年高考全國(guó)二卷全國(guó)卷物理試題及答案解析2

1、2021年高考全國(guó)卷理綜試題二、挑選題：此題共8 小題，每道題6 分，共 48 分；在每道題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1418 題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1921 題有多項(xiàng)符合題目要求；全部選對(duì)的得6 分，選對(duì)但不 全的得 3 分，有選錯(cuò)的得0 分；14.（考點(diǎn)一：動(dòng)能定理）如圖，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使它從靜止開(kāi)頭沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度，木箱獲得的動(dòng)能肯定a 小于拉力所做的功b等于拉力所做的功 c等于克服摩擦力所做的功d大于克服摩擦力所做的功15.（考點(diǎn)二：動(dòng)量定理）高空墜物極易對(duì)行人造成損害；如一個(gè)50 g 的雞蛋從一居民樓的25 層墜下，與地面的撞擊時(shí)間約為2 ms，就該雞蛋對(duì)地面產(chǎn)

2、生的沖擊力約為a 10 nb 102 nc 103 nd 104 n16 （考點(diǎn)三：萬(wàn)有引力，圓周運(yùn)動(dòng)）2021 年 2 月，我國(guó)500 m 口徑射電望遠(yuǎn)鏡（天眼）發(fā)覺(jué)毫秒脈沖星“j0318+0253”，其自轉(zhuǎn)周期t=5.19 ms，假設(shè)星體為質(zhì)量勻稱(chēng)分布的球體，已知萬(wàn)有引力常量為6.671011 nm 2/ kg 2 ；以周期t 穩(wěn)固自轉(zhuǎn)的星體的密度最小值約為93123a 510kg / mb 510kg / mc 51015kg / m3d 51018kg / m 317考點(diǎn)四： 光電效應(yīng) 用波長(zhǎng)為300 nm 的光照耀鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.2810-19 j；已知普朗克

3、常量為6.6310 -34 j·s，真空中的光速為3.00108 m·s-1 ，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為a 11014 hzb 81014 hzc 21015 hzd 81015 hz18 （考點(diǎn)五：法拉第電磁感應(yīng)定律，楞次定律）如圖，在同一平面內(nèi)有兩根平行長(zhǎng)導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間存在依次相鄰的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域?qū)挾染鶠閘,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向交替向上向下；一邊長(zhǎng)為32l 的正方形金屬線框在導(dǎo)軌上向左勻速運(yùn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流i 隨時(shí)間 t 變化的正確圖線可能是119 （考點(diǎn)六：直線運(yùn)動(dòng)的v-t 圖像問(wèn)題） 甲、乙兩汽車(chē)同一條平直大路上同向運(yùn)動(dòng)，其速度 時(shí)間圖像

4、分別如圖中甲、乙兩條曲線所示；已知兩車(chē)在t2 時(shí)刻并排行駛，以下說(shuō)法正確選項(xiàng)a 兩車(chē)在t1 時(shí)刻也并排行駛 b t1 時(shí)刻甲車(chē)在后，乙車(chē)在前c甲車(chē)的加速度大小先增大后減小d乙車(chē)的加速度大小先減小后增大20 考點(diǎn)七：磁場(chǎng)的疊加 如圖，紙面內(nèi)有兩條相互垂直的長(zhǎng)直絕緣導(dǎo)線 l1 、l 2， l1中的電流方向向左， l2 中的電流方向向上； l1 的正上方有 a、b兩點(diǎn)，它們相對(duì)于 l2 對(duì)稱(chēng)；整個(gè)系統(tǒng)處于勻強(qiáng)外磁場(chǎng)中，外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 b0，方向垂直于紙面對(duì)外；已知 a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為11bb0 和0 ，方向也垂直于紙面對(duì)外；就32a 流經(jīng) l71 的電流在 b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)

