2021年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試 物理（海南卷）

普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（海南卷）

物理

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題.，每小題3分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1如圖，。是豎直平面P上的一點(diǎn)，P前有一條形磁鐵垂直于P,月.5極朝向。點(diǎn)，P后一電

子在偏轉(zhuǎn)線圈和條形磁鐵的磁場的共同作用下，在水平面內(nèi)向右彎曲經(jīng)過。點(diǎn)。在電子經(jīng)過

。點(diǎn)的瞬間。條形磁鐵的磁場對該電子的作用力的方向（）

A.向上B.向下C.向左D.向右

2如圖，空間有一勻強(qiáng)磁場，一直金屬棒與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，當(dāng)它以速度v沿與棒和磁

感應(yīng)強(qiáng)度都垂直的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢大小￡,將此棒彎成兩段長度相等且相

互垂直的折彎，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度相垂直的平面內(nèi)，當(dāng)它沿兩段折線夾角平分線的方向以速度

V運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒兩端的感應(yīng)電動(dòng)勢大小為則《等于（）

A.l/2B.—C.lD.V2

2

3假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?/p>

2倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼模?）

A.4倍B.2倍C市倍D.&倍

4如圖，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端登高。質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自軌道

端點(diǎn)P由靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)Q時(shí)，對軌道的正壓力為2mg,重力加速度大小為g,

質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為（)

Pi

A.—mgRB.-mgRC.—mgRD.—mgR

5如圖，一充電后的平行板電容器的兩極板相距/,在正極板附近有一質(zhì)量為M、電荷量為

q(q>0)的粒子，在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為m、電荷量為-q的粒子，在電場力的作用下,

兩粒子同時(shí)從靜止開始運(yùn)動(dòng)。已知兩粒子同時(shí)經(jīng)過一平行于正極板且與其相距的平面。

5

若兩粒子間相互作用力可忽略，不計(jì)重力，則M:r1!為()

/I

I.r

A.3:2B,2：1C.5:2.D.3:1

6若在某行星和地球上相.對于各自水平地面附近相同的高度處、以相同的速率平拋一物體，

它們在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離.之比為2：已知該行星質(zhì)量約為地球的7倍，地球的半徑

為R,由此可知，該行星的半徑為()

|7yFj

A.—RB.—RC.2RD.------R

222

二、多項(xiàng)選擇題；本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分；有選錯(cuò)的得。分。

7如圖，兩電荷量分別為Q(Q>0)和-Q的點(diǎn)電荷對稱地放置在x軸上原點(diǎn)。的兩側(cè)，a

點(diǎn)位于x軸上。點(diǎn)與點(diǎn)電荷Q之間，b位于y軸。點(diǎn)上方。取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零，下列

說法正確的是

Qao

A.b點(diǎn)的電勢為零，電場強(qiáng)度也為零

B.正的試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于零，所受電場力方向向右

C.將正的試探電荷從。點(diǎn)移到a點(diǎn)，必須克服電場力做功

D.將同一正的試探電荷先后從。、b點(diǎn)移到。點(diǎn)，后者電勢能的變化較大

A.ai=3gB.cn=OC.A/I=2A/2D.A/I=A/2

9如圖，升降機(jī)內(nèi)有一固定斜面，斜面上放一物體，開始時(shí)升降機(jī)做勻速運(yùn)動(dòng)，物塊相對斜

面勻速下滑，當(dāng)升降機(jī)加速上升時(shí)

A.物塊與斜面間的摩擦力減小

B.物塊與斜面間的正壓力增大

C.物塊相對于斜面減速下滑

D.物塊相對于斜面勻速下滑

10如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4:1,原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接入一正弦

交流電源；副線圈電路中固定電阻的阻值為Ro,負(fù)載電阻的阻值R=11RO,G）是,理想電壓表;

現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R=5R。，保持變壓器輸入電流不變，此時(shí)電壓-表讀數(shù)為5.0V,則

A.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34V

B.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24V

C.原線圈兩端原來的電壓有效值約為68V

D.原線圈兩端原來.的電壓有效值約為48V

第U卷

本卷包括必考題和選考題兩部分，第11題~第14題為必考題，每個(gè)試題都必須做答，第15

題~第17題為選考題，根據(jù)要求做答。

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，第11題￡分，第12題9分，共15分。把答案寫在答題卡中

指定的答題處。

11某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度，測量結(jié)果如圖

（a）和（b）所示。該工件的直徑為cm,高度為mm。

曲(b)

12某同學(xué)利用圖（a）所示電路測量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化。實(shí)驗(yàn)中使

用的器材為：電池￡（內(nèi)阻很小）、開關(guān)，和S2、電容器C（約100〃/）、電阻&（約200kQ）、

電阻R,（1k。）、電壓表V（量程6V）、秒表、導(dǎo)線若干。

（1）按.圖（a）所示的電路原理將圖（b）中實(shí)物圖連線。

圖(a)

