2021年高考物理真题试卷(江苏卷)带答案解析
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江苏省徐州市2021届新高考第三次大联考物理试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.下列说法正确的是()A.一定量的理想气体,当气体体积增大时,气体一定对外界做功B.物体放出热量,其内能一定减少C.温度高的物体分子平均动能一定大,但内能不一定大,D.压缩气体需要用力,这是因为气体分子间存在斥力【答案】C【解析】【分析】【详解】A.一定量的理想气体,当气体由于自由扩散而体积增大时,气体对外界不做功,故A错误;B.物体放出热量,若同时外界对物体做功,物体的内能不一定减少,故B错误;C.内能取决于物体的温度、体积和物质的量,温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大,故C正确;D.气体之间分子距离很大,分子力近似为零,用力才能压缩气体是由于气体内部压强产生的阻力造成的,并非由于分子之间的斥力造成,故D错误。
故选C。
2.用手水平的托着书,使它做下述各直线运动,手对书的作用力最大的情况是()A.向下的匀加速运动B.向上的匀减速运动C.向左的匀速运动D.向右的匀减速运动【答案】D【解析】【详解】向下的匀加速运动或向上的匀减速运动时,书的加速度向下,处于失重状态,手对书的作用力小于书的重力;向左的匀速运动时,手对书的作用力等于书的重力;向右的匀减速运动时,加速度向左,根据牛顿第二定律分析得知,手对书的作用力大于书的重力。
所以向右的匀减速运动时,手对书的作用力最大,故ABC错误,D正确;故选D。
3.真空中一半径为r0的带电金属球,通过其球心的一直线上各点的电势φ分布如图所示,r表示该直线上某点到球心的距离,r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离,根据电势图像(φ-r图像),判断下列说法中正确的是()A .该金属球可能带负电B .A 点的电场强度方向由A 指向球心C .A 点的电场强度小于B 点的电场强度D .电荷量大小为q 的正电荷沿直线从A 移到B 的过程中,电场力做功W=q (φ1-φ2)【答案】D【解析】【分析】【详解】A .由图可知0到r 0电势不变,之后电势变小,带电金属球为一等势体,再依据沿着电场线方向,电势降低,则金属球带正电,A 错误;B .沿电场线方向电势降低,所以A 点的电场强度方向由A 指向B ,B 错误;C .r ϕ-图像斜率的物理意义为电场强度,所以A 点的电场强度大于B 点的电场强度,C 错误;D .正电荷沿直线从A 移到B 的过程中,电场力做功()12AB W qU q ϕϕ==-D 正确。
2021物理高考真题江苏今年江苏省的物理高考真题备受广大考生关注。
本次考试侧重于考查学生对物理知识的掌握和解决问题的能力。
以下是2021年江苏物理高考真题内容及详细解析:一、选择题部分1. (5分)下列说法中正确的是:A. 一束照射在玻璃板上的平行光束在透射过程中一定不会发生偏折。
B. 在一定条件下,光是波动也可以在空气中传播。
C. 人眼的色觉原理是因为三种锥状细胞感受红、绿、蓝三种不同波长的可见光。
D. 电流是物质内部运动自由电子产生外部电场作用下的结果。
正确答案:C解析:本题考查光学、电学、生物等多个知识点,考生需要综合运用物理知识进行判断。
2. (5分)如下图所示,有两个相同屏幕的手机,两手机屏幕前分别放置一块透明玻璃。
屏幕在透光时产生的彩色光由下列两个因素决定:A. 手机屏幕的特性和入射光的方向。
B. 透明玻璃与手机屏幕之间的透射系数。
C. 透明玻璃的厚度和入射光的波长。
D. 手机屏幕的厚度和透明玻璃的折射率。
正确答案:C解析:本题考查光的传播和色散的知识,需要考生理解材料的光学特性和色彩形成的原理。
3. (5分)下列现象中与“物体冷却或升温均需要动力"概念不符的是:A. 用铝镁合金水壶加热水。
B. 玻璃窗背面有一层金属膜,它形成的目的折射太阳光。
C. 在冬天室外用日晒蓄热板洗澡。
D. 施工中聚合物建筑板四周裹上金属箔被阻隔热流。
正确答案:C解析:本题考查了热学方面的知识,需要考生理解“物体冷却或升温均需要动力"这一概念在不同实际情况下的表现。
以上是2021年江苏省物理高考的选择题部分,希望考生能够通过认真学习、综合运用知识,顺利应对考试,取得优异的成绩。
二、解答题部分1. (10分)请用图表示出“对平行单缝衍射所得干涉条纹的解释”过程。
并对其进行定性讨论。
解析:此题属于光的衍射部分,需要考生绘制出单缝衍射实验的光程差、相位差等关键因素,并结合理论进行解释和分析。
2. (10分)甲乙两台同纬度地区的手表误差较大。
江苏省2021年高考:物理卷考试真题与答案解析一、单项选择题1.用“中子活化”技术分析某样品的成分,中子轰击样品中的产生和另一种粒子X ,147N 14 6C 则X 是()A 、质子 B 、粒子 C 、粒子 D 、正电子αβ2.有研究发现,某神经细胞传递信号时,离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流,若将该细胞膜视为的电容器,在内细胞膜两侧的电势差从变为,则该过8110F -⨯2ms 70mV -30mV 程中跨膜电流的平均值为()A . B .C .D .71.510A -⨯7210A -⨯73.510A -⨯7510A -⨯3.我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行,从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹.“北斗”第49颗卫星的发射迈出组网的关键一步.该卫星绕地球做圆周运动,运动周期与地球自转周期相同,轨道平面与地球赤道平面成一定夹角.该卫星()A .运动速度大于第一宇宙速度B .运动速度小于第一宇宙速度C .轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星D .轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星4.如图所示,半径为R 的圆盘边缘有一钉子B ,在水平光线下,圆盘的转轴A 和钉子B 在右侧墙壁上形成影子O 和P ,以O 为原点在竖直方向上建立x 坐标系.时从图示位置沿逆0t =时针方向匀速转动圆盘,角速度为,则P 做简谐运动的表达式为( )ωA .B .sin(/2)x R t ωπ=-sin(/2)x R t ωπ=+C .D .2sin(/2)x R t ωπ=-2sin(/2)x R t ωπ=+5.在光滑桌面上将长为的软导线两端固定,固定点的距离为,导线通有电流I ,处于磁L π2L 感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中,导线中的张力为()A .B .C .D .BIL 2BIL BIL π2BIL π6.铁丝圈上附有肥皂膜,竖直放置时,肥皂膜上的彩色条纹上疏下密,由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是( )A .B .C .D .7.某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上,将激光束垂直于面入射,可以看到光AC 束从圆弧面出射,沿方向缓慢平移该砖,在如图所示位置时,出射光束恰好消失,该ABC AC 材料的折射率为( )A .1.2B .1.4C .1.6D .1.88.