2016年高考物理冲刺卷02(新课标Ⅱ卷)含答案

绝密★启用前
2016年高考冲刺卷（2）（新课标Ⅱ卷）
理科综合物理
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。

满分300分，考试时间150
分钟。

2．答题前考生务必用0.5毫米黑色墨水签字笔填写好自己的姓名、班级、考号等信息3．考试作答时，请将答案正确填写在答题卡上。

第一卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第Ⅱ卷请用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
上作答无效
．．．．．。

第Ⅰ卷
一、选择题：本题共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.如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为3s和1s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（）
A. 关卡3
B. 关卡4
C. 关卡5
D. 任何关卡都无法挡住
15．人用手托着质量为m的小苹果，从静止开始沿水平方向运动，前进距离L后，速度为v （物体与手始终相对静止），物体与手掌之间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）
A、手对苹果的作用力方向竖直向上
B、苹果所受摩擦力大小为mg
μ
C、手对苹果做的功为2
1
2
mv
D、苹果对手不做功
16．如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ，斜面上有一质量为m 的小物块，小物块与斜面间存在摩擦。

用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑。

在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止。

地面对楔形物块的支持力为（）
A．(M＋m)g B．(M＋m)g－F C．(M＋m)g＋F sinθD．(M＋mg－F sinθ17. 美国航天局与欧洲航天局合作，发射的火星探测器已经成功登录火星。

荷兰企业家巴斯兰斯多普发起的“火星一号”计划打算将总共24人送上火星，创建一块长期殖民地。

若已知万有引力常量G，那么在下列给出的各种情景中，能根据测量的数据求出火星密度的是（）A．在火星表面使一个小球作自由落体运动，测出落下的高度H和时间t、T
B．火星探测器贴近火星表面做匀速圆周运动，测出运行周期T
C．火里探测器在高空绕火星做匀速圆周运动，测出距火星表面的高度h和运行周期T
D．观察火星绕太阳的匀速圆周运动，测出火星的直径D和运行周期T
18.下列有关运动的说法正确的是（）
A．图甲中撤掉挡板A的瞬间，小球的加速度方向垂直板斜向下
B．图乙中质量为m 的小球到达最高点时对管壁的压力大小为 3mg，则此时小球的速度大小为2gr
C．图丙中皮带轮上b点的加速度小于a点的加速度
D．图丁中用铁锤水平打击弹簧片后，B 球比A球先着地
19.如图所示，下端封闭，上端开口且内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球，整个装置水平向右做匀速运动，进入方向垂直于纸面向里的匀强磁场，由于外力作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，若小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球飞出上端口的过程中
A、洛伦兹力对小球做正功
B、小球在竖直方向上作匀加速直线运动
C、小球的运动轨迹是抛物线
D、小球的机械能守恒
20．如图所示，带正电的A球固定，质量为m、电荷量为+q的粒子B从a处以速度v0射向A，虚线abc是B运动的一段轨迹，b点距离A最近．粒子经过b点时速度为v，重力忽略不计．则：（）
A．粒子从a运动到b的过程中动能不断减小B．粒子从b运动到c的过程中加速度不断增大
C．可求出A产生的电场中a、b两点间的电势差D．可求出A产生的电场中b点的电场强度
21.如图所示，PQ、MN是放置在水平面内的光滑导轨，GH是长度为L、电阻为r的导体棒，其中点与一端固定的轻弹簧连接，轻弹簧的劲度系数为k．导体棒处在方向向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．图中E是电动势为E，内阻不计的直流电源，电容器的电容为C．闭合开关，待电路稳定后，下列选项错误的是
A ．导体棒中电流为
B ．轻弹簧的长度增加
C ．轻弹簧的长度减少
D ．电容器带电量为CR
第Ⅱ卷
二、非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32 题为题，每个考题考生都必须作答，第33~40为选考题，考生格局要求作答。