⑵先閉合開關(guān)S2,再斷開開關(guān)S2：閉合開關(guān)S「同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí)。若某時(shí)刻電壓表

示數(shù)如圖（C）所示，電壓表的讀數(shù)為.V（保留2位小數(shù)）。

⑶該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù)，記錄的數(shù)據(jù)如下表所示，在答題卡給出的坐標(biāo)

紙上繪出圖線，已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大，該數(shù)據(jù)點(diǎn)對應(yīng)的表中的時(shí)間是So

—

工

sf’1

.:一:1

f；

」

i一

s:

88g1s二::-

s「

8睡-

1f二

1iI

筠

s一

；

二

B一

；

一n

—

二

」-

;-，:-

⑷電路中c、凡和耳構(gòu)成的回路的作用是.___________

13如圖，兩平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面上，相距/,左端與一電阻R相連；整個(gè)系統(tǒng)置于

勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,方向豎直向下。一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)軌上，在，水

平外力作用下沿導(dǎo)軌以速度V勻速向右滑動(dòng)，滑動(dòng)過程中始終保持與導(dǎo)軌垂直并接觸良好。

已知導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，重力加速度大小為g，導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻均可忽

略。求

(1)電阻月消耗的功率;

(2)水平外力的大小。

14如圖，位于豎直水平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧岫和拋物線be組成，圓弧半徑。。

水平，b點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn)。.已知h=2m,,。取重力加速度大小g=lOm/Z。

(1)一小環(huán)套在軌道上從。點(diǎn)由靜止滑下，當(dāng)其在be段軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，與軌道之間無相互作

用力，求圓弧軌道的半徑；

(2)若環(huán)從b點(diǎn)由靜止因微小擾動(dòng)而開始滑下，求環(huán)到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度的水平分量的大小。

15、模塊3-3試題(12分)

(1)已知地球大氣層的厚度h遠(yuǎn)小于地球半徑R,空氣平均摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常

數(shù)為NA，地面大氣壓強(qiáng)為公，重力加速度大小為g。由此可以估算得，地球大氣層空氣分

子總數(shù)為，空氣分子之間的平均距離為。

(2)如圖，一底面積為S、內(nèi)壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，開口向上，內(nèi)

有兩個(gè)質(zhì)量均.為m的相同活塞A和B；在A與B之間、B與容器底面之間分別封有一定量

的同樣的理想氣體，平衡時(shí)體積均為V。己知容器內(nèi)氣體溫度始終不變，重力加速度大小為

g,外界大氣壓強(qiáng)為分?，F(xiàn)假設(shè)活塞8發(fā)生緩慢漏氣，致使B最終與容器底面接觸。求活塞

A移動(dòng)的距離。

A

B

16、模塊3-4試題。

（1）一列沿x軸正方向傳播的簡譜橫波在t=0時(shí)刻的波形如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P的x坐標(biāo)為3m.。

已知任意振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)連續(xù)2次經(jīng)過平衡位置的時(shí)間間隔為0.4so下列說法正確的是（填

正確答案標(biāo)號(hào)。選對1個(gè)得2分，選對2個(gè)得3分，選3個(gè)得4分；每選錯(cuò)1個(gè)扣2分，

最低得分為0分）。

A.波速為4m/s

B.波的頻率為1.25Hz

C.x坐標(biāo)為15m的質(zhì)點(diǎn)在h0.2s時(shí)恰好位于波谷

TT

（2）一半徑為R的半圓形玻璃磚，橫截面如圖所示。已知玻璃的全反射臨界角r（r〈生）

3

TT

與玻璃磚的底平面成（--r）角度、且與玻璃彼橫截面平行的平行光射到玻璃磚的半圓柱

2

面上。經(jīng)柱面折射后，有部分光（包括與柱面相切的入射光）能直接從玻璃磚底面射出。若

忽略經(jīng)半圓柱內(nèi).表面反射后射出的光，求底面透光部分的寬度。

17.模塊3-5試題（12分）

（1）氫原子基態(tài)的能量為￡；=-13.6eV。大量氫原子處于某一激發(fā)態(tài)。由這些氫原子可

能發(fā)出的所有光子中，頻率最大的光子能量為-0.96耳，頻率最小的光子的能量為

eV（保留2位有效數(shù)字），這些光子可具有種不同的頻率。

A

（2）運(yùn)動(dòng)的原子核X放出a粒子后變成靜止的原子核匕已知X、9和a粒子的質(zhì)量分別

Z

是M、/叫和加2，真空中的光速為C,。粒子的速度遠(yuǎn)小于光速。求反應(yīng)后與反應(yīng)前的總動(dòng)