如图所示,分别用1、2两种材料作K 极进行光电效应探究,其截止频率,保持入射12v v <光不变,则光电子到达A 极时动能的最大值随电压U 变化关系的图像是( )km EA .B .C .D .9.如图所示,A 、B 两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐,落入篮筐时的速度方向相同,下列判断正确的是( )A .A 比B 先落入篮筐B .A 、B 运动的最大高度相等C .A 在最高点的速度比B 在最高点的速度小D .A 、B 上升到某一相同高度时的速度方向相同10.一球面均匀带有正电荷,球内的电场强度处处为零,如图所示,O 为球心,A 、B 为直径上的两点,,现垂直于将球面均分为左右两部分,C 为截面上的一点,移去左半OA OB =AB 球面,右半球面所带电荷仍均匀分布,则( )A .O 、C 两点电势相等B .A 点的电场强度大于B 点C .沿直线从A 到B 电势先升高后降低D .沿直线从A 到B 电场强度逐渐增大二、非选择题11.小明利用如题11-1图所示的实验装置验证动量定理.将遮光条安装在滑块上,用天平测出遮光条和滑块的总质量,槽码和挂钩的总质量.实验时,将滑块系在200.0g M =50.0g m =绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上.滑块由静止释放,数字计时器记录下遮光条通过光电门112.贯彻新发展理念,我国风力发电发展迅猛,2020年我国风力发电量高达4000亿千瓦时.某种风力发电机的原理如图所示,发电机的线圈固定,磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动,已知磁体间的磁场为匀强磁场,磁感应强度的大小为,线圈的匝数为100、面积为0.20T ,电阻为,若磁体转动的角速度为,线圈中产生的感应电流为.求:20.5m 0.6Ω90rad/s 50A(1)线圈中感应电动势的有效值E ;(2)线圈的输出功率P .13.如图所示,一定质量理想气体被活塞封闭在气缸中,活塞的面积为S ,与气缸底部相距L ,气缸和活塞绝热性能良好,气体的压强、温度与外界大气相同,分别为和.现接通电热0p 0T 丝加热气体,一段时间后断开,活塞缓慢向右移动距离L 后停止,活塞与气缸间的滑动摩擦力为f ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,整个过程中气体吸收的热量为Q ,求该过程中气体(1)内能的增加量;U ∆(2)最终温度T .14.如图所示的离心装置中,光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O 点,小圆环A 和轻质弹簧套在轻杆上,长为的细线和弹簧两端分别固定于O 和A ,质量为m 的小球B 固定在细线的2L 中点,装置静止时,细线与竖直方向的夹角为,现将装置由静止缓慢加速转动,当细线与37︒竖直方向的夹角增大到时,A 、B 间细线的拉力恰好减小到零,弹簧弹力与静止时大小相53︒等、方向相反,重力加速度为g ,取,,求:sin 370.6︒=cos370.8︒=(1)装置静止时,弹簧弹力的大小F;(2)环A的质量M;(3)上述过程中,装置对A、B所做的总功W.15.如题15-1图所示,回旋加速器的圆形匀强磁场区域以О点为圆心,磁感应强度大小为B,加速电压的大小为U、质量为m、电荷量为q的粒子从O附近飘入加速电场,多次加速后粒子经过P点绕O做圆周运动,半径为R,粒子在电场中的加速时间可以忽略.为将粒子引出磁场,在P位置安装一个“静电偏转器”,如题15-2图所示,偏转器的两极板M和N厚度均匀,构成的圆弧形狭缝圆心为Q、圆心角为,当M、N间加有电压时,狭缝中产生电场强度大小为E的电场,使粒子恰好能通过狭缝,粒子在再次被加速前射出磁场,不计M、N间的距离.求:(1)粒子加速到P点所需的时间t;d(2)极板N的最大厚度;mR(3)磁场区域的最大半径.mB 受力平衡;,解得12cos37cos37F F mg ︒+︒=12sin 37sin 37F F ︒=︒38mgF =(2)设装置转动的角速度为,对A ,对B ω285F M L ω=24tan 535mg m L ω︒=解得964M m =(3)B 上升的高度,A 、B 的动能分别为;15h L =21825kA E M L ω⎛⎫= ⎪⎝⎭21425kB E m L ω⎛⎫= ⎪⎝⎭由,解得()()00kA kB W E E mgh =-+-+3130W mgL =15.(1)设粒子在P 的速度大小为,则,根据动能定理P v P mv R qB =212P nqU mv =由,周期,解得(1)2T t n =-⨯2m T qB π=2212qB R m t mU qBπ⎛⎫=- ⎪⎝⎭(2)由粒子的运动半径,动能mv r qB =212k E mv =解得,则粒子加速到P 前最后两个半周的运动半径为2k mE r qB=;()12kp m E qU r qB -=()222kp m E qU r qB-=由几何关系,且,解得()122m d r r =-2()2kP qBR E m =2222242m mU mU d R R qB qB ⎛⎫=--- ⎪⎝⎭(3)设粒子在偏转器中的运动半径为,则Q r 2P P Qv qv B qE m r -=设粒子离开偏转器的点为S ,圆周运动的圆心为.由题意知,在上,且粒子飞离磁场O 'O 'SQ 的点与O 、在一条直线上O '由几何关系22sin 2m mER R R qB R mE α=+-。
2021年高考物理真题试卷(江苏卷)一、选择题1.一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A. 40 m/NB. 40 N/mC. 200 m/ND. 200 N/m【答案】 D【考点】弹力【解析】【解答】由题意知弹簧的弹力为4N时,弹簧伸长2cm,根据胡克定律F=kx,代入可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,所以A、B、C错误;D正确。
【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度,根据胡克定律求解弹簧的劲度系数.本题考查胡克定律的基本应用,关键要知道公式F=kx中,x是弹簧伸长的长度或缩短的长度,不是弹簧的长度.该题还应特别注意单位.2.有A,B两小球,B的质量为A的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A. ①B. ②C. ③D. ④【答案】A【考点】斜抛运动【解析】【解答】由题意知A、B两球抛出的初速度相同,虽然质量不同,但牛顿第二定律知,两球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A正确;B、C、D错误。
【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度,明确加速度均为重力加速度,即可分析小球B的运动轨迹.本题考查对抛体运动的掌握,要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的,而影响物体运动的关键因素在于加速度,与质量无关.3.一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。