（一）必考题（共129分）
22．（6分）小杨在学完力的合成与分解后，想自己做实验来验证力的平行四边形定则，他找来两个弹簧测力计，按如下步骤进行实验。

A．在墙上贴一张白纸，用来记录弹簧测力计的弹力大小和方向：
B．在一个弹簧测力计的下端悬挂一装水的水瓶，记下静止时弹簧测力计的读数F；
C．将一根大约30cm长的细线从杯带中穿过，再将细线两端拴在两个弹簧测力计的挂钩上，
在靠近白纸处用手对称地拉开细线，使两个弹簧测力计的读数相等，在白纸上记下细线的方向和弹簧测力计的读数，如图甲所示；
D ．在白纸上按一定标度作出两个弹簧测力计的弹力的图示，如图乙所示，根据力的平行四边形定则可求出这两个力的合力F '。

（要求在答题卷图乙中作力的图示，求合力F '） （1）在步骤C 中，弹簧测力计的读数为 N ． （2）在步骤D 中，合力F '= N ．
（3）若
，就可以验证力的平行四边形定则。

（1）（2）（3）
23．（9分）某同学做“测定电池的电动势和内阻”实验，电路连接如图，并准备闭合开关进行测量。

（1）请指出存在的两个问题： ；。

（2）根据坐标纸上所描出的数据点可得出电池的电动势E =______V （保留3位有效数字），内电阻r=________Ω（保留2位有效数字）。

（3）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U 及干电池的输出功率P 都会发生变化。

请在答题纸上画出P －U 关系图线的示意。

24．（12分）如图所示，为一传送装置，其中AB 段粗糙，AB 段长为L=0.2m ，动摩擦因数0.6μ=，BC 、DEN 段均可视为光滑，且BC 的始末端均水平，具有h=0.1m 的高度差，DEN 是半径为r=0.4m 的半圆形轨道，其直径DN 沿竖直方向，C 位于DN 竖直线上，CD 间的距离恰能让小球自由通过，在左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现有一可视为质点的小球，小球质量m=0.2kg ，压缩轻质弹簧至A 点后静止释放（小球和弹簧不黏连），小球刚好能沿DEN 轨道滑下，球：
（1
）小球刚好能通过D 点时速度的大小
（2）小球到达N 点时速度的大小及受到轨道的支持力的大小 （3）压缩的弹簧所具有的弹性势能
25.（20分）如图所示，半径为L 1＝2 m 的金属圆环内上、下半圆各有垂直圆环平面的有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B 1＝
10
π
T ．长度也为L 1、电阻为R 的金属杆ab ，一端处于
圆环中心，另一端恰好搭接在金属环上，绕着
a
端沿逆时针方向匀速转动，角速度为
ω
＝
10
π
rad/s 。

通过导线将金属杆的a 端和金属环连接到图示的电路中（连接a 端的导线与圆环不接触，图中的定值电阻R 1＝R ，滑片P 位于R 2的正中央，R 2的总阻值为4R ），图中的平行板长度为L 2＝2 m ，宽度为d ＝2 m ．图示位置为计时起点，在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度v 0＝0.5 m/s 向右运动，并恰好能从平行板的右边缘飞出，之后进入到有界匀强磁场中，其磁感应强度大小为B 2，左边界为图中的虚线位置，右侧及上下范围均足够大．（忽
略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射的影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力）求：
（1）在0～4 s 内，平行板间的电势差U MN ； （2）带电粒子飞出电场时的速度；
（3）在上述前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入电场，则磁感应强度B 2应满足的条件。

（二）选考题：45分。

请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答，并用2B 铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑，注意所做题目的题号必须与所涂
题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题，如果多做，则每科按所做的第一题计分。