5、度大小為12 b01b流經(jīng) l1 的電流在 a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b0121c流經(jīng) l2 的電流在 b點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為b0120d流經(jīng) l2 的電流在 a點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為7 b1221 （考點(diǎn)八：勻強(qiáng)電場(chǎng)，電勢(shì)，電勢(shì)差，電場(chǎng)力做功）如圖，同一平面內(nèi)的 a、b、c、d四點(diǎn)處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向與此平面平行， m為 a、c連線的中點(diǎn)， n為b、d連線的中點(diǎn)；一電荷量為q（ q>0）的粒子從 a點(diǎn)移動(dòng)到 b點(diǎn)，其電勢(shì)能減小w1：如該粒子從c點(diǎn)移動(dòng)到 d點(diǎn)，其電勢(shì)能減小w2，以下說(shuō)法正確選項(xiàng)a 此勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向肯定與a、b兩點(diǎn)連線平行b如該粒子從m 點(diǎn)移動(dòng)到 n點(diǎn)，就電

6、場(chǎng)力做功肯定為w1w2 2w2c如 c、d之間的距離為l，就該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小肯定為qld如 w1 =w2 ，就 a、 m兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差肯定等于b、n兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差2三、非挑選題：共174 分；第2232 題為必考題，每個(gè)試題考生都必需作答；第3338 題為選考題，考生依據(jù)要求作答；22（考點(diǎn)九：電流表、電壓表的改裝）（ 6 分）某同學(xué)組裝一個(gè)多用電表；可用的器材有：微安表頭（量程100 a, 內(nèi)阻900 ）；電阻箱r1 （阻值范疇0 999.9 ）；電阻箱r2（阻值范疇0 99 999.9 ）；導(dǎo)線如干；要求利用所給器材先組裝一個(gè)量程為1 ma 的直流電流表，在此基礎(chǔ)上再將它改裝成量程為

7、3 v 的直流電壓表；組裝好的多用電表有電流1 ma 和電壓 3 v 兩擋；回答以下問(wèn)題：（ 1）在虛線框內(nèi)畫(huà)出電路圖并標(biāo)出r1 和 r2，其中 * 為公共接線柱，a 和 b 分別是電流擋和電壓擋的接線柱；（ 2）電阻箱的阻值r1.r1；（保留到個(gè)位）23（ 9 分）某同學(xué)用圖（a）所示的裝置測(cè)量木塊與木板之間的摩擦因數(shù)；跨過(guò)光滑定滑輪的 細(xì)線兩端分別與木塊和彈簧秤相連，滑輪和木塊之間的細(xì)線保持水平，在木塊上放置砝碼；緩慢向左拉動(dòng)水平放置的木板，當(dāng)木塊和砝碼相對(duì)桌面靜止且木板仍在連續(xù)滑動(dòng)時(shí)，彈簧秤的示數(shù)即為木塊受到的滑動(dòng)摩擦力的大?。荒炒卧囼?yàn)所得數(shù)據(jù)在下表中給出，其中從圖（ b）中彈簧秤的示數(shù)

8、讀出；f 4 的值砝碼的質(zhì)量m/kg0.050.100.150.200.25滑動(dòng)摩擦力f/ n2.152.362.55f42.933回答以下問(wèn)題（ 1）f4 = n（ 2）在圖（ c）的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊未畫(huà)出的數(shù)據(jù)點(diǎn)并繪出f-m 圖線；（ 3）f 與 m、木塊質(zhì)量m 、木板和木塊之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)及重力加速度大小g 之間的關(guān)系式f= ， f-m 圖線（直線）的斜率的表達(dá)式k= ;（ 4）取 g=9.80 m/ s2 ，由繪出的f-m 圖線求得 （保留2 位有效數(shù)字）24（ 12 分）汽車(chē)a 在水平冰雪路面上行駛，駕駛員發(fā)覺(jué)其正前方停有汽車(chē)b，立刻實(shí)行制動(dòng)措施， 但仍舊撞上了汽車(chē)b；兩車(chē)碰撞時(shí)和兩車(chē)