容器内表面为等势面,A,B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A. A点的电场强度比B点的大B. 小球表面的电势比容器内表面的低C. B点的电场强度方向与该处内表面垂直D. 将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同【答案】C【考点】电势差、电势、电势能【解析】【解答】由图知B处的电场线比A处密集,所以B点的电场强度比A点的大,故A错误;根据沿电场线的方向电势降低可知,小球表面的电势比容器内表面的高,所以B错误;电场线的方向与等势面垂直,故C正确;由于A、B在同一等势面上,将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功都为零,所以D错误。
物理试题一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....选项符合题意. 1.质量为31.510kg ⨯的汽车在水平路面上匀速行驶,速度为20m/s ,受到的阻力大小为31.8N 10⨯.此时,汽车发动机输出的实际功率是( ) A.90W B.30kW C.36kW D.300kW2.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如图所示.其原线圈匝数较少,串联在电路中,副线圈匝数较多,两端接在电流表上.则电流互感器( )A.是一种降压变压器B.能测量直流电路的电流C.原、副线圈电流的频率不同D.副线圈的电流小于原线圈的电流3.如图所示,两匀强磁场的磁感应强度1B 和2B 大小相等、方向相反.金属圆环的直径与两磁场的边界重合.下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是( )A.同时增大1B 减小2BB.同时减小1B 增大2BC.同时以相同的变化率增大1B 和2BD.同时以相同的变化率减小1B 和2B4.如图所示,一小物块由静止开始沿斜面向下滑动,最后停在水平地面上.斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数.该过程中,物块的动能k E 与水平位移x 关系的图象是( )A. B. C. D.5.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量.某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F .若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为( ) A. F B.1920F C.19F D.20F二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示.当汽车启动时,开关S 闭合,电机工作,车灯突然变暗,此时( )A.车灯的电流变小B.路端电压变小C.电路的总电流变小D.电源的总功率变大7.甲、乙两颗人造卫星质量相等,均绕地球做圆周运动,甲的轨道半径是乙的2倍.下列应用公式进行的推论正确的有( ) A.由v gR =可知,甲的速度是乙的2倍 B.由2a r ω=可知,甲的向心加速度是乙的2倍 C.由2Mm F Gr =可知,的向心力是乙的14D.由32r k T=可知,甲的周期是乙的22倍8.如图所示,小球A 、B 分别从2l 和l 的高度水平抛出后落地,上述过程中A 、B 的水平位移分别为l 和2l .忽略空气阻力,则( )A.A 和B 的位移大小相等B.A 的运动时间是B 的2倍C. A 的初速度是B 的12D. A 的末速度比B 的大9.如图所示,绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球(不计重力).开始时,两小球分别静止在A 、B 位置.现外加一匀强电场E ,在静电力作用下,小球绕轻杆中点O 转到水平位置.取O 点的电势为0.下列说法正确的有( )A.电场E 中A 点电势低于B 点B.转动中两小球的电势能始终相等C.该过程静电力对两小球均做负功D.该过程两小球的总电势能增加三、简答题:本题分必做题(第10~12题)和选做题(第13题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.【必做题】-关系图象,采用的实验电路图如题10-1图所示,10.(8分)某同学描绘一种电子元件的I U○v为电压表,○mA为电流表,E为电源(电动势约6V),R为滑动变阻器(最大阻值20Ω),0R 为定值电阻,S为开关.(1)请用笔画线代替导线,将题10-2图所示的实物电路连接完整.(2)调节滑动变阻器,记录电压表和电流表的示数如下表:电压/U V0.000 0.250 0.500 0.650 0.700 0.725 0.750电流/I mA0.00 0.10 0.25 0.60 1.70 4.30 7.50-图线.请根据表中的数据,在方格纸上作出该元件的I U-图线可知,该元件是_______(选填“线性”或“非线性”)元件. (3)根据作出的I U(4)在上述测量中,如果用导线代替电路中的定值电阻R,会导致的两个后果是_______.A.电压和电流的测量误差增大B.可能因电流过大烧坏待测元件C.滑动变阻器允许的调节范围变小D.待测元件两端电压的可调节范围变小11.(10分)疫情期间“停课不停学”,小明同学在家自主开展实验探究.用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如题11-1图所示.(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是________. (2)下列主要操作步骤的正确顺序是_______.(填写各步骤前的序号)①把刻度尺竖直固定在墙上②捏住小球,从刻度尺旁静止释放③手机固定在三角架上,调整好手机镜头的位置④打开手机摄像功能,开始摄像(3)停止摄像,从视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如题11-2图所示.已知所截取,刻度尺的分度值是1mm,由此测得重力加速度为的图片相邻两帧之间的时间间隔为1s6_______2/m s.(4)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向.从该视频中截取图片,_______(选填“仍能”或“不能”)用(3)问中的方法测出重力加速度. 12.[选修3-5](12分)(1)“测温枪”(学名“红外线辐射测温仪”)具有响应快、非接触和操作方便等优点.它是根据黑体辐射规律设计出来的,能将接收到的人体热辐射转换成温度显示.若人体温度升高,则人体热辐射强度I 及其极大值对应的波长λ的变化情况是______________________. A. I 增大,λ增大 B. I 增大,λ减小 C. I 减小,λ增大 D. I 诚小,λ减小 (2)大量处于某激发态的氢原子辐射出多条谱线,其中最长和最短波长分别为1λ和2λ,则该激发态与基态的能量差为_______,波长为1λ的光子的动量为_______.(已知普朗克常量为h ,光速为c )(3)一只质量为1.4kg 的乌贼吸入0.1kg 的水,静止在水中.遇到危险时,它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出,以2m/s 的速度向前逃窜.