2016年全国理综一卷含答案(Ⅰ卷).doc

绝密★启封并使用完毕前 2016 年普通高等学校招生全国统一考试(Ⅰ卷) 理科综合能力测试( 物理部分) (河南、河北、山西、江西、湖北、湖南、广东、安徽、福建、山东) 第Ⅰ卷(选择题共 126 分) 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 14~17 题只有一项是符合题目要求,第 18~21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分。有选错的得 0 分。 14 .一平行板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 【解析】由4π rSC kd ??可知,当云母介质抽出时, r?变小,电容器的电容 C 变小;因为电容器接在恒压直流电源上,故 U 不变,根据 Q CU ?可知,当 C 减小时, Q 减小。再由 UEd ?,由于 U 与d 都不变,故电场强度E 不变,正确选项: D 【考点】电容器的基本计算。 15. 现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子, 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,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 A. 11B. 12C. 121 D. 144 【答案】 D 【解析】设质子的质量数和电荷数分别为 1m 、 1q , 一价正离子的质量数和电荷数为 2m 、 2q , 对于任意粒子, 在加速电场中,由动能定理得: 2102 qU mv ? ?故: 2 qU vm ?①在磁场中应满足 2v qvB m r ?②由题意, 由于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, ①②式联立求解得匀速圆周运动的半径 1 2 mU r B q ?, 由于加速电压不变, 故 1 2 1 2 2 1 2 1 11 r B m q r B m q ? ???其中 2 1 1 2 12 B B q q ? ?, ,可得 121 144 mm ?故一价正离子与质子的质量比约为 144 【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 R 1,R 2和R 3 的阻值分别为 3Ω,1Ω,4Ω,○ A 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 【答案】 B 【解析】解法一: 当S 断开时,电路如右图所示由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压 1 1 U U IR ? ?得 13 U U I ? ?①根据变压器原副边电压关系: 1 1 2 2 U n U n ?②副线圈中的电流: 2 2 2 2 3 5 U U I R R ? ??③联立①②③得: 21235 n U I n I ? ???? ?? ?④当S 闭合时,电路如右图所示由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压 1 1 4 U U I R '= ? ?得 1 12 U U I '=?⑤根据变压器原副边电压关系: 1 1 2 2 U n U n ?'' ⑥副线圈中的电流得: 2 2 221 U U IR ?'' '= ⑦联立⑤⑥⑦得 212 12 4 n U I n I ? ???? ?? ?⑧联立④⑧解得 123 nn ?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出功率相同, S 闭合前: 2 2 2 3 ( ) ( ) I I R R R n ? ? ??,得 2 3 2 R R Rn ??① S 闭合后: 2 2 24 (4 ) ' ( ) I I R R n ? ? ?,得 22RRn ??②根据闭合