2021年全國新高考物理真題試卷(廣東卷)(Word版+答案+解析)

2021年高考物理真題試卷（廣東卷）一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題,每小題4分，共28分,在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。（共7題；共28分）1.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為QUOTE，下列說法正確的是（

）A.

Y是氦核

B.

Y是質(zhì)子

C.

再經(jīng)過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半

D.

再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變2.2021年4月，我國自主研發(fā)的空間站“天和”核心艙成功發(fā)射并入軌運(yùn)行，若核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動，已知引力常量，由下列物理量能計算出地球質(zhì)量的是（

）A.

核心艙的質(zhì)量和繞地半徑

B.

核心艙的質(zhì)量和繞地周期

C.

核心艙的繞地角速度和繞地周期

D.

核心艙的繞地線速度和繞地半徑3.唐代《來耜經(jīng)》記載了曲轅犁相對直轅犁的優(yōu)勢之一是起土省力，設(shè)牛用大小相等的拉力F通過耕索分別拉兩種犁，F(xiàn)與豎直方向的夾角分別為QUOTE和QUOTE，QUOTE，如圖所示，忽略耕索質(zhì)量，耕地過程中，下列說法正確的是（

）

A.

耕索對曲轅犁拉力的水平分力比對直轅犁的大

B.

耕索對曲轅犁拉力的豎直分力比對直轅犁的大

C.

曲轅犁勻速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力小于犁對耕索的拉力

D.

直轅犁加速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力大于犁對耕索的拉力4.由于高度限制，車庫出入口采用圖所示的曲桿道閘，道閘由轉(zhuǎn)動桿QUOTEOPOP與橫桿QUOTEPQPQ鏈接而成，P、Q為橫桿的兩個端點(diǎn)。在道閘抬起過程中，桿QUOTEPQPQ始終保持水平。桿QUOTEOPOP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°的過程中，下列說法正確的是（

）A.

P點(diǎn)的線速度大小不變

B.

P點(diǎn)的加速度方向不變

C.

Q點(diǎn)在豎直方向做勻速運(yùn)動

D.

Q點(diǎn)在水平方向做勻速運(yùn)動5.截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導(dǎo)線，長管外表面固定著對稱分布的四根平行長直導(dǎo)線，若中心直導(dǎo)線通入電流QUOTEI1I1，四根平行直導(dǎo)線均通入電流QUOTEI2I2，QUOTE，電流方向如圖所示，下列截面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是（

）A.

B.

C.

D.

6.圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸極接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場，虛線為等勢面，在強(qiáng)電場作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸極，a、b是其路徑上的兩點(diǎn)，不計液滴重力，下列說法正確的是（

）

A.

a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的低

B.

a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小

C.

液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的小

D.

液滴在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大7.某同學(xué)設(shè)計了一個充電裝置，如圖所示，假設(shè)永磁鐵的往復(fù)運(yùn)動在螺線管中產(chǎn)生近似正弦式交流電，周期為0.2s，電壓最大值為0.05V，理想變壓器原線圈接螺線管，副線圈接充電電路，原、副線圈匝數(shù)比為1∶60，下列說法正確的是（

）A.

交流電的頻率為10Hz

B.

副線圈兩端電壓最大值為3V

C.

變壓器輸入電壓與永磁鐵磁場強(qiáng)弱無關(guān)

D.

充電電路的輸入功率大于變壓器的輸入功率二、多項(xiàng)選擇題：本小題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部做對的得6分，選對但不全對的得3分，有選錯的得0分。（共3題；共18分）8.賽龍舟是端午節(jié)的傳統(tǒng)活動。下列QUOTE和QUOTE圖像描述了五條相同的龍舟從同一起點(diǎn)線同時出發(fā)、沿長直河道劃向同一終點(diǎn)線的運(yùn)動全過程，其中能反映龍舟甲與其它龍舟在途中出現(xiàn)船頭并齊的有（

）A.

B.

C.

D.

9.長征途中，為了突破敵方關(guān)隘，戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點(diǎn)的高度差為h，在空中的運(yùn)動可視為平拋運(yùn)動，軌跡如圖所示，重力加速度為g，下列說法正確的有（

）A.

甲在空中的運(yùn)動時間比乙的長

B.

兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等

C.

從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢能減少Q(mào)UOTE

D.