求该乌贼喷出的水的速度大小v . 【选做题】13.本题包括A 、B 两小题,请选定其中一小题........,并在相应的答题区域内作答.............若多做,则按A 小题评分.A.[选修3-3](12分)(1)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体.下列关于玻璃的说法正确的有______.A.没有固定的熔点B.天然具有规则的几何形状C.沿不同方向的导热性能相同D.分子在空间上周期性排列(2)一瓶酒精用了一些后,把瓶盖拧紧,不久瓶内液面上方形成了酒精的饱和汽,此时_______(选填“有”或“没有”)酒精分子从液面飞出.当温度升高时,瓶中酒精饱和汽的密度_____(选填“增大”“减小”或“不变”).(3)一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C,其1-图象如图所示,求该过pV程中气体吸收的热量Q.B.[选修3-4](12分)(1)电磁波广泛应用在现代医疗中.下列属于电磁波应用的医用器械有_______.A.杀菌用的紫外灯B.拍胸片的X光机C.治疗咽喉炎的超声波雾化器D.检查血流情况的“彩超”机(2)我国的光纤通信技术处于世界领先水平.光纤内芯(内层玻璃)的折射率比外套(外层玻璃)的_______(选填“大”或“小”).某种光纤的内芯在空气中全反射的临界角为43︒,则该内芯的折射率为_______.(取sin430.68,cos430.73︒︒==,结果保留2位有效数字)(3)国际宇航联合会将2020年度“世界航天奖”授予我国“嫦娥四号”任务团队.“嫦娥四号”任务创造了多项世界第一.在探月任务中,“玉兔二号”月球车朝正下方发射一束频率为f 的电磁波,该电磁波分别在月壤层的上、下表面被反射回来,反射波回到“玉兔二号”的时间差为t∆.已知电磁波在月壤层中传播的波长为λ,求该月壤层的厚度d.四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.14.(15分)如图所示,电阻为0.1Ω的正方形单匝线圈abcd的边长为0.2m,bc边与匀强磁场边缘重合.磁场的宽度等于线圈的边长,磁感应强度大小为0.5T.在水平拉力作用下,线圈以m s的速度向右穿过磁场区域.求线圈在上述过程中8/(1)感应电动势的大小E;(2)所受拉力的大小F;(3)感应电流产生的热量Q.15.(16分)如图所示,鼓形轮的半径为R,可绕固定的光滑水平轴O转动.在轮上沿相互垂直的直径方向固定四根直杆,杆上分别固定有质量为m的小球,球与O的距离均为2R.在轮上绕有长绳,绳上悬挂着质量为M的重物.重物由静止下落,带动鼓形轮转动.重物落地后鼓形轮匀速转动,转动的角速度为ω.绳与轮之间无相对滑动,忽略鼓形轮、直杆和长绳的质量,不计空气阻力,重力加速度为g.求:(1)重物落地后,小球线速度的大小v;(2)重物落地后一小球转到水平位置A,此时该球受到杆的作用力的大小F;(3)重物下落的高度h.16.(16分)空间存在两个垂直于Oxy 平面的匀强磁场,y 轴为两磁场的边界,磁感应强度分别为02B 、03B .甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O 沿x 轴正向射入磁场,速度均为v .甲第1次、第2次经过y 轴的位置分别为P 、Q ,其轨迹如图所示.甲经过Q 时,乙也恰好同时经过该点.已知甲的质量为m ,电荷量为q .不考虑粒子间的相互作用和重力影响.求:(1)Q 到O 的距离d ;(2)甲两次经过P 点的时间间隔t ∆;(3)乙的比荷q m''可能的最小值.物理试题参考答案一、单项选择题1. C2. D3. B4. A5. C 二、多项选择题6. ABD7. CD8. AD9. AB 三、简答题10.(1)(见图1) (2)(见图2) (3)非线性 (4)BC11.(1)小钢球 (2)①③④② (3)9.6(9.5~9.7都算对) (4)仍能 12.(1)B (2)2hcλ1h λ (3)由动量守恒得0mv Mv '-=解得Mv v m'=,代入数据得28/v m s =13.A.(1)AC (2)有 增大(3)A B →过程,外界对气体做的功()1A B W p V V =-B C →过程20W =根据热力学第一定律得()12U W W Q ∆=++A 和C 的温度相等0U ∆= 代入数据解得5210J Q =⨯ 13.B.(1)AB (2)大 1.5(3)电磁波的传播速度v f λ=,根据题意2d v t =∆,解得2f td λ∆= 四、计算题14.(1)感应电动势E Blv = 代入数据得0.8E V = (2)感应电流EI R=拉力的大小等于安培力F BIl = 解得22B l vF R=,代入数据得0.8F N =(3)运动时间2l t v= 焦耳定律2Q I Rt = 解得232B l v Q R=,代入数据得0.32J Q = 15.(1)线速度v r ω= 得2v R ω=(2)向心力 22F m R ω=向设F 与水平方向的夹角为α,则 cos F F α=向;sin F mg α=解得()2222()F m R mg ω=+ (3)落地时,重物的速度v R ω'=,由机械能守恒得2211422Mv mv Mgh '+⨯= 解得216()2M m h R Mgω+= 16.(1)甲粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动,设半径分别为1r 、2r 由半径mv r qB=得102mv r qB =,203mv r qB = 且1222d r r =-,解得03mv d qB =(2)甲粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动,设运动时间分别为1t 、2t 由2m T qBπ=得102m t qB π=,203m t qB π=,且1223t t t ∆=+ 解得02m t qB π∆=(3)乙粒子周期性地先后在两磁场中做匀速圆周运动若经过两磁场的次数均为(1,2,3,)n n =相遇时,有12005,36m v m n d n t t q B q B π''''==+ 解得q q n m m''=根据题意,1n =舍去.当2n =时,q m ''有最小值min 2q q m m''⎛⎫= ⎪⎝⎭ 若先后经过右侧、左侧磁场的次数分别为(1)n +、(0,1,2,3,)n n =,经分析不可能相遇. 综上分析,比荷的最小值为2q m.。
