期 T； （3）在谷区也施加垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B' ，新的闭合平衡轨道在一个峰 区内的圆心角θ变为 90°，求 B'和 B 的关系。已知：sin（α±β ）=sinαcosβ±cosαsinβ， cosα=1-2 2sin 2  14.A 15.C 16.B 17.D 18.AB 19.ACD 20.AB 非选择题部分共 12 题，共 180 分。 21（10 分） （1）3.00~3.02，3.09~4.1 学科&网（有效数不作要求） （2）变大，变大 22（10 分） （1）a、d （2）作图见右，4.4~4.7 （3）B 23.（16 分） （1）学.科网打在中点的微粒 23 1 2 2h gt ① 3ht g  ② （2）打在 B 点的微粒 2 1 1 1 1;2 2 Lv h gtt   ③ 1 4 gv L h  ④ 同理，打在 A 点的微粒初速度 2 2 gv L h  ⑤ 微粒初速度范围 4 2 g gL v Lh h   ⑥ （3）学.科网由能量关系 2 2 2 1 1 1 22 2mv mgh mv mhg   ⑦ 代入④、⑤式 2 2L h ⑧ 24.（20 分） （1）由牛顿定律 sin 12 m/sF mga m   ① 进入磁场时的速度 2 2.4 m/sv ax  ② （2）感应电动势 E Blv ③ 感应电流 BlvI R  ④ 安培力 AF IBl ⑤ 代入得 2 A ( ) 48 NBl vF R   ⑥ （3）健身者做功 ( ) 64 JW F s d   ⑦ 由牛顿动量 Asin 0F mg F   ⑧ 在磁场中运动时间 dt v  ⑨ 焦耳热 2 26.88 JQ I Rt  ⑩ 25.（22 分） （1）封区内圆弧半径 mvr qB  ① 旋转方向为逆时针方向② （2）由对称性，学科&网封区内圆弧的圆心角 2π 3   ③ 每个圆弧的长度 2π 2π 3 r mvl qB   ④ 每段直线长度 π 32 cos 36 mvL r r qB    ⑤ 周期 3( )l LT v  ⑥ 代入得 (2π 3 3)mT qB  ⑦ （3）学科&网谷区内的圆心角 120 90 30      ⑧ 谷区内的轨道圆弧半径 mvr qB    ⑨ 由几何关系 sin sin2 2r r   ⑩ 由三角关系 30 6 2sin =sin 15 =2 4   代入得 3 1 2B B  ⑪