從投出到落地，每顆手榴彈的機(jī)械能變化量為QUOTE10.如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導(dǎo)軌QUOTEabcabc和QUOTEdede，QUOTEabab與QUOTEdede平行，QUOTEbcbc是以O(shè)為圓心的圓弧導(dǎo)軌，圓弧QUOTEbebe左側(cè)和扇形QUOTEObcObc內(nèi)有方向如圖的勻強(qiáng)磁場，金屬桿QUOTEOPOP的O端與e點(diǎn)用導(dǎo)線相接，P端與圓弧QUOTEbcbc接觸良好，初始時，可滑動的金屬桿QUOTEMNMN靜止在平行導(dǎo)軌上，若桿QUOTEOPOP繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場區(qū)內(nèi)從b到c勻速轉(zhuǎn)動時，回路中始終有電流，則此過程中，下列說法正確的有（

）A.

桿QUOTEOPOP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定

B.

桿QUOTEOPOP受到的安培力不變

C.

桿QUOTEMNMN做勻加速直線運(yùn)動

D.

桿QUOTEMNMN中的電流逐漸減小三、非選擇題：共54分。第11~14題為必考題，考生都必須作答。第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（共4題；共42分）11.某興趣小組測量一緩沖裝置中彈簧的勁度系數(shù)，緩沖裝置如圖所示，固定在斜面上的透明有機(jī)玻璃管與水平面夾角為30°，彈簧固定在有機(jī)玻璃管底端。實(shí)驗(yàn)過程如下：先沿管軸線方向固定一毫米刻度尺，再將單個質(zhì)量為200g的鋼球（直徑略小于玻璃管內(nèi)徑）逐個從管口滑進(jìn)，每滑進(jìn)一個鋼球，待彈簧靜止，記錄管內(nèi)鋼球的個數(shù)n和彈簧上端對應(yīng)的刻度尺示數(shù)QUOTEL0L0，數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。采用逐差法計算彈簧壓縮量，進(jìn)而計算其勁度系數(shù)。n123456QUOTELncmLncm8.0410.0312.0514.0716.1118.09（1）利用QUOTE計算彈簧的壓縮量：QUOTE，QUOTE，QUOTE________cm，壓縮量的平均值QUOTE________cm；（2）上述QUOTE是管中增加________個鋼球時產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量；（3）忽略摩擦，重力加速度g取QUOTE9.80m/s29.80m/s2，該彈簧的勁度系數(shù)為12.某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆________，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“QUOTE”處。測量時觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測量。①閉合開關(guān)S前，將滑動變阻器QUOTER1R1的滑片滑到________端（選填“a”或“b”）。將溫控室的溫度設(shè)置為T，電阻箱QUOTER0R0調(diào)為某一阻值QUOTER01R01。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器QUOTER1R1，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時電壓表和電流表的示數(shù)、T和QUOTER01R01。斷開開關(guān)S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)QUOTER0R0和QUOTER1R1，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時電阻箱的阻值QUOTER02R02。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值QUOTER01R01________QUOTER02R02（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時熱敏電阻阻值QUOTERT=RT=________。改變溫控室的溫度，測量不同溫度時的熱敏電阻阻值，可以得到熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。13.算盤是我國古老的計算工具，中心帶孔的相同算珠可在算盤的固定導(dǎo)桿上滑動，使用前算珠需要?dú)w零，如圖所示，水平放置的算盤中有甲、乙兩顆算珠未在歸零位置，甲靠邊框b，甲、乙相隔QUOTE，乙與邊框a相隔QUOTE，算珠與導(dǎo)桿間的動摩擦因數(shù)QUOTE?，F(xiàn)用手指將甲以QUOTE0.4m/s0.4m/s的初速度撥出，甲、乙碰撞后甲的速度大小為QUOTE0.1m/s0.1m/s，方向不變，碰撞時間極短且不計，重力加速度g取QUOTE10m/s210m/s2。（1）通過計算，判斷乙算珠能否滑動到邊框a；（2）求甲算珠從撥出到停下所需的時間。14.圖是一種花瓣形電子加速器簡化示意圖，空間有三個同心圓a、b、c圍成的區(qū)域，圓a內(nèi)為無場區(qū)，圓a與圓b之間存在輻射狀電場，圓b與圓c之間有三個圓心角均略小于90°的扇環(huán)形勻強(qiáng)磁場區(qū)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。各區(qū)感應(yīng)強(qiáng)度恒定，大小不同，方向均垂直紙面向外。電子以初動能QUOTEEk0Ek0從圓b上P點(diǎn)沿徑向進(jìn)入電場，電場可以反向，保證電子每次進(jìn)入電場即被全程加速，已知圓a與圓b之間電勢差為U，圓b半徑為R，圓c半徑為QUOTE3R3R，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略相對論效應(yīng)，取QUOTEtan22.5擄=0.4tan22.5擄=0.4。（1）當(dāng)QUOTEEk0=0Ek0=0時，電子加速后均沿各磁場區(qū)邊緣進(jìn)入磁場，且在電場內(nèi)相鄰運(yùn)動軌跡的夾角QUOTE均為45°，最終從Q點(diǎn)出射，運(yùn)動軌跡如圖中帶箭頭實(shí)線所示，求Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、電子在Ⅰ區(qū)磁場中的運(yùn)動時間及在Q點(diǎn)出射時的動能；（2）已知電子只要不與Ⅰ區(qū)磁場外邊界相碰，就能從出射區(qū)域出射。當(dāng)QUOTEEk0=keUEk0=keU時，要保證電子從出射區(qū)域出射，求四、【選修3-3】（共1題；共12分）15.