2021年普通高等学校招生全国统一考试物理试题(江苏卷)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.1.我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高.今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705 km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36 000 km,它们都绕地球做圆周运动.与“高分四号冶相比,下列物理量中“高分五号”较小的是(A)周期(B)角速度(C)线速度(D)向心加速度2.采用220 kV高压向远方的城市输电.当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的14,输电电压应变为(A)55 kV (B)110 kV (C)440 kV (D)880 kV3.某弹射管每次弹出的小球速度相等.在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球.忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的(A)时刻相同,地点相同(B)时刻相同,地点不同(C)时刻不同,地点相同(D)时刻不同,地点不同4.从地面竖直向上抛出一只小球,小球运动一段时间后落回地面.忽略空气阻力,该过程中小球的动能E k与时间t的关系图象是5.如图所示,水平金属板A、B分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴(A)仍然保持静止(B)竖直向下运动(C)向左下方运动(D)向右下方运动二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.火车以60 m/s的速率转过一段弯道,某乘客发现放在桌面上的指南针在10 s内匀速转过了约10°.在此10 s时间内,火车(A)运动路程为600 m (B)加速度为零(C)角速度约为1 rad/s (D)转弯半径约为3.4 km7.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置.物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点.在从A到B的过程中,物块(A)加速度先减小后增大(B)经过O点时的速度最大(C)所受弹簧弹力始终做正功(D)所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功8.如图所示,电源E对电容器C充电,当C两端电压达到80 V时,闪光灯瞬间导通并发光,C放电.放电后,闪光灯断开并熄灭,电源再次对C充电.这样不断地充电和放电,闪光灯就周期性地发光.该电路(A)充电时,通过R的电流不变(B)若R增大,则充电时间变长(C)若C增大,则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大(D)若E减小为85 V,闪光灯闪光一次通过的电荷量不变9.如图所示,竖直放置的形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为B.质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等.金属杆在导轨间的电阻为R,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为g.金属杆(A)刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下(B)穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间(C)穿过两磁场产生的总热量为4mgd(D)释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于2244 2m gR B L三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.【必做题】10.(8分)一同学测量某干电池的电动势和内阻.(1)题10-1图所示是该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处.(2)实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I,以及计算的1数据见下表:I根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出1关系图象.由图象可计算出该干电池的电动势为RIV;内阻为Ω.R/Ω8.07.0 6.0 5.0 4.0I/A0.150.170.190.220.261/A–1 6.7 6.0 5.3 4.5 3.8I(3)为了得到更准确的测量结果,在测出上述数据后,该同学将一只量程为100 mV的电压表并联在电流表的两端.调节电阻箱,当电流表的示数为0.33 A时,电压表的指针位置如题10-2 图所示,则该干电池的电动势应为V;内阻应为Ω.11.(10分)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g.细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤.实验操作如下:①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;②在重锤1上加上质量为m的小钩码;③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止.释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t.请回答下列问题(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的(选填“偶然”或“系统”)误差.(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了.(A)使H测得更准确(B)使重锤1下落的时间长一些(C)使系统的总质量近似等于2M(D)使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差.现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以怎么做?(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0.用实验中的测量量和已知量表示g,得g= .12.【选做题】本题包括A、B、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答.若多做,则按A、B两小题评分.A.[选修3-3](12分)(1)如题12A-1图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度.当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则.(A)空气的相对湿度减小(B)空气中水蒸汽的压强增大(C)空气中水的饱和气压减小(D)空气中水的饱和气压增大(2)一定量的氧气贮存在密封容器中,在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见右表.则T1(选填“大于”“小于”或“等于”)T2.若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,则在泄漏后的容器中,速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比(选填“大于”“小于”或“等于”)18.6%.(3)如题12A-2图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0×105 Pa,经历A→B→C→A 的过程,整个过程中对外界放出61.4 J热量.求该气体在A→B过程中对外界所做的功.B.[选修3-4](12分)(1)梳子在梳头后带上电荷,摇动这把梳子在空中产生电磁波.