能之差以及a粒子的動(dòng)能。

2015年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試（海南卷）

物理答案

評分說明:

1.考生如按其他方法或步驟解答，正確的，同樣給分；有錯(cuò)的，根據(jù)錯(cuò)誤的性質(zhì)，參照評

分參考中相應(yīng)的規(guī)定評分。

2.計(jì)算題只有最后答案而無演算過程的，不給分；只寫出一般公式但未能與試題所給的具

體條件聯(lián)系的，不給分。

第I卷

一、單項(xiàng)選擇題

l.A2.B3.D4.C5.A6.C

二、多項(xiàng)選擇題

7.BC8.AC9.BD10.AD

第II卷

三、實(shí)驗(yàn)題

11.（6分）

1.220（3分）

6.860（3分,答6.859或6.861的,同樣給分）

12.（9分）

（1）連線如圖所示（2分）

（2）3.60

（2分，答3.59或3.61的，同樣給分）

（3）U-t圖線如下圖所示（3分）

40.0（1分）

（4）使充電的電容器很快放電，以便多次測量（1分，其它合理說法同樣給分）

四、計(jì)算題

13.（10分）

（1）導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電動(dòng)勢力

E=Bvl

電阻R消耗的功率為

￡2

P=—

R

聯(lián)立①②式得

cW

R

（2）導(dǎo)體棒所受到的導(dǎo)軌的摩擦力為

f\="1g

所受到的磁場施加的安培力為

f2=IBl⑤

式中I為感應(yīng)電流。由于導(dǎo)體棒做均速直線運(yùn)動(dòng)，作用在導(dǎo)體棒上的外力F應(yīng)滿足力的平衡

條件

F=f\"

由歐姆定律得

E=IR⑦

聯(lián)立①④⑤⑥⑦式得

⑧

評分參考：第(1)問4分，①式1分，②式2分，③式各1分；第(2)問6分，④⑤⑥⑦

式各1分，⑧式2分。

14.(13分)

(1)環(huán)在be段與軌道無相互作用，即環(huán)在該段以某一初速度為做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡

與軌道相同，由平拋運(yùn)動(dòng)公式有

S=vot①

h-^gt2②

設(shè)圓弧軌道半徑為R,由機(jī)械能守恒定律得

mgRfnv：③

聯(lián)立①②③式，并代入題給條件得

=0.25m④

(2.)環(huán)由b處靜止下滑過程中機(jī)械能守恒，設(shè)環(huán)下滑至c點(diǎn)的速度大小為V,有

mgh=—mv~⑤

環(huán)在c點(diǎn)速度的水平分量為

v2=VCOS0⑥

式中，。為環(huán)在C點(diǎn)速度的方向與水平向的夾角。由題意知，環(huán)在C點(diǎn)速度的方向和以初

速度匕做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在C點(diǎn)速度的方向相同；而做平拋運(yùn)動(dòng)的物體末速度的水平分量

為=豎直分量為

v'v=y12gh⑦

因此

cos3=?,""⑧

聯(lián)立①②⑤⑥⑦⑧式得

匕=甄”/S⑨

*3

評分參考：第（1）問6分，①②式各1分，③④式各2分；第（2）問7分，⑤式2分，⑥

⑦⑧式各1分，⑨式2分。

五、選考題

分）

、1/3

（H+爐-

）（2分）

3R2

設(shè)平衡是，在A與B之間、B與容器底面之間氣體的壓強(qiáng)分別為Pl和小，由力的平衡

條件有

ptS=p0S+mg①

p2s=p@+mg②

漏氣發(fā)生后，設(shè)整個(gè)封閉氣體體積為V,壓強(qiáng)為P，由力的平衡條件有

③

pS=pos+mg

由玻意耳定律得

PM=py④

P（V-匕）=22丫⑤

式中，匕是原來A與B之間的氣體在漏氣發(fā)生后所占得體積。

設(shè)活塞A移動(dòng)的距離為/（取升高時(shí)為正），按幾何關(guān)系有

V'=2V+SI⑥

聯(lián)立①②③④⑤⑥式得

{P（}S+mg）S

評分參考：①②③④⑤⑥式各1分，⑦式2分。

16.（1）BDE（4分。選對1個(gè)給2分，選對2個(gè)給3分，選對3個(gè)給4分；每選錯(cuò)2個(gè)扣2

分，最低得分為0分）

（2）（8分）

在半圓柱形玻璃磚橫截面內(nèi)，考慮沿半徑方向射到圓心。的光線1（如圖），它在圓心

處的入射角4為

a=y①

恰好等于全反射臨界角，發(fā)生全反射。

在光線1左側(cè)的光線（例如光線2）,經(jīng)柱面折射后，

射在玻璃磚地面上的入射角滿足

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