（1）在高空飛行的客機(jī)上某乘客喝完一瓶礦泉水后，把瓶蓋擰緊。下飛機(jī)后發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶變癟了，機(jī)場地面溫度與高空客艙內(nèi)溫度相同。由此可判斷，高空客艙內(nèi)的氣體壓強(qiáng)________（選填“大于”、“小于”或“等于”）機(jī)場地面大氣壓強(qiáng)：從高空客艙到機(jī)場地面，礦泉水瓶內(nèi)氣體的分子平均動能________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護(hù)士一般先用注射器注入少量氣體到藥瓶里后再抽取藥液，如圖所示，某種藥瓶的容積為0.9mL，內(nèi)裝有0.5mL的藥液，瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為QUOTE，護(hù)士把注射器內(nèi)橫截面積為QUOTE0.3cm20.3cm2、長度為0.4cm、壓強(qiáng)為QUOTE的氣體注入藥瓶，若瓶內(nèi)外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時藥瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

五、【選修3-4】（共1題；共12分）16.

（1）如圖所示，一個輕質(zhì)彈簧下端掛一小球，小球靜止?，F(xiàn)將小球向下拉動距離A后由靜止釋放，并開始計時，小球在豎直方向做簡諧運(yùn)動，周期為T。經(jīng)QUOTET8T8時間，小球從最低點(diǎn)向上運(yùn)動的距離________QUOTEA2A2（選填“大于”、“小于”或“等于”）；在QUOTET4T4時刻，小球的動能________（選填“最大”或“最小”）。

（2）如圖所示，一種光學(xué)傳感器是通過接收器Q接收到光的強(qiáng)度變化而觸發(fā)工作的。光從擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)P點(diǎn)射向外側(cè)M點(diǎn)再折射到空氣中，測得入射角為QUOTE，折射角為QUOTE；光從P點(diǎn)射向外側(cè)N點(diǎn)，剛好發(fā)生全反射并被Q接收，求光從玻璃射向空氣時臨界角QUOTE的正弦值表達(dá)式。

2021年高考物理真題試卷（廣東卷）一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題,每小題4分，共28分,在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。（共7題；共28分）1.科學(xué)家發(fā)現(xiàn)銀河系中存在大量的放射性同位素鋁26，鋁26的半衰期為72萬年，其衰變方程為QUOTE，下列說法正確的是（

）A.

Y是氦核

B.

Y是質(zhì)子

C.

再經(jīng)過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半

D.

再經(jīng)過144萬年，現(xiàn)有的鋁26全部衰變【答案】C【考點(diǎn)】核反應(yīng)方程【解析】【解答】AB．根據(jù)核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，該核反應(yīng)是QUOTE即Y是正電子，AB不符合題意；CD．因72萬年是一個半衰期，可知再過72萬年，現(xiàn)有的鋁26衰變一半；再過144萬年，即兩個半衰期，現(xiàn)有的鋁26衰變四分之三，C符合題意，D不符合題意；故答案為：C。

【分析】利用質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可以判別Y是正電子；利用半衰期的大小可以判別原子核衰變的質(zhì)量大小。2.2021年4月，我國自主研發(fā)的空間站“天和”核心艙成功發(fā)射并入軌運(yùn)行，若核心艙繞地球的運(yùn)行可視為勻速圓周運(yùn)動，已知引力常量，由下列物理量能計算出地球質(zhì)量的是（

）A.

核心艙的質(zhì)量和繞地半徑

B.

核心艙的質(zhì)量和繞地周期

C.

核心艙的繞地角速度和繞地周期

D.