9、都完全停止后的位置如下列圖，碰撞后 b 車(chē)向前滑動(dòng)了4.5 m ， a 車(chē)向前滑動(dòng)了2.0 m，已知a 和 b 的質(zhì)量分別為2.0103 kg 和 1.5103 kg ，兩車(chē)與該冰雪路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.10 ，兩車(chē)碰撞時(shí)間極短，在碰撞后車(chē)輪均沒(méi)有滾動(dòng)，重力加速度大小g10m / s2 .求（ 1）碰撞后的瞬時(shí)b 車(chē)速度的大小；（ 2）碰撞前的瞬時(shí)a 車(chē)速度的大小；425.（ 20 分）一足夠長(zhǎng)的條狀區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其在平面內(nèi)的截面如下列圖： 中間是磁場(chǎng)區(qū)域，其邊界與y 軸垂直，寬度為l ，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為b，方向垂直于平面；磁場(chǎng)的上、下兩側(cè)為電場(chǎng)區(qū)域，寬度均為，電場(chǎng)強(qiáng)度的

10、大小均為e，方向均沿x 軸正方向； m 、n 為條形區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，它們的連線與y 軸平行；一帶正電的粒子以某一速度從m 點(diǎn)沿 y軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后恰好以從m 點(diǎn)入射的速度從n 點(diǎn)沿 y 軸正方向射出；不計(jì) 重力；（ 1）定性畫(huà)出該粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡；（ 2）求該粒子從m 點(diǎn)射入時(shí)速度的大??；（ 3）如該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向恰好與x 軸正方向的夾角為，求該粒子的比荷及其從m點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到n 點(diǎn)的時(shí)間；5（二）選考題：共45 分；請(qǐng)考生從2 道物理題、2 道化學(xué)題、 2 道生物題中每科任選一題作答；假如多做，就每科按所做的第一題計(jì)分；33 物理 選修 3-3 （ 15 分）（

11、 1）（ 5 分）對(duì)于實(shí)際的氣體，以下說(shuō)法正確選項(xiàng) ；（填正確答案標(biāo)號(hào)；選對(duì) 1 個(gè)得 2 分，選對(duì) 2 個(gè)得 4 分，選對(duì) 3 個(gè)得 5 分；沒(méi)選錯(cuò) 1 個(gè)扣 3 分，最低得分為 0 分） a 氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢(shì)能b 氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢(shì)能c 氣體的內(nèi)能包括氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能 d 氣體體積變化時(shí)，其內(nèi)能可能不變e 氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能（ 2）（ 10 分）如圖，一豎直放置的氣缸上端開(kāi)口，氣缸壁內(nèi)有卡口a 和 b，a、b 間距為h，a 距缸底的高度為h ；活塞只能在a、b 間移動(dòng)，其下方密封有肯定質(zhì)量的抱負(fù)氣體；已知活塞質(zhì)量為m，面積為s，厚度可忽視；活

12、塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦；開(kāi)頭時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0 ，溫度均為t0；現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b 處；求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功；重力加速度大小為g；634 物理 選修 3-4 （ 15 分）（ 1）（ 5 分）聲波在空氣中的傳播速度為340m/s ，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s；一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s；橋的長(zhǎng)度為 m ，如該波在空氣中的波長(zhǎng)為，就它在鋼鐵中波長(zhǎng)為 的 倍；（ 2）（ 10 分）如圖，是始終角三棱鏡的橫截面

13、，一細(xì)光束從bc 邊 的 d 點(diǎn)折射后，射到ac 邊的 e 點(diǎn)，發(fā)生全反射后經(jīng)ab 邊的 f 點(diǎn)射出； eg 垂直于 ac 交 bc 于 g， d 恰好是cg 的中點(diǎn)；不計(jì)多次反射；（ i ）求出射光相對(duì)于d 點(diǎn)的入射光的偏角；（ ii ）為實(shí)現(xiàn)上述光路，棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范疇？7參考答案14 a15 c16c17 b18d19 bd20 ac21 bd22（ 6 分）（ 1）如下列圖（ 2）1002 91023 （ 9 分）（ 1）2.75（ 2）如下列圖（ 3）（ m +m）gg （ 4）0.4024（ 12 分）（ 1）設(shè) b 車(chē)質(zhì)量為mb ，碰后加速度大小為ab ，依據(jù)牛頓其次定