33．[物理选修3-3]（15分）
（1）（5分）有关热学，下列说法正确的是 。

（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分）
A ．甲分子固定不动，乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中，分子间的分子势能是先减小后增大
B ．一定量的理想气体在体积不变的条件下，吸收热量，内能一定增大，压强必增大
C ．已知阿伏伽德罗常数为N A ，水的摩尔质量为M ，标准状况下水蒸气的密度为ρ（均为国际单位制单位），则1个水分子的体积是
A
M
N ρ D ．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的
E ．饱和汽压与分子密度有关，与温度无关
（2）（10分）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m 的密闭活塞，活塞A 导热，活塞B 绝热，将缸内理想气体分成I 、II 两部分，初状态整个装置静止不动处于平衡，I 、II 两部分气体的长度 均为0l ，温度为0T ，设外界大气压强为0P 保持不变，活塞横截面积为S ，且0mg P S =，环境温度保持不变，求：
①在活塞A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m ，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B 下降的高度；
②现只对II 气体缓慢加热，使活塞A 回到初始位置，此时II 气体的温度。

34．[物理选修3-4]（15分）
（1）（5分）如图所示是一列简谐波在t =0时刻的波形图，介质中x =4 m 处质点沿y 轴方向做简谐运动的表达式为()cm 4sin 5t y π=。

关于这列波，下列说法正确的是 。

（填正确答案标号，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）
A ．波长为4m
B ．波速为8 m/s
C ．波沿x 轴正方向传播
D ．再经过半个周期，x =4 m 处质点沿波的传播方向移动2m
E ．再经过3/4个周期，x =4 m 处质点位于波谷
（2）（10分）半径为R 的半球形介质截面如图所示，D 为圆心，同一频率的单色光a 、b 相互平行，从不同位置进入介质，光线a 在O 点恰好产生全反射。

光线b 的入射角为45°，求：
①介质的折射率；
②光线a 、b 的射出点O 与O ′之间的距离。

35．[物理选修3-5]（15分）
（1）（5分）锌对人体的新陈代谢起着重要作用，在儿童生长发育时期测量体内含锌量已成为体格检查的重要内容之一.取儿童的头发约50mg ，放在反应堆中经中子照射后，头发中的锌元
素与中子反应生成具有放射性的同位素锌，其核反应方程式为：6416530030Zn n Zn +→,65
30Zn 衰
变放射出能量为1115eV 的γ射线，通过γ射线强度的测定可以计算出头发中锌的含量.关于以上叙述，下列说法正确的是 。

（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分） A.Zn 64
30和Zn 65
30有相同的核子数 B.Zn 64
30和Zn 65
30有相同的质子数
C.γ射线是由锌原子的内层电子激发的
D.γ射线在真空中传播的速度是3×108m/s
E.γ射线其实是光子流（高频电磁波）
Zn 6430Zn 6530
（2）（10分）如图所示，光滑水平轨道右边与墙壁连接，木块A 、B 和半径为0.5m 的1/4光滑圆轨道C 静置于光滑水平轨道上，A 、B 、C 质量分别为1.5kg 、0.5kg 、4kg 。

现让A 以6m/s 的速度水平向右运动，之后与墙壁碰撞，碰撞时间为0.3s ，碰后速度大小变为4m/s 。

当A 与B 碰撞后会立即粘在一起运动，已知g =10m/s 2，求：
①A 与墙壁碰撞过程中，墙壁对小球平均作用力的大小； ②AB 第一次滑上圆轨道所能到达的最大高度h 。

