2016年高考物理试卷（新课标Ⅰ）（解析卷）

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2016 年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）

参考答案与试题解析

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 1

～4题只有一项是符合题目要求，第 5～8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．

1．（6分）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

【专题】32：定量思想；43：推理法；533：电容器专题．

【分析】电容器始终与恒压直流电源相连，则电容器两端间的电势差不变，将

云母介质移出后介电常数减小，根据电容器介电常数的变化判断电容的变化

以及电场强度的变化．

【解答】解：电容器接在恒压直流电源上，则电容器两端的电势差不变。

将云母介质移出后，介电常数减小，根据电容的决定式 C= 知，介电常数

减小，电容减小。

由于电压不变，根据 C= 可知，电荷量 Q减小。

由于电容器的电压不变，板间的距离 d不变，根据 E= 可知，极板间的电场强

度不变。

所以 ABC 错误，D正确；

故选：D。

【点评】本题是电容器的动态分析问题，关键抓住不变量，当电容器与电源始

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终相连，则电势差不变；当电容器与电源断开，则电荷量不变．要掌握 C=

、C= 、E= 三个公式．

2．（6分）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．11 B．12 C．121 D．144

【考点】AK：带电粒子在匀强电场中的运动；CI：带电粒子在匀强磁场中的运

【专题】32：定量思想；4C：方程法；537：带电粒子在复合场中的运动专题．

【分析】本题先电场加速后磁偏转问题，先根据动能定理得到加速得到的速度

表达式，再结合带电粒子在匀强磁场中运动的半径公式求出离子质量的表达

式．

【解答】解：根据动能定理得，得 ①

离子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，

根据牛顿第二定律，有

得 ②

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①② 两式联立得：

一价正离子电荷量与质子电荷量相等，同一加速电场 U相同，同一出口离开磁

场则 R相同，所以 m∝ ，磁感应强度增加到原来的 12 倍，离子质量是质

子质量的 144 倍，D正确，ABC 错误

故选：D。

【点评】本题综合考查了动能定理和牛顿第二定律，关键要能通过洛伦兹力提

供向心力求出质量的表达式．

3．（6分）一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻 R1，R2和R3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（　　）

A．2 B．3 C．4 D．5

【专题】31：定性思想；43：推理法；53A：交流电专题．

【分析】变压器输入电压为 U与电阻 R1两端电压的差值；再根据电流之比等于

匝数的反比可求得输出电流；根据电压之比等于匝数之比对两种情况列式，

联立可求得 U与I的关系；则可求得线圈匝数之比。

【解答】解：设变压器原、副线圈匝数之比为 k，则可知，开关断开时，副线

圈电流为 I；

则根据理想变压器原理可知： =k （1）

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同理可知， =k （2）

代入数据联立解得：U=48I；

代入（1）式可得：

k=3；故B正确，ACD 错误；

故选：B。

【点评】本题考查理想变压器原理及应用，要注意明确电路结构，知道开关通

断时电路的连接方式；同时注意明确输入电压与总电压之间的关系。

4．（6分）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．1h B．4h C．8h D．16h

【专题】31：定性思想；43：推理法；52A：人造卫星问题．

【分析】明确同步卫星的性质，知道其转动周期等于地球的自转周期，从而明

确地球自转周期减小时，地球同步卫星的运动周期减小，当运动轨迹半径最

小时，周期最小。由三颗同步卫星需要使地球赤道上任意两点之间保持无线

电通讯可求得最小半径，再结合开普勒第三定律可求周期。

【解答】解：设地球的半径为 R，则地球同步卫星的轨道半径为 r=6.6R

已知地球的自转周期T=24h，

地球同步卫星的转动周期与地球的自转周期一致，若地球的自转周期变小，则

同步卫星的转动周期变小。

由公式可知，做圆周运动的半径越小，则运动周期越小。

由于需要三颗卫星使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，所以由几何关

系可知三颗同步卫星的连线构成等边三角形并且三边与地球相切，如图。

由几何关系可知地球同步卫星的轨道半径为 r′=2R。

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由开普勒第三定律得：T′=T =24 ≈4h

故B正确，ACD 错误；

故选：B。

【点评】本题考查开普勒第三定律以及同步卫星的性质，要注意明确题目中隐

含的信息的判断是本题解题的关键。

5．（6分）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

【专题】15：简答题；22：学科综合题；31：定性思想；43：推理法；516：物

体做曲线运动条件专题．

【分析】明确物体做曲线运动的条件，速度方向与加速度方向不在同一直线上，

如果在同一直线则做直线运动，速度方向与加速度方向相同时物体做加速运

动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动；

由牛顿第二定律 F=ma 可知，物体加速度的方向由合外力的方向决定；

由加速度的定义a= 来判断质点单位时间内速率的变化量．

【解答】解：A．质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，

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摘要：

2016年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）参考答案与试题解析　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1～4题只有一项是符合题目要求，第5～8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．1．（6分）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【考点】AS：电容器的动态分析．菁优网版权所有【专题】32：定试想；43：推...

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