2021年全國乙卷物理高考試題

2021年全國乙卷物理高考試題(整理word版)

一、選擇題：本題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，

第14?18題只有一項(xiàng)符合題目要求，第19?21題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的

得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

14.如圖，光滑水平地面上有一小車，一輕彈簧的端與車廂的擋板相連，另一端與滑

相連，滑塊與車廂的水平底板間有摩擦。用力向右推動車廂使彈簧壓縮，轆去推力

時(shí)滑在車廂底板上有相對滑動，在地面參考系(可視為慣性系)中，從撤去推力開始,

小車、彈簧和滑塊組成的系統(tǒng)()

A.動量守恒，機(jī)械能守恒

B.動量守恒，機(jī)械能不守恒

C.動量不守恒，機(jī)械能守恒

D.動量不守恒，機(jī)械能不守恒

15.如圖(a),在一塊很大的接地金屬平板的上方固

定一負(fù)電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面

產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場的等勢面如圖(b)

中虛線所示，相鄰等勢面間的電勢差都相等。若將

正試探電荷先后放于M和N處，該試探電荷受到

的電場力大小分別為FM和FN,相應(yīng)的電勢能分別

m(a)陽

為EM和EN則()

A.FM<FN,EM>ENB.FM>FN,EM>EN

C.FM<FN,EM<ENB.FM>FN,EM<EN

16.如圖，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量為m、電

荷量為q(q>0)的帶電粒子從圓周上的M點(diǎn)沿直徑MON方向射

入磁場。若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為VI,離開磁場時(shí)速度方

向偏轉(zhuǎn)90°;若粒子射入磁場時(shí)的速度大小為以，離開磁場時(shí)速

度方向偏轉(zhuǎn)60。，不計(jì)重力，則乜為

A.-B.—C.—D.V3

232

17.醫(yī)學(xué)治療中常用放射性核素,,3In產(chǎn)生y射線，而113In

是由半衰期相對較長的,,3Sn衰變產(chǎn)生的。對于質(zhì)量為mo

的“3sn,經(jīng)過時(shí)間t后剩余的小sn質(zhì)量為m,其也-t圖

m

線如圖所示。從圖中可以得到”3Sn的半衰期為

A.67.3d

B.lOl.Od

C.115.Id

D.124.9d

18.科學(xué)家對銀河系中心附近的恒星S2進(jìn)行了多年的持續(xù)觀測，給出1994年到2002

年間S2的位置如圖所示?？茖W(xué)家認(rèn)為S2的運(yùn)動軌跡是半長軸約為1()(X)AU(太陽到地

1-

球的距離為1AU)的橢圓，銀河系中心可能存在超大質(zhì)量黑這項(xiàng)研.詠

究工作獲得了2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。若認(rèn)為S2所受的作用力廠、意

主要為該大質(zhì)量黑洞的引力，設(shè)太陽的質(zhì)量為M,可以推測出該/X牌

黑潤質(zhì)量約為

A.4X104M\產(chǎn)001

B.4X106M”得、-?Z

C.4x1()8M

D.4xlO'°M

19.水平桌面上，一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F拉動下從靜止開始運(yùn)動。物體通過

的路程等于so時(shí)，速度的大小為皿。此時(shí)撤去F,物體續(xù)滑行2so的路程后停止運(yùn)動，

重力加速度大小為g。則

A.在此過程中F所做的功為,nm)2

2

B.在此過程中F的沖量大小等于2nw)2

2

C.物體與桌面間的動摩擦因數(shù)等于二

4s0g

D.F的大小等于物體所受滑動摩擦力大小的2倍

20.四個(gè)帶電粒子的電荷量和質(zhì)量分別為(+q,m)、(+q,2m)、(+3q,3m)、(-q,m),

它們先后以相同的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向射入一勻強(qiáng)電場中，電場方向與y軸

平行，不計(jì)重力，下列描繪這四個(gè)粒子運(yùn)動軌跡的圖像中，可能正確的是

[JU]/[I

、FI飛，I飛；I

ABCD

21.水平地面上有一質(zhì)量為mi的長木板，木板的左端上有一質(zhì)量為m2的物塊，如圖(a)

所示。用水平向右的拉力F作用在物塊上，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖(b)所示，其中

Fl、F2分別為ti、t2時(shí)刻F的大小。木板的加速度a隨時(shí)t的變化關(guān)系如圖(c)所示，

已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為同，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為國。假設(shè)最大

靜摩擦力均與相應(yīng)的滑動摩擦力相等，重力加速度大小為g則

A.Fi=//imigB.---!----g

m,

cm,+m,

C.〃2〉-J----D.在0~t2時(shí)間段物塊與木板加速度相等

m2

-2-

二,非選擇題：共174分22~32題為必考題，每個(gè)試題考試都必須做答。第33~38題

為選考題，考生根要求作答

22.(5分)

某同學(xué)利用圖(a)所示裝置研究平拋運(yùn)動的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)使用頻閃儀和照

相機(jī)對做平拋運(yùn)動的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀儀每隔0.05s發(fā)出一次光。某次拍攝得到