+m )g ，拉力F ，地面的支持力F N 和摩擦力F f ．根据平衡条件得，地面对楔形物块的F N =(M +m )g -F sin θ，故选D ．
考点：本题考查共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【名师点睛】本题涉及两个物体的平衡，关键要灵活选择研究对象．当几个物体的状态相同时，
要计算密度就要知道火星的质量和火星的半径，而根据天体运动中万有引力提供
不能算出环绕天体的质量，所以火星只能作（1）火星的密度ρ=
2
3GT π，要计算密度
（2）根据天体运动中万有引力提供向心力的公式
（3）根据公式G 2r Mm =m r
v 2=
m
2
24T πr =ma 和已知条件去计算火星的质量和半径，如能求得质量和半径即可求得密
度．
18.AC 【解析】图甲中小球A 受到向下的重力、水平弹簧的拉力和垂直板斜向上的支持力，当
撤掉挡板 A 的瞬间，弹簧的弹力不变，而弹力和重力的合力方向垂直与板斜向下，故小球的加速度垂直板斜向下，选项A 正确；图乙中以小球为研究对象，小球通过最高
点C 时，若轨道的上壁对小球有压力，根据牛顿第二定律得：2
v mg N m r
+=，而N=3mg ；解得2v gr =；若轨道的下壁对小球有压力，根据牛顿第二定律得：
2
v N mg m r
-=，而N=3mg ；解得2v gr B 错误；图丙中，设a 点的线速
度为v ，则c 点的线速度也为v ，b 点的线速度为12v ，则2
a v a r =；2
21()24b v v a r r
==
，可知图丙中皮带轮上 b 点的加速度小于 a 点的加速度，选项C 正确；图丁中用铁锤水平打击弹簧片后， A 做平抛运动，B 做自由落体运动，故B 球和 A 球同时着地，选项D 错误；故选C.
考点：牛顿第二定律的应用；圆周运动；向心加速度；研究平抛运动
考点：考查了洛伦兹力，机械能守恒
【名师点睛】本题运用运动的分解法，研究小球受力情况，判断出小球的运动状态是正确解答
本题的关键，洛伦兹力不做功．对小球进行受力分析，根据小球的受力情况判断，由牛顿第二定律求出加速度，判断加速度与速度如何变化，再分析小球运动的轨迹
20．AC 【解析】带电粒子从a 到b ，电场力做负功，根据动能定理，动能不断减小，选项A
正确；粒子从b 运动到c 的过程中加速度不断减小，选项B 错误；根据动能定理，可求出A 产生的电场中a 、b 两点间的电势差，选项C 正确；不可求出A 产生的电场中b 点的电场强度，选项D 错误。

考点：带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】解决本题的关键掌握根据轨迹的弯曲方向判断出合力的方向，以及根据电场力做
功判断出电势能的变化．根据轨迹的弯曲方向判断出电场力的方向，从而判断出带电粒子的电性，根据动能定理，判断动能的变化，根据电场力做功判断电势能的变化．
21.ABD 【解析】电源E 、电阻R 1和导体棒GH 组成闭合回路，电容器C 所在支路为断路，则
导体棒中的电流为：r
R E
I +=
1，A 错误；由左手定则知导体棒受的安培力向左，则
弹簧长度减少，由平衡条件：x k BIL ∆=，代入I 得：()
1R r k BLE
x +=
∆，B 错误；C
正确；电容器上的电压等于导体棒两端的电压，Cr R r E
CU Q 1
+==，D 错误；本题选错误的，故选ABD 。

考点：闭合电路的欧姆定律、安培力、胡克定律、电容器。

【名师点睛】本题属于含容电路问题，在电路的连接中，电容所在支路为断路，电容两端电压
等于与之并联的导体两端的电压，利用闭合电路的欧姆定律即可得出电路中的电流及电容器的带电量；导体棒在磁场中通电后受安培力作用，当安培力与弹簧的弹力相等时导体棒处于稳定状态，由胡克定律和平衡条件即可求出弹簧的形变量。

第Ⅱ卷
非选择题：包括必考题和选考题两部分。

第22题~第32 题为题，每个考题考生都必须作答，
第33~40为选考题，考生格局要求作答。

（一）必考题（共129分）
22．（6分）【答案】（1）3.00 （2）5.20(一定范围内也给分) （3）F '近似在竖直方向，
且数值与F 近似相等
考点：验证力的平行四边形定则
【名师点睛】通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，重点是如何准确作出力的图
示，明确实验原理是解答实验问题的关键。

23．（9分）【答案】（1）①开关没有接入总路（或开关没有控制电压表）；②滑动变阻器的触
头应位于最右边；（2）1.49±0.01、0.82±0.02；（3）如图所示。

考点：测定电池的电动势和内阻实验。

【名师点晴】查找故障一般围绕着电表的接法、变阻器的接法等是否正确的现象入手判断；在
连接图像中各点时，尽量让更多的点在连接线上，特别不在线上的点可以舍去，那可能是操作不当引起的误差较大的点。

