2016年全国统一考试 物理样题

一、题型示例

（一）选择题

例l 为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流
引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是

A B C D

【答案】B

【说明】本题利用物理学史实，考查考生对地磁场和电流产生磁场规律的理解，属于容易题。

例2 右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片

左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面

运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的

数据，伽利略可以得出的结论是

1

1

32



4

2

130



9

3

298



16

4

526



25

5

824



36

6

1192



49

7

1600



64

8

2104



A．物体具有惯性

B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关

C．物体运动的距离与时间的平方成正比

D．物体运动的加速度与重力加速度成正比

【答案】C

【说明】本题利用物理学史实，考查考生通过数据分析得出物理量之间关系、体验物理规律建立过程的能力，属于容易题。

例3 关于静电场，下列说法正确的是

A．电势等于零的物体一定不带电

B．电场强度为零的点，电势一定为零

C．同一电场线上的各点，电势一定相等

D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加

【答案】D

【说明】本题考查考生对静电场相关概念和规律的理解，属于容易题。

例4 如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为
的电荷，在垂直于圆盘且过圆心
的轴线上有
、
、
三个点，
和
、
和
、
和
间的距离均为
，在
点处有一电荷量为
的固定点电荷。已知
点处的场强为零，则
点处场强的大小为(
为静电力常量)

A．
B．
C．
D.

【答案】B

【说明】本题考查考生对库仑定律、对称性和场强叠加原理的理解，难度适中。

例5 太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。下列4幅图是用来描述这些行星运动所遵从的某一规律的图像。图中坐标系的横轴是
，纵轴是
；这里
和
分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。
和
分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径。下列4幅图中正确的是

【答案】B

【说明】本题设计突出物理过程分析的特点，借助于图像考查考生获取相关信息及处理问题的能力，难度适中。

例6 在如图所示的电路中，
为电源电动势，
为电源内阻，
和
均为定值电阻，
为滑动变阻器。当
的滑动触点在
端时合上开关
，

此时三个电表
、
和
的示数分别为
、
和
。现将
的滑动触点

向
端移动，则三个电表示数的变化情况是

A．
增大，
不变，
增大 B．
减小，
增大，
减小

C．
增大，
减小，
增大 D．
减小，
不变，
减小

【答案】B

【说明】本题主要考查考生对串并联电路的特点，以及部分电路、闭合电路欧姆定律的理解和应用，难度适中。

例7 电源的效率
定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比。在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示，图中
为路端电压，
为干路电流，
、
为图线上的两点，相应状态下电源的效率分别为
、
。由图可知
、
的值分别为

A．
、
B．
、

C．
、
D．
、

【答案】D

【说明】本题体现了对考生理解能力的考查，考生需要理解电源电动势和内电阻实验图线的物理意义，根据题干中提供的“电源的效率”的定义，从图线中提取有用的信息解决问题，难度适中。

例8 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及一对磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点间的距离为3.0 mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160
，磁感应强度的大小为0.040 T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为

A．1.3 m/s，a正、b负 B．2.7 m/s，a正、b负

C．1.3 m/s，a负、b正 D．2.7 m/s，a负、b正

【答案】A

【说明】本题以电磁血流计设置新的情境，要求考生将实际问题转化为适当的

物理模型，运用洛伦兹力、电场力、共点力的平衡等物理规律解决问题，难度适中。

例9 如图，在光滑水平桌面上有一边长为
、电阻为
的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为
的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动。
时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列
图像中，可能正确描述上述过程的是

【答案】D

【说明】本题结合电磁感应定律、安培力、牛顿第二定律和
图像等内容，要求考生对于导线框在非匀速运动段的图线进行缜密的分析，并能利用图线表达结果，难度适中。

例10 一带有乒乓球发射机的乒乓球台如图所示。水平台面的长和宽分别为
和
，中间球网高度为
。发射机安装于台面左侧边缘的中点，能以不同速率向右侧不同方向水平发射乒乓球，发射点距台面高度为
。不计空气的作用，重力加速度大小为
。若乒乓球的发射速率
在某范围内，通过选择合适的方向，就能使乒乓球落到球网右侧台面上，则
的最大取值范围是

A．
B．

C．
D.