的片如圖(b)所示(圖中未包括小球剛離開軌道的影像)。圖中的背景是放在豎直平面

內(nèi)的有方格的紙板，紙板與小球軌所在平面平行，其上每個(gè)方格的邊長為5cm,該同

學(xué)在實(shí)中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖(b)中標(biāo)出。

完成下列填空:(結(jié)果均保2位有效數(shù)字)

(1)小球運(yùn)動到圖(b)中位置A時(shí)，其速度的水平分量大小為m/s,豎直分

量大小為m/s；

(2)根據(jù)圖(b)中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮閙/s2

23.(10分)

一實(shí)驗(yàn)小組利用圖(a)所示的電路測量一電池的電動勢E(約

1.5V)和內(nèi)阻r(小于2Q)。圖中電壓表量程為IV,內(nèi)阻Rv=3800

Q;定值電阻Ro=2O.OQ；電阻箱R最大阻值為999.9Q；S為開

關(guān)。按電路圖連接電路。完成下列填空：

⑴為保護(hù)電壓表，閉合開關(guān)前，電阻箱接入電路的電阻值可以

選—Q(填“5.0”或“15.0”)

(2)閉合開關(guān)，多次調(diào)節(jié)電阻箱，記錄下阻值R和電壓表的相應(yīng)讀數(shù)U

(3)根據(jù)圖(a)所示電路用R、Ro、Rv、E和r表示5，得"=；(4)利用測量

數(shù)據(jù)，做,-R圖線，如圖(b)所示

(5)通過圖(b)可得￡=V(保留2位小數(shù)),r=Q(保

留1位小數(shù))

(6)若將圖(a)中的電壓表當(dāng)成理想電表，得到的電源電動勢為

E1,由此產(chǎn)生的誤差為二二9xl()0%=%

E

國W

-3-

24.(12分)

一籃球質(zhì)量為m=0.60kg運(yùn)動員使其從距地面高度為力i=1.8m處由靜止自由落下,

反彈高度為力2=1.2m。若使籃球從距地面加=1.5m的高度由靜止下落，并在開始下落

的同時(shí)向下拍球，球落地后反彈的高度也為1.5m。假設(shè)運(yùn)動員拍球時(shí)對球的作用力為

恒力，作用時(shí)間為t=0.20s；該籃球每次與地面碰撞前后的動能的比值不變。重力加速

度大小取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力求

(1)運(yùn)動員拍球過程中對籃球所做的功：

(2)運(yùn)動員拍球時(shí)對籃球的作用力的大小。

25.(20分)

如圖，一傾角為a的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)

量M=0.06kg的U型導(dǎo)體框，導(dǎo)體框的電阻忽略不計(jì);

一電阻R=3Q的金屬棒CD的兩端置于導(dǎo)體框上，與

導(dǎo)體構(gòu)成矩形回路CDEF；EF與斜面底邊平行，長度

L=0.6mo初始時(shí)CD與EF相距so=O.4m,金屬棒與

導(dǎo)體框同時(shí)由靜止開始下滑，金屬棒下滑距離si=』m后進(jìn)入一方向垂直于斜面的勻

16

強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場邊界(圖中虛線)與斜面底邊平行；金屬棒在磁場中做勻速運(yùn)動，直

至離開磁場區(qū)域。當(dāng)金屬棒離開磁場的瞬間，導(dǎo)體框的EF邊正好進(jìn)入磁場，并在勻

速運(yùn)動一段距離后開始加速。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好，磁場的磁感應(yīng)

強(qiáng)度大小B=1T,重力加速度大小取g=l()m/s2,sina=0.6。求

(1)金屬棒在磁場中運(yùn)動時(shí)所受安培力的大??；

(2)金屬棒的質(zhì)量以及金屬棒與導(dǎo)體框之間的動摩擦因數(shù)；

(3)導(dǎo)體框勻速運(yùn)動的距離。

-4-

三、選考題：共45分。請考生從恰出的2道物理題、2道化學(xué)題、2道生物題中任選

一題做答。

33.[物理一選修3-3](15分)

(1)(5分)如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a(po,Vo,7b)經(jīng)熱力學(xué)過程ab、be,ca

后又回到狀態(tài)a,對于ab、be、ca三個(gè)過程，下列說法正確的是(填正確答案

標(biāo)號。選對1個(gè)得2分，進(jìn)對2個(gè)得4分，選對3個(gè)得5分，每選1個(gè)扣3分，最低

得分為0分)

A.ab過程中，氣體始終吸熱

B.ca過程中，氣體始終放熱

C.ca過程中，氣體對外界做功

D.be過程中，氣體的溫度先降低后升高

E.be過程中，氣體的溫度先升高后降低

(2)(10分)如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、

C粗細(xì)均勻，A、B兩管的上端封閉，C管上端開口，三管的下端在

同一水平面內(nèi)且相互連通A、B兩管的長度分別為/i=l3.5cm,

/2=13.5cmo將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內(nèi)水銀柱的高

度差/z=5cm。已知外界大氣壓為po=7