该电磁波.(A )是横波(B )不能在真空中传播(C )只能沿着梳子摇动的方向传播(D )在空气中的传播速度约为3×108 m/ s(2)两束单色光A 、B 的波长分别为A λ、B λ,且A λ>B λ,则 (选填“A”或“B”)在水中发生全反射时的临界角较大.用同一装置进行杨氏双缝干涉实验时,可以观察到 (选填“A”或“B”)产生的条纹间距较大.(3)一列简谐横波沿x 轴正方向传播,在x =0 和x =0.6 m 处的两个质点A 、B 的振动图象如图所示.已知该波的波长大于0.6 m ,求其波速和波长C .[选修3-5](12分)(1)已知A 和B 两种放射性元素的半衰期分别为T 和2T ,则相同质量的A 和B 经过2T 后,剩有的A 和B质量之比为 .(A )1:4 (B )1:2 (C )2:1 (D )4:1 (2)光电效应实验中,用波长为0λ的单色光A 照射某金属板时,刚好有光电子从金属表面逸出.当波长为02λ的单色光B 照射该金属板时,光电子的最大初动能为 ,A 、B 两种光子的动量之比为 . (已知普朗克常量为h 、光速为c )(3)如图所示,悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m ,运动速度的大小为v ,方向向下.经过时间t ,小球的速度大小为v ,方向变为向上.忽略空气阻力,重力加速度为g ,求该运动过程中,小球所受弹簧弹力冲量的大小.四、计算题:本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13.(15分)如图所示,两条平行的光滑金属导轨所在平面与水平面的夹角为 ,间距为d.导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与导轨平面垂直.质量为m的金属棒被固定在导轨上,距底端的距离为s,导轨与外接电源相连,使金属棒通有电流.金属棒被松开后,以加速度a沿导轨匀加速下滑,金属棒中的电流始终保持恒定,重力加速度为g.求下滑到底端的过程中,金属棒(1)末速度的大小v;(2)通过的电流大小I;(3)通过的电荷量Q.14.(16分)如图所示,钉子A、B相距5l,处于同一高度.细线的一端系有质量为M的小物块,另一端绕过A固定于B.质量为m的小球固定在细线上C点,B、C间的线长为3l.用手竖直向下拉住小球,使小球和物块都静止,此时BC与水平方向的夹角为53°.松手后,小球运动到与A、B相同高度时的速度恰好为零,然后向下运动.忽略一切摩擦,重力加速度为g,取sin53°=0.8,cos53°=0.6.求:(1)小球受到手的拉力大小F ;(2)物块和小球的质量之比M :m ;(3)小球向下运动到最低点时,物块M 所受的拉力大小T .15.(16分)如图所示,真空中四个相同的矩形匀强磁场区域,高为4d ,宽为d ,中间两个磁场区域间隔为2d ,中轴线与磁场区域两侧相交于O 、O ′点,各区域磁感应强度大小相等.某粒子质量为m 、电荷量为+q ,从O 沿轴线射入磁场.当入射速度为v 0时,粒子从O 上方2d 处射出磁场.取sin53°=0.8,cos53°=0.6.(1)求磁感应强度大小B ;(2)入射速度为5v 0时,求粒子从O 运动到O ′的时间t ;(3)入射速度仍为5v 0,通过沿轴线OO ′平移中间两个磁场(磁场不重叠),可使粒子从O 运动到O ′的时间增加Δt ,求Δt 的最大值.参考答案一、单项选择题1.A 2.C 3.B 4.A 5.D 二、多项选择题6.AD 7.AD 8.BCD 9.BC三、简答题10.(1)①开关未断开②电阻箱阻值为零(2)(见下图) 1.4(1.30~1.44都算对) 1.2(1.0~1.4都算对)(3)1.4(结果与(2)问第一个空格一致) 1.0(结果比(2)问第二个空格小0.2)11.(1)偶然(2)B(3)在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其匀速下落(4)0222M m m Hmt ++()12A .(1)A (2)大于 等于(3)整个过程中,外界对气体做功W =W AB +W CA ,且W CA =p A (V C –V A )由热力学第一定律ΔU =Q +W ,得W AB =–(Q +W CA )代入数据得W AB =–138.6 J ,即气体对外界做的功为138.6 J12B .(1)AD (2)A A(3)由图象可知,周期T =0.4 s由于波长大于0.6 m ,由图象可知,波从A 到B 的传播时间Δt =0.3 s 波速x v t∆=∆,代入数据得v =2 m/s 波长λ=vT ,代入数据得λ=0.8 m 12C .(1)B (2)0hc λ 1:2(3)取向上为正方向,动量定理mv –(–mv )=I 且–I F mg t =() 解得2F I Ft mv mgt ==+四、计算题13.(1)匀加速直线运动v 2=2as解得v =(2)安培力F 安=IdB 金属棒所受合力–F mgsin F θ=安牛顿运动定律F=ma解得–m gsin I d a Bθ=() (3)运动时间v t a = 电荷量Q =It 解得2sin asm g a Q dBaθ-=() 14.(1)设小球受AC 、BC 的拉力分别为F 1、F 2F 1sin53°=F 2cos53° F +mg =F 1cos53°+ F 2sin53°且F 1=Mg解得53F Mg mg =- (2)小球运动到与A 、B 相同高度过程中小球上升高度h 1=3l sin53°,物块下降高度h 2=2l机械能守恒定律mgh 1=Mgh 2解得65M m = (3)根据机械能守恒定律,小球回到起始点.设此时AC 方向的加速度大小为a ,重物受到的拉力为T牛顿运动定律Mg –T =Ma 小球受AC 的拉力T ′=T牛顿运动定律T ′–mg cos53°=ma解得85mMg T m M =+()(4885511T mg T Mg ==或) 15.(1)粒子圆周运动的半径00mv r qB =由题意知04d r =,解得04mv B qd = (2)设粒子在矩形磁场中的偏转角为α由d =r sin α,得sin α=45,即α=53° 在一个矩形磁场中的运动时间12π360mt qB α=︒,解得1053π720d t v = 直线运动的时间22d t v =,解得2025d t v =则12053π+724180d t t t v =+=() (3)将中间两磁场分别向中央移动距离x 粒子向上的偏移量y =2r (1–cos α)+x tan α 由y ≤2d ,解得34x d ≤则当x m =34d 时,Δt 有最大值 粒子直线运动路程的最大值m m m 2223x s d x d cos α=+-=() 增加路程的最大值m m –2s s d d ∆== 增加时间的最大值m m 05s d t v v ∆∆==。
江苏省盐城市2021届新高考第三次大联考物理试卷一、单项选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落。
主要..原因是( )A .铅分子做无规则热运动B .铅柱间存在磁力的作用C .铅柱间存在万有引力的作用D .铅柱间存在分子引力的作用【答案】D【解析】【详解】分子间的引力的斥力是同时存在的,但它们的大小与分子间的距离有关。
分子间距离稍大时表现为引力,距离很近时则表现为斥力,两铅块紧密结合,是分子间引力发挥了主要作用,D 正确,ABC 错误。
故选D 。