核心艙的繞地線速度和繞地半徑【答案】D【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用【解析】【解答】根據(jù)核心艙做圓周運(yùn)動的向心力由地球的萬有引力提供，可得QUOTE可得QUOTE可知已知核心艙的質(zhì)量和繞地半徑、已知核心艙的質(zhì)量和繞地周期以及已知核心艙的角速度和繞地周期，都不能求解地球的質(zhì)量；若已知核心艙的繞地線速度和繞地半徑可求解地球的質(zhì)量。故答案為：D。

【分析】利用引力提供向心力結(jié)合核心艙的線速度和半徑可以求出地球質(zhì)量的大小。3.唐代《來耜經(jīng)》記載了曲轅犁相對直轅犁的優(yōu)勢之一是起土省力，設(shè)牛用大小相等的拉力F通過耕索分別拉兩種犁，F(xiàn)與豎直方向的夾角分別為QUOTE和QUOTE，QUOTE，如圖所示，忽略耕索質(zhì)量，耕地過程中，下列說法正確的是（

）

A.

耕索對曲轅犁拉力的水平分力比對直轅犁的大

B.

耕索對曲轅犁拉力的豎直分力比對直轅犁的大

C.

曲轅犁勻速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力小于犁對耕索的拉力

D.

直轅犁加速前進(jìn)時，耕索對犁的拉力大于犁對耕索的拉力【答案】B【考點(diǎn)】力的分解，牛頓第三定律【解析】【解答】A．將拉力F正交分解如下圖所示

則在x方向可得出Fx曲=FsinαFx直=Fsinβ在y方向可得出Fy曲=FcosαFy直=Fcosβ由題知α<β則sinα<sinβcosα>cosβ則可得到Fx曲<Fx直Fy曲>Fy直A不符合題意、B符合題意；CD．耕索對犁的拉力與犁對耕索的拉力是一對相互作用力，它們大小相等，方向相反，無論是加速還是勻速，則CD不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用拉力進(jìn)行分解可以比較水平分力和豎直分力的大??；耕索對犁的拉力和犁對耕索的拉力屬于相互作用力大小相等。4.由于高度限制，車庫出入口采用圖所示的曲桿道閘，道閘由轉(zhuǎn)動桿QUOTEOPOP與橫桿QUOTEPQPQ鏈接而成，P、Q為橫桿的兩個端點(diǎn)。在道閘抬起過程中，桿QUOTEPQPQ始終保持水平。桿QUOTEOPOP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°的過程中，下列說法正確的是（

）A.

P點(diǎn)的線速度大小不變

B.

P點(diǎn)的加速度方向不變

C.

Q點(diǎn)在豎直方向做勻速運(yùn)動

D.

Q點(diǎn)在水平方向做勻速運(yùn)動【答案】A【考點(diǎn)】勻速圓周運(yùn)動【解析】【解答】A．由題知桿OP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點(diǎn)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，則P點(diǎn)的線速度大小不變，A符合題意；B．由題知桿OP繞O點(diǎn)從與水平方向成30°勻速轉(zhuǎn)動到60°，則P點(diǎn)繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動，P點(diǎn)的加速度方向時刻指向O點(diǎn)，B不符合題意；C．Q點(diǎn)在豎直方向的運(yùn)動與P點(diǎn)相同，位移y關(guān)于時間t的關(guān)系為y=lOP×sin(QUOTE+ωt)則可看出Q點(diǎn)在豎直方向不是勻速運(yùn)動，C不符合題意；D．Q點(diǎn)在水平方向的位移x關(guān)于時間t的關(guān)系為x=lOP×cos(QUOTE+ωt)+lPQ則可看出Q點(diǎn)在水平方向也不是勻速運(yùn)動，D不符合題意。故答案為：A。

【分析】由于桿OP勻速轉(zhuǎn)動所以其線速度大小保持不變，由于做勻速圓周運(yùn)動所以其向心加速度方向不斷改變，利用OP桿運(yùn)動的位移結(jié)合位移的分解可以判別其Q點(diǎn)水平方向和豎直方向位移和時間的關(guān)系。5.截面為正方形的絕緣彈性長管中心有一固定長直導(dǎo)線，長管外表面固定著對稱分布的四根平行長直導(dǎo)線，若中心直導(dǎo)線通入電流QUOTEI1I1，四根平行直導(dǎo)線均通入電流QUOTEI2I2，QUOTE，電流方向如圖所示，下列截面圖中可能正確表示通電后長管發(fā)生形變的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】C【考點(diǎn)】安培力，左手定則【解析】【解答】因QUOTEI1>>I2I1>>I2，則可不考慮四個邊上的直導(dǎo)線之間的相互作用；根據(jù)兩通電直導(dǎo)線間的安培力作用滿足“同向電流相互吸引，異向電流相互排斥”，則正方形左右兩側(cè)的直導(dǎo)線QUOTEI2I2要受到QUOTEI1I1吸引的安培力，形成凹形，正方形上下兩邊的直導(dǎo)線QUOTEI2I2要受到QUOTEI1I1排斥的安培力，形成凸形，故變形后的形狀如圖C。故答案為：C。