14、律有mb gmb ab式中 是汽車(chē)與路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；設(shè)碰撞后瞬時(shí)b 車(chē)速度的大小為v b ，碰撞后滑行的距離為sb ；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2 =2 a sbb b聯(lián)立式并利用題給數(shù)據(jù)得vb3.0 m/s（ 2）設(shè) a 車(chē)的質(zhì)量為ma ，碰后加速度大小為aa ；依據(jù)牛頓其次定律有ma gma aa設(shè)碰撞后瞬時(shí)a 車(chē)速度的大小為v a ，碰撞后滑行的距離為sa ；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v2 =2 a saa a設(shè)碰撞后瞬時(shí)a 車(chē)速度的大小為v a ，兩車(chē)在碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，有mavamavambvb聯(lián)立式并利用題給數(shù)據(jù)得8va4.3 m/s25（ 20 分）解：（ 1）粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖（a）所示；（粒

15、子在電場(chǎng)中的軌跡為拋物線，在磁場(chǎng)中為圓弧，上下對(duì)稱(chēng)）（ 2）粒子從電場(chǎng)下邊界入射后在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)；設(shè)粒子從m點(diǎn)射入時(shí)速度的大小為v0，在下側(cè)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，加速度的大小為a；粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度大小為v，方向與電場(chǎng)方向的夾角為（見(jiàn)圖（ b） ，速度沿電場(chǎng)方向的重量為v1，依據(jù)牛頓其次定律有qvbmv2rqe=ma式中 q 和 m 分別為粒子的電荷量和質(zhì)量，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有v1=atlv0tv1v cos2 elv0bl粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，式和牛頓其次定律得v1v0 cot6設(shè)其運(yùn)動(dòng)軌道半徑為r，由洛倫茲力公由幾何關(guān)系得l2 r cost2t 226t2聯(lián)立式得（ 3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公

16、式和題給數(shù)據(jù)得聯(lián)立式得q43elmb 2l 2設(shè)粒子由m 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到n 點(diǎn)所用的時(shí)間為t ，就9式中 t 是粒子p0p1t0t1在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期，.由.式得.33（ 1）開(kāi)頭時(shí)活塞位于a 處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)受等容過(guò)程，直至活塞開(kāi)頭運(yùn)動(dòng)；設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為t1 ，壓強(qiáng)為p1，依據(jù)查理定律有依據(jù)力的平穩(wěn)條件有p1 svp10s v2mgt1t2聯(lián)立式可得t11mgt p0 s0此后，汽缸中的氣體經(jīng)受等壓過(guò)程，直至活塞剛好到達(dá)b 處，設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為t2；活塞位于 a 處和 b 處時(shí)氣體的體積分別為v1 和 v2；依據(jù)蓋hmg 呂 薩 克t211t0 hp0 s定律有式中v1= shv2= s（ h +h）聯(lián)立式解得tbl 1 et3l 18l2 m qb從開(kāi)頭加熱到活塞到達(dá)b 處的過(guò)程中，汽缸中的氣體對(duì)外做的功為10wp0smgh34（）光線在bc 面上折射，由折射定律有sin i1n sin r1式中， n 為棱鏡的折射率，i 1 和 r 1 分別是該光線在bc 面上的入射角和折射角；光線在 ac 面上發(fā)生全反射，由反射定律有i 2=r 2式中i 2 和 r 2 分別是該光線在ac 面上的入射角和反射角；光線在ab 面上發(fā)生折射，由折射定律有n sin i