2.下列说法正确的是( )A .在光电效应中,增加入射光的强度,饱和光电流不变B .β衰变现象说明电子是原子的组成部分C .两个氘核的聚变反应方程式为22311120H H He n +→+D .处于基态的氢原子吸收光子发生跃迁后动能增加【答案】C【解析】【详解】A .根据光子假设,当入射光的强度增加时,单位时间内通过金属表面的光子数增多,单位时间内从金属表面逸出的光电子增多,饱和光电流随之增大,选项A 错误;B .β衰变释放的电子是原子核内的中子转化来的,选项B 错误;C .两个氘核的聚变反应方程式为22311120H H He n +→+,选项C 正确;D .处于基态的氢原子吸收光子后向高能级跃迁,轨道半径r 增大,根据222ke mv r r=可知,速度随轨道半径r 的增大而减小,所以动能减小,选项D 错误。
故选C 。
3.如图所示,两个可视为质点的小球A 、B 通过固定在O 点的光滑滑轮用轻绳相连,小球A 置于光滑半圆柱上,小球B 用水平轻绳拉着,水平轻绳另一端系于竖直板上,两球均处于静止状态。
已知O 点在半圆柱横截面圆心O 1的正上方,OA 与竖直方向成30°角、其长度与半圆柱横截面的半径相等,OB 与竖直方向成60°角,则( )A .轻绳对球A 的拉力与球A 所受弹力的合力大小相等B .轻绳对球A 的拉力与半网柱对球A 的弹力大小不相等C .轻绳AOB 对球A 的拉力与对球B 的拉力大小之比为2:3D .球A 与球B 的质量之比为23:1【答案】D【解析】【分析】【详解】设轻绳中拉力为T ,球A 受力如图A .所受弹力为绳对A 的拉力和半圆对球A 的弹力的合力,与重力等大反向,大于T ,故A 错误;B .受力分析可得sin30sin30T N ︒=︒A cos30cos30T N m g ︒+︒=解得A 33T N m g ==故B 错误;C .细线对A 的拉力与对球B 的拉力都等于T ,故C 错误;D .对球BB cos60T m g ︒=B 2T m g =解得 A B23m m = 故D 正确。
绝密★启用前2021年普通高等学校招生全国统一考试(江苏卷)物理注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本试卷共8页,包含选择题(第1题~第9题,共9题)、非选择题(第10题~第15题,共6题)两部分。
本卷满分为120分,考试时间为100分钟。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。
3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符。
4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
选项符合题意.一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个....1.如图所示,两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a、b两线圈的磁通量之比为(A)1:1 (B)1:2 (C)1:4 (D)4:12.如图所示,A、B两小球从相同高度同时水平抛出,经过时间t在空中相遇,若两球的抛出速度都变为原来的2倍,则两球从抛出到相遇经过的时间为(A)t(B)22t(C)2t(D)4t3.一小物块沿斜面向上滑动,然后滑回到原处.物块初动能为k0E,与斜面间的动摩擦因数不变,则该过程中,物块的动能kE与位移x关系的图线是4.如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点.由O点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板向右平移到P'点,则由O点静止释放的电子(A)运动到P点返回(B)运动到P和P'点之间返回(C)运动到P'点返回(D)穿过P'点5.如图所示,一小物块被夹子夹紧,夹子通过轻绳悬挂在小环上,小环套在水平光滑细杆上,物块质量为M ,到小环的距离为L ,其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F .小环和物块以速度v 向右匀速运动,小环碰到杆上的钉子P 后立刻停止,物块向上摆动.整个过程中,物块在夹子中没有滑动.小环和夹子的质量均不计,重力加速度为g .下列说法正确的是(A )物块向右匀速运动时,绳中的张力等于2F (B )小环碰到钉子P 时,绳中的张力大于2F(C )物块上升的最大高度为22v g(D )速度v (2)F Mg LM二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分。
2021年江苏高考物理试题及答案解析_文档视界2015年普通高等学校招生统一考试江苏卷物理试题一、单项选择题:本题共5 小题,每小题3 分,共计15 分. 每小题只有一个选项符合题意1. 一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220 V交变电流改为110V。
已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为(A)200 (B)400 (C)1600 (D)32002. 静电现象在自然界中普遍存在,我国早在西汉末年已有对静电现象的记载 ,《春秋纬·考异邮》中有“玳瑁吸衤若“之说,但下列不属于静电现象的是(A)梳过头发的塑料梳子吸起纸屑(B)带电小球移至不带电金属球附近,两者相互吸引(C)小线圈接近通电线圈过程中,小线圈中产生电流(D)从干燥的地毯上走过,手碰到金属把手时有被电击的感觉3. 过去几千年来,人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内,行星“51 peg b”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。
“51 peg b”绕其中心恒星做匀速圆周运动,周期约为4 天,轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20。
该中心恒星与太阳的质量之比约为(A)1/10 (B)1 (C)5 (D)104.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度. 下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方. 线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态. 若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是(A)(B)(C)(D)5.如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m 设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s 和2 s. 关卡刚放行时,一同学立即在关卡1 处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/ s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是(A)关卡2 (B)关卡3 (C)关卡4 (D)关卡5二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16分.