【分析】利用安培定則可以判別其通電導(dǎo)線周期產(chǎn)生的磁場方向，結(jié)合左手定則可以判別其導(dǎo)線受到的安培力方向進(jìn)而判別彈性長管的變形情況。6.圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸極接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場，虛線為等勢面，在強(qiáng)電場作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸極，a、b是其路徑上的兩點(diǎn)，不計液滴重力，下列說法正確的是（

）

A.

a點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的低

B.

a點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小

C.

液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的小

D.

液滴在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的大【答案】D【考點(diǎn)】電場強(qiáng)度和電場線【解析】【解答】A．高壓電源左為正極，則所加強(qiáng)電場的場強(qiáng)向右，而沿著電場線電勢逐漸降低，可知QUOTEA不符合題意；B．等差等勢線的疏密反映場強(qiáng)的大小，由圖可知a處的等勢線較密，則QUOTEEa>EbB不符合題意；C．液滴的重力不計，根據(jù)牛頓第二定律可知，液滴的加速度為QUOTEa=qEma=qE因QUOTEEa>EbEa>Eb，可得QUOTEaC不符合題意；D．液滴在電場力作用下向右加速，則電場力做正功，動能增大，電勢能減少，即QUOTEEPa>EPbD符合題意；故答案為：D。

【分析】利用等勢面的疏密可以比較電場強(qiáng)度的大?。焕秒妶鼍€的方向可以比較電勢的高度；利用牛頓第二定律結(jié)合場強(qiáng)的大小可以比較加速度的大小；利用電場力做功可以比較電勢能的大小。7.某同學(xué)設(shè)計了一個充電裝置，如圖所示，假設(shè)永磁鐵的往復(fù)運(yùn)動在螺線管中產(chǎn)生近似正弦式交流電，周期為0.2s，電壓最大值為0.05V，理想變壓器原線圈接螺線管，副線圈接充電電路，原、副線圈匝數(shù)比為1∶60，下列說法正確的是（

）A.

交流電的頻率為10Hz

B.

副線圈兩端電壓最大值為3V

C.

變壓器輸入電壓與永磁鐵磁場強(qiáng)弱無關(guān)

D.

充電電路的輸入功率大于變壓器的輸入功率【答案】B【考點(diǎn)】變壓器原理【解析】【解答】A．周期是T=0.2s，頻率是QUOTEf=1T=5Hzf=A不符合題意；B．由理想變壓器原理可知QUOTEU1U2=n解得副線兩端的最大電壓為QUOTEU2=n2n1U1=3C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，永磁鐵磁場強(qiáng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢越大，變壓器的輸入電壓會越大，C不符合題意；D．由理想變壓器原理可知，充電電路的輸入功率等于變壓器的輸入功率，D不符合題意。故答案為：B。

【分析】利用周期可以求出頻率的大??；利用匝數(shù)之比結(jié)合輸入電壓的峰值可以求出輸出電壓的峰值；當(dāng)永磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度變大時線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨之變大；由于屬于理想變壓器所以輸入功率等于輸出功率的大小。二、多項(xiàng)選擇題：本小題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部做對的得6分，選對但不全對的得3分，有選錯的得0分。（共3題；共18分）8.賽龍舟是端午節(jié)的傳統(tǒng)活動。下列QUOTE和QUOTE圖像描述了五條相同的龍舟從同一起點(diǎn)線同時出發(fā)、沿長直河道劃向同一終點(diǎn)線的運(yùn)動全過程，其中能反映龍舟甲與其它龍舟在途中出現(xiàn)船頭并齊的有（

）A.

B.

C.

D.

【答案】B,D【考點(diǎn)】S-t圖象，v-t圖象【解析】【解答】A．此圖是速度圖像，由圖可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出現(xiàn)甲乙船頭并齊，A不符合題意；B．此圖是速度圖像，由圖可知，開始丙的速度大，后來甲的速度大，速度圖像中圖像與橫軸圍成的面積表示位移，由圖可以判斷在中途甲、丙位移會相同，所以在中途甲丙船頭會并齊，B符合題意；C．此圖是位移圖像，由圖可知，丁一直運(yùn)動在甲的前面，所以中途不可能出現(xiàn)甲丁船頭并齊，C不符合題意；D．此圖是位移圖像，交點(diǎn)表示相遇，所以甲戊在中途船頭會齊，D符合題意。故答案為：BD。

【分析】速度時間圖像中利用圖像面積代表位移，利用面積相等時可以判別兩船出現(xiàn)齊頭并進(jìn)；位移時間圖像中利用圖像交點(diǎn)可以判別兩船齊頭并進(jìn)。9.長征途中，為了突破敵方關(guān)隘，戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點(diǎn)的高度差為h，在空中的運(yùn)動可視為平拋運(yùn)動，軌跡如圖所示，重力加速度為g，下列說法正確的有（

）A.