【答案】D

【说明】本题素材来自考生感兴趣的体育活动，贴近考生的生活实际。试题考查考生对平抛运动规律的理解和应用能力，要求考生根据所学知识建构物理模型，难度适中。

例11 假设地球是一半径为
、质量分布均匀的球体。一矿井深度为
。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为

A．
B．
C．
D.

【答案】A

【说明】本题考查考生对万有引力定律的理解和应用，要求考生合理构建物理模型，灵活运用新信息，属于较难的试题。

例12 指南针是我国古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是

A．指南针可以仅具有一个磁极

B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场

C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰

D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转

【答案】B C

【说明】本题以指南针为背景，考查了考生对指南针的工作原理、用途以及相关电磁概念的理解，展示了我国古代在科技方面取得的成就，属于容易题。

例13 关于物体所受合外力的方向，下列说法正确的是

A．物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相同

B．物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变

C．物体做变速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心

D．物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直

【答案】A D

【说明】本题考查考生对力与运动关系的理解，属于容易题。

例14 如图，直线
和曲线
分别是在平直公路上行驶的汽车
和
的位置一时间(
)图线。由图可知

A．在时刻
，
车追上
车

B．在时刻
，
、
两车运动方向相反

C．在
到
这段时间内，
车的速率先减少后增加

D．在
到
这段时间内，
车的速率一直比
车的大

【答案】B C

【说明】本题考查考生利用函数图像分析和解决问题的能力，属于容易题。

例15 如图所示，在外力作用下某质点运动的
图像为正弦曲线。从图中可以判断

A．在
时间内，外力做正功

B．在
时间内，外力的功率逐渐增大

C．在
时刻，外力的功率最大

D．在
时间内，外力做的总功为零

【答案】A D

【说明】本题要求考生从函数图像中获取信息，分析质点在运动过程中各物理量的关系，考查考生的理解能力和推理能力，难度适中。

例16 一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用。此后，该质点的动能可能

A．一直增大

B．先逐渐减小至零，再逐渐增大

C．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小

D．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大

【答案】A B D

【说明】本题考查考生对物体受力和运动状态改变之间关系的理解，难度适中。

例17 如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子

A．所受重力与电场力平衡 B．电势能逐渐增加

C．动能逐渐增加 D．做匀变速直线运动

【答案】B D

【说明】本题通过将常规的水平放置的平行板电容器倾斜一个角度，让带电粒子在电场力和重力的共同作用下做直线运动，构造出新的物理情境。试题考查平行板电容器中电场的性质、力的合成、牛顿第二定律、电势能等基本物理概念和规律，突出考查考生的推理能力，难度适中。

例18 目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小。若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是

A．卫星的动能逐渐减小

B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小

C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变

D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小

【答案】B D

【说明】本题结合地球所处的近太空卫星目前的实际状况，将卫星轨道半径逐渐变小的原因限制为一个因素进行设问，考查考生应用万有引力定律、牛顿第二定律、功能关系进行推理判断的能力，难度适中。

例19 公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为
时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处

A．路面外侧高内侧低

B．车速只要低于
，车辆便会向内侧滑动

C．车速虽然高于
，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动

D．当路面结冰时，与未结冰时相比，
的值变小

【答案】A C

【说明】本题以交通事故多发地带如公路急转弯处为背景，分析了安全行驶中应当注意的物理问题，是一道紧密联系日常生活的试题。试题通过简化模型，设计了关于路面、安全车速的上下限以及与路面摩擦因数的关系等典型选项，考查考生应用圆周运动规律、力的合成和向心加速度公式定性分析问题的能力，属于较难的试题。

例20 2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图(a)为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止。某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在
时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度一时间图线如图(b)所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000 m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g，则