24．（12分）【答案】（1）2m/s （2）25/m s ；12N.（3）0.44J.
【解析】（1）小球刚好能沿DEN 轨道滑下，则在半圆最高点D 点必有：2
D
v mg m r
=
则：2/D v gr m s =
=
（2）从D 点到N 点，由机械能守恒得：2211222
D N mv mg r mv +⋅= 代入数据可得25/N v m s =
在N 点有：2
N
v N mg m r
-=
得：M=6mg=12N.
（3）弹簧推开小球的过程中，弹簧对小球所做的功W 等于弹簧所具有的弹性势能E P ，根据动能定理可得：2
102
D W mgL mgh mv μ-+=
- 2
10.442
D W mv mgL mgh J μ==
+-= 即压缩的弹簧所具有的弹性势能为0.44J.
考点：动能定理；机械能守恒定律；牛顿第二定律的应用.
25.（20分）【答案】（1）1V MN U ＝－（2）θ＝45°（3） 22B T <
（3）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由22v B qv m r =，得2mv
r B q
=
由几何关系及粒子在磁场中运动的对称性可知，2r d >时离开磁场后不会第二次进入电场，即222mv
B T dq
<
=.
考点：考查了带电粒子在电磁场中的运动
【名师点睛】导体切割磁感线产生电动势，结合串并联电路特点即可求解．带电粒子在电场中
做类平抛运动，有运动学知识求解即可．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律求解粒子运动半径，结合几何关系求解磁场强度大小。

33．[物理选修3-3]（15分） （1）（5分）【答案】ABD
考点：分子动理论。

（2）（10分）【答案】①00.4l ② 202.5T T =
【解析】①初状态Ⅰ气体压强 1002mg P P P s =+=，Ⅱ气体压强 21
03mg
P P P s =+= 添加铁砂后Ⅰ气体压强10
034mg
P P P s
'=+= Ⅱ气体压强21
05mg P P P s
'='+= 根据玻意耳定律，Ⅱ气体等温变化，2022Pl S P l S ='
可得：203
5
l l =，B 活塞下降的高度20200.4h l l l =-=
②Ⅰ气体等温变化1011'Pl S P l S '
＝，可得：100.5l l =
只对Ⅱ气体加热，I 气体状态不变，所以当A 活塞回到原来位置时，Ⅱ气体高度
200020.5 1.5l l l l "=-=
根据气体理想气体状态方程：
202202
P l S P l S
T T "=
，得：202.5T T = 考点：考查了理想气体状态方程
【名师点睛】先由力学知识确定出状态ⅠⅡ中的气体压强，然后确定添加铁砂后的压强，根据
对Ⅱ中气体列玻意耳定律方程即可求解；先根据玻意耳定律求出Ⅰ中气体后来的长度，然后以Ⅱ气体为研究对象列理想气体状态方程求解。

34．[物理选修3-4]（15分） （1）（5分）【答案】
ABE
考点：质点振动和机械波传播关系。

（2）（10分）【答案】①2 ②
R 3
3
【解析】①a 光线发生刚好全反射1sin C n
=
代入数据得n =
②由折射定律得sin sin n r α=
代入数据得20
L
t v =
=
30r =︒
O 与O '之间的距离R R x 33
30tan 0==∆（2分）
考点：考查了光的折射，全反射
【名师点睛】光线a 在O 点恰好产生全反射，根据1
sin C n =求出介质的折射率；根据光的折
射定律求出光在介质中的折射角，通过几何关系求出O 与O '之间的距离．简单的几何光学问题，其基础是作出光路图，根据几何知识确定入射角与折射角，根据折射定律求解
35．[物理选修3-5]（15分）
（1）（5分）【答案】BDE
【解析】 核子数=质子数+中子数，Zn 6430和Zn 65
30核子数不同，质子数相同，故A 错误，B 正
确；γ射线是在α、β衰变过程中释放出来的，它是光子流，以光速传播，故C 错误，D 、E 正确．
考点：本题考查原子核衰变及半衰期、原子核的组成．
（2）（10分）
【答案】①N 50=F ②m 3.0=h
考点：动量守恒定律；动量定理。