甲在空中的運(yùn)動時間比乙的長

B.

兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等

C.

從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢能減少Q(mào)UOTE

D.

從投出到落地，每顆手榴彈的機(jī)械能變化量為QUOTE【答案】B,C【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動【解析】【解答】A．由平拋運(yùn)動規(guī)律可知，做平拋運(yùn)動的時間QUOTEt=2hgt=2因?yàn)閮墒至駨椷\(yùn)動的高度差相同，所以在空中運(yùn)動時間相等，A不符合題意；B．做平拋運(yùn)動的物體落地前瞬間重力的功率QUOTE因?yàn)閮墒至駨椷\(yùn)動的高度差相同，質(zhì)量相同，所以落地前瞬間，兩手榴彈重力功率相同，B符合題意；C．從投出到落地，手榴彈下降的高度為h，所以手榴彈重力勢能減小量QUOTE，C符合題意；D．從投出到落地，手榴彈做平拋運(yùn)動，只有重力做功，機(jī)械能守恒，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】利用平拋運(yùn)動的位移公式結(jié)合下落的高度可以比較運(yùn)動的時間；利用豎直方向的速度結(jié)合重力可以比較重力瞬時功率的大小；利用高度的變化可以求出重力勢能的減少量；利用只有重力做功所以機(jī)械能守恒。10.如圖所示，水平放置足夠長光滑金屬導(dǎo)軌QUOTEabcabc和QUOTEdede，QUOTEabab與QUOTEdede平行，QUOTEbcbc是以O(shè)為圓心的圓弧導(dǎo)軌，圓弧QUOTEbebe左側(cè)和扇形QUOTEObcObc內(nèi)有方向如圖的勻強(qiáng)磁場，金屬桿QUOTEOPOP的O端與e點(diǎn)用導(dǎo)線相接，P端與圓弧QUOTEbcbc接觸良好，初始時，可滑動的金屬桿QUOTEMNMN靜止在平行導(dǎo)軌上，若桿QUOTEOPOP繞O點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場區(qū)內(nèi)從b到c勻速轉(zhuǎn)動時，回路中始終有電流，則此過程中，下列說法正確的有（

）A.

桿QUOTEOPOP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定

B.

桿QUOTEOPOP受到的安培力不變

C.

桿QUOTEMNMN做勻加速直線運(yùn)動

D.

桿QUOTEMNMN中的電流逐漸減小【答案】A,D【考點(diǎn)】電磁感應(yīng)中切割類問題，電磁感應(yīng)與力學(xué)【解析】【解答】A．OP轉(zhuǎn)動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為QUOTE因?yàn)镺P勻速轉(zhuǎn)動，所以桿OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢恒定，A符合題意；BCD．桿OP勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢產(chǎn)生的感應(yīng)電流由M到N通過MN棒，由左手定則可知，MN棒會向左運(yùn)動，MN棒運(yùn)動會切割磁感線，產(chǎn)生電動勢與原來電流方向相反，讓回路電流減小，MN棒所受合力為安培力，電流減小，安培力會減小，加速度減小，D符合題意，BC不符合題意。故答案為：AD。