A．从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的1/10

B．在0.4 s～2.5 s时间内，阻拦索的张力几乎不随时间变化

C．在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小会超过2. 5g

D．在0.4 s～2.5 s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变

【答案】A C

【说明】本题紧密联系我国自行研制的“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功的事实，综合考查考生依据速度一时间图线得到运动的位移、加速度的估算能力，以及按照力的合成、功率、力和速度的关系等定性判断的能力，属于较难的试题。

例21 1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”。实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示。实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴

旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后。下列说法正确的是

A．圆盘上产生了感应电动势

B．圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动

C．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化

D．圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动

【答案】A B

【说明】本题以19世纪物理学史上有名的“阿拉果圆盘实验”为载体，考查考生对电磁感应和楞次定律的理解和推理能力。试题要求考生根据科学实验事实，透过现象把握物理本质，深入理解物理概念和物理规律，属于较难的试题。

例22 太阳系各行星几乎在同一平面内沿同一方向绕太阳做圆周运动。当地球恰好运行到某地外行星和太阳之间，且三者几乎排成一条直线的现象，天文学称为“行星冲日”。据报道，2014年各行星冲日时间分别是：1月6日木星冲日；4月9日火星冲日；5月11日土星冲日；8月29日海王星冲日；10月8日天王星冲日。已知地球及各地外行星绕太阳运动的轨道半径如下表所示。则下列判断正确的是

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星



轨道半径(AU)

1.0

1.5

5.2

9.5

19

30



A．各地外行星每年都会出现冲日现象 B．在2015年内一定会出现木星冲日

C．天王星相邻两次冲日的时间间隔为土星的一半 D．地外行星中，海王星相邻两次冲日的时间间隔最短

【答案】B D

【说明】本题以“行星冲日”的天文现象为背景，给出了相应资料，要求考生能根据题给信息理解行星冲日的含义，并能根据万有引力定律和圆周运动的规律估算出不同地外行星冲日的时间间隔，联系实际判断某行星下次发生冲日的大约日期。试题不仅考查了考生灵活运用匀速圆周运动规律、万有引力定律分析实际天体运动的能力，还考查了考生从表格中获取信息、加工信息以及利用信息进行推理判断的能力，属于较难的试题。

（二）实验题

例23 如图所示的电路中，1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后，发现小灯泡不亮。现用多用电表检查电路故障，需要检测的有：电源、开关、小灯泡、三根导线以及电路中的各连接点。

(1)为了检测小灯泡以及三根导线，在连接点1、2已接好的情况下，

应当选用多用电表的 挡。在连接点1、2同时断开的情况下，应当选用多用电表的 挡。

(2)在开关闭合情况下，若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势，则表明

可能有故障。

(3)将小灯泡拆离电路，写出用多用电表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。

【参考答案】(1)电压 欧姆 (2)开关或连接点5、6

(3)①调到欧姆挡； ②将红、黑表笔相接，检查欧姆挡能否正常工作；

③测量小灯泡的电阻。如电阻无穷大，表明小灯泡有故障。

【说明】本题以多用电表检查电路故障为背景，考查考生使用多用电表解决实际问题的能力。第(3)问是一个开放性的试题，用欧姆挡检查线路或元器件的通断，是多用电表用得最多的一个功能，考生应当掌握此功能的用法。难度适中。

例24 利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动。当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间
。改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离
，记下相应的
值；所得数据如下表所示。

s(m)

0.500

0600

0.700

0.800

0.900

0.950



t(ms)

292.9

371.5

452.3

552.8

673.8

776.4



s/t( m/s)

1. 71

1. 62

1. 55

1. 45

1. 34

1. 22



完成下列填空和作图：

(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小
、滑块经过光电门乙时的瞬时速度
、测量值
和
四个物理量之间所满足的关系式是 。

(2)根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出
图线。

(3)由所画出的
图线，得出滑块加速度的大小为
=