【分析】利用動生電動勢的表達(dá)式結(jié)合桿勻速轉(zhuǎn)動所以產(chǎn)生的電動勢大小恒定；利用右手定則可以判別感應(yīng)電流的方向，結(jié)合左手定則可以判別桿OP受到的安培力方向不斷變化；利用左手定則結(jié)合右手定則可以判別MN中的電流逐漸減小所以安培力和加速度不斷減小。三、非選擇題：共54分。第11~14題為必考題，考生都必須作答。第15~16題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（共4題；共42分）11.某興趣小組測量一緩沖裝置中彈簧的勁度系數(shù)，緩沖裝置如圖所示，固定在斜面上的透明有機(jī)玻璃管與水平面夾角為30°，彈簧固定在有機(jī)玻璃管底端。實(shí)驗(yàn)過程如下：先沿管軸線方向固定一毫米刻度尺，再將單個質(zhì)量為200g的鋼球（直徑略小于玻璃管內(nèi)徑）逐個從管口滑進(jìn)，每滑進(jìn)一個鋼球，待彈簧靜止，記錄管內(nèi)鋼球的個數(shù)n和彈簧上端對應(yīng)的刻度尺示數(shù)QUOTEL0L0，數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。采用逐差法計算彈簧壓縮量，進(jìn)而計算其勁度系數(shù)。n123456QUOTELncmLncm8.0410.0312.0514.0716.1118.09（1）利用QUOTE計算彈簧的壓縮量：QUOTE，QUOTE，QUOTE________cm，壓縮量的平均值QUOTE________cm；（2）上述QUOTE是管中增加________個鋼球時產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量；（3）忽略摩擦，重力加速度g取QUOTE9.80m/s29.80m/s2，該彈簧的勁度系數(shù)為【答案】（1）6.04；6.05

（2）3

（3）48.6【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系【解析】【解答】（1）根據(jù)壓縮量的變化量為QUOTE

壓縮量的平均值為QUOTE（2）因三個QUOTE是相差3個鋼球的壓縮量之差，則所求平均值為管中增加3個鋼球時產(chǎn)生的彈簧平均壓縮量；（3）根據(jù)鋼球的平衡條件有QUOTE解得QUOTE【分析】（1）利用彈簧的長度可以求出形變量的大??；利用壓縮量可以求出平均值的大??；

（2）由于形變量對應(yīng)增加三個鋼球的壓縮量，所以其平均值為3個鋼球產(chǎn)生的平均壓縮量；

（3）利用平衡方程結(jié)合重力的大小可以求出勁度系數(shù)的大小。12.某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。（1）先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢。選擇適當(dāng)倍率的歐姆擋，將兩表筆________，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指向右邊“QUOTE”處。測量時觀察到熱敏電阻溫度越高，相同倍率下多用電表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而________。（2）再按圖連接好電路進(jìn)行測量。①閉合開關(guān)S前，將滑動變阻器QUOTER1R1的滑片滑到________端（選填“a”或“b”）。將溫控室的溫度設(shè)置為T，電阻箱QUOTER0R0調(diào)為某一阻值QUOTER01R01。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器QUOTER1R1，使電壓表和電流表的指針偏轉(zhuǎn)到某一位置。記錄此時電壓表和電流表的示數(shù)、T和QUOTER01R01。斷開開關(guān)S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導(dǎo)線改接到D端，閉合開關(guān)S。反復(fù)調(diào)節(jié)QUOTER0R0和QUOTER1R1，使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時電阻箱的阻值QUOTER02R02。斷開開關(guān)S。②實(shí)驗(yàn)中記錄的阻值QUOTER01R01________QUOTER02R02（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時熱敏電阻阻值QUOTERT=RT=________。改變溫控室的溫度，測量不同溫度時的熱敏電阻阻值，可以得到熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律?！敬鸢浮浚?）短接；減小

（2）b；大于；QUOTE【考點(diǎn)】熱敏電阻和光敏電阻【解析】【解答】（1）選擇倍率適當(dāng)?shù)臍W姆檔，將兩表筆短接；歐姆表指針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，則阻值越小，可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。

（2）①閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器R1的阻值調(diào)到最大，即將滑片滑到b端；②因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同，因?yàn)镼UOTER01=R02+即QUOTERT=R01-可知R01大于R02。【分析】（1）歐姆調(diào)零需要將紅黑筆短接；指針向右偏轉(zhuǎn)說明熱敏電阻其阻值隨溫度的升高而不斷減小；

（2）閉合開關(guān)時其滑動變阻器要滑在b端使其電阻處于最大值；由于電壓表和電流表讀數(shù)相同，結(jié)合歐姆定律可以比較電阻的大小，利用兩次總電阻相同可以求出熱敏電阻的阻值大小。

13.算盤是我國古老的計算工具，中心帶孔的相同算珠可在算盤的固定導(dǎo)桿上滑動，使用前算珠需要?dú)w零，如圖所示，水平放置的算盤中有甲、乙兩顆算珠未在歸零位置，甲靠邊框b，甲、乙相隔QUOTE，乙與邊框a相隔QUOTE，算珠與導(dǎo)桿間的動摩擦因數(shù)QUOTE?，F(xiàn)用手指將甲以QUOTE0.4m/s0.4m/s的初速度撥出，甲、乙碰撞后甲的速度大小為QUOTE0.1m/s0.1m/s，方向不變，碰撞時間極短且不計，重力加速度g取QUOTE10m/s210m/s2。（1）通過計算，判斷乙算珠能否滑動到邊框a；（2）求甲算珠從撥出到停下所需的時間?！敬鸢浮浚?）解：甲乙滑動時的加速度大小均為QUOTE甲與乙碰前的速度v1，則QUOTE解得v1=0.3m/s甲乙碰撞時由動量守恒定律QUOTEmv1=mv2解得碰后乙的速度v3=0.2m/s然后乙做減速運(yùn)動，當(dāng)速度減為零時則QUOTE可知乙恰好能滑到邊框a

（2）解：甲與乙碰前運(yùn)動的時間QUOTE碰后甲運(yùn)動的時間QUOTEt2=v2a=0.11s=0.1st2=v2【考點(diǎn)】動量守恒定律，勻變速直線運(yùn)動基本公式應(yīng)用【解析】【分析】（1）已知動摩擦因數(shù)的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出甲乙運(yùn)動的加速度大小，甲與乙碰前做勻減速直線運(yùn)動，利用速度位移公式可以求出碰前速度的大小，甲乙碰撞過程動量守恒，利用動量守恒定律可以求出乙碰后速度的大小，結(jié)合乙做勻減速直線運(yùn)動的速度位移公式可以求出運(yùn)動的位移；

（2）甲碰前做勻減速直線運(yùn)動，碰后做勻減速直線運(yùn)動，利用速度公式可以求出碰前和碰后的運(yùn)動時間。14.圖是一種花瓣形電子加速器簡化示意圖，空間有三個同心圓a、b、c圍成的區(qū)域，圓a內(nèi)為無場區(qū)，圓a與圓b之間存在輻射狀電場，圓b與圓c之間有三個圓心角均略小于90°的扇環(huán)形勻強(qiáng)磁場區(qū)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。各區(qū)感應(yīng)強(qiáng)度恒定，大小不同，方向均垂直紙面向外。電子以初動能QUOTEEk0Ek0從圓b上P點(diǎn)沿徑向進(jìn)入電場，電場可以反向，保證電子每次進(jìn)入電場即被全程加速，已知圓a與圓b之間電勢差為U，圓b半徑為R，圓c半徑為QUOTE3R3R，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略相對論效應(yīng)，取QUOTE。（1）當(dāng)QUOTEEk0=0Ek0=0時，電子加速后均沿各磁場區(qū)邊緣進(jìn)入磁場，且在電場內(nèi)相鄰運(yùn)動軌跡的夾角QUOTE均為45°，最終從Q點(diǎn)出射，運(yùn)動軌跡如圖中帶箭頭實(shí)線所示，求Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、電子在Ⅰ區(qū)磁場中的運(yùn)動時間及在Q點(diǎn)出射時的動能；（2）已知電子只要不與Ⅰ區(qū)磁場外邊界相碰，就能從出射區(qū)域出射。當(dāng)QUOTEEk0=keUEk0=keU時，要保證電子從出射區(qū)域出射，求【答案】（1）解：電子在電場中加速有QUOTE2eU=12mv2在磁場Ⅰ中，由幾何關(guān)系可得QUOTEQUOTEB1ev=mv2r聯(lián)立解得QUOTEB1=5eUmeR在磁場Ⅰ中的運(yùn)動周期為QUOTE由幾何關(guān)系可得，電子在磁場Ⅰ中運(yùn)動的圓心角為QUOTE在磁場Ⅰ中的運(yùn)動時間為QUOTE聯(lián)立解得QUOTEt=蟺RmeU4eUt=蟺R從Q點(diǎn)出來的動能為QUOTEEk=8eUEk=8eU

（2）解：在磁場Ⅰ中的做勻速圓周運(yùn)動的最大半徑為QUOTErmrm，此時圓周的軌跡與Ⅰ邊界相切，由幾何關(guān)系可得QUOTE解得QUOTErm=33R由于QUOTEB1evm=mvQUOTE聯(lián)立解得QUOTEk=136k=136【考點(diǎn)】動能定理的綜合應(yīng)用，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動【解析】【分析】（1）電子在電場中加速，利用動能定理可以求出電子進(jìn)入磁場的速度大小，電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，利用幾何關(guān)系可以求出軌道半徑的大小，結(jié)合牛頓第二定律可以求出I區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大?。焕脦缀侮P(guān)系可以求出電子在磁場中運(yùn)動的圓心角，結(jié)合運(yùn)動的周期可以求出電子運(yùn)動的時間，利用動能定理可以求出電子從Q離開的動能大?。唬?）在磁場I做勻速圓