每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分.6. 一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a 随时间t 变化的图线如图所示,以竖直向上为a 的正方向,则人对地板的压力(A)t =2 s 时最大 (B)t =2 s 时最小 (C)t =8. 5 s 时最大 (D)t =8. 5 s 时最小7. 一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左. 不计空气阻力,则小球 (A)做直线运动 (B)做曲线运动(C)速率先减小后增大(D)速率先增大后减小8. 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示.c 是两负电荷连线的中点,d 点在正电荷的正上方,c 、d 到正电荷的距离相等,则(A)a 点的电场强度比 b 点的大 (B)a 点的电势比 b 点的高(C)c 点的电场强度比d 点的大 (D)c 点的电势比d 点的低9. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m 、套在粗糙竖直固定杆A 处的圆环相连,弹簧水平且处于原长. 圆环从A处由静止开始下滑,经过 B 处的速度最大,到达 C 处的速度为零,AC =h. 圆环在C 处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A. 弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g. 则圆环 (A)下滑过程中,加速度一直减小 (B)下滑过程中,克服摩擦力做的功为14mv 2(C)在C 处,弹簧的弹性势能为14mv 2-mgh (D)上滑经过B 的速度大于下滑经过B 的速度三、简答题:本题分必做题(第10、11 题)和选做题(第12 题)两部分,共计42 分. 必做题10. (8 分)小明利用如题10-1 图所示的实验装置测量一干电池的电动势和内阻. (1)题10-1 图中电流表的示数为________A. (2)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I 图线由图线求得:电动势E =__________ V;内阻r= ____________ Ω. (题10-1 图)(3)实验时,小明进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合. 其实,从实验误差考虑,这样的操作不妥,因为_____________________11. (10 分)某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律. 实验装置如题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz 的交流电. (1)下列实验操作中,不正确的______________. (A)将铜管竖直地固定在限位孔的正下方 (B)纸带穿过限位孔,压在复写纸下面(C)用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落 (D)在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源(2)该同学按正确的步骤进行实验(记为“实验①),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O 点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1,2,…,8. 用刻度尺量出各计数点的相邻两计时点到O 点的距离,记录在纸带上,如题11-2 图所示.(题11-2 图)计算相邻计时点间的平均速度v,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表. 请将表中的数据补充完整.(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________ ;磁铁受到阻尼作用的变化情况是________(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为“实验②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同. 请问实验②是为了说明什么? 对比实验①和②的结果可得到什么结论?12.【选做题】本题包括 A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,,并在相应的答题区域内作答。
2021年高考物理真题试卷(江苏卷)一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意.(共5题;共15分)1.质量为1.5×103kg的汽车在水平路面上匀速行驶,速度为20m/s,受到的阻力大小为1.8×103N。
此时,汽车发动机输出的实际功率是()A. 90WB. 30kWC. 36 kWD. 300 kW2.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如图所示。
其原线圈匝数较少,串联在电路中,副线圈匝数较多,两端接在电流表上。
则电流互感器()A. 是一种降压变压器B. 能测量直流电路的电流C. 原、副线圈电流的频率不同D. 副线圈的电流小于原线圈的电流3.如图所示,两匀强磁场的磁感应强度B1和B2大小相等、方向相反。
金属圆环的直径与两磁场的边界重合。
下列变化会在环中产生顺时针方向感应电流的是()A. 同时增大B1减小B2B. 同时减小B1增大B2C. 同时以相同的变化率增大B1和B2D. 同时以相同的变化率减小B1和B24.如图所示,一小物块由静止开始沿斜面向下滑动,最后停在水平地面上。
斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常数。
该过程中,物块的动能E与水平位移x关系的图象是k()A. B. C. D.5.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”,为国际抗疫贡献了中国力量。
某运送防疫物资的班列由40节质量相等的车厢组成,在车头牵引下,列车沿平直轨道匀加速行驶时,第2节对第3节车厢的牵引力为F。
若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等,则倒数第3节对倒数第2节车厢的牵引力为()A. FB. 19F20C. F19D. F20二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共计16分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分。
(共4题;共16分)6.某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。
2021年高考物理真题试卷(江苏卷)一、选择题1.一轻质弹簧原长为8 cm,在4 N的拉力作用下伸长了2 cm,弹簧未超出弹性限度,则该弹簧的劲度系数为()A. 40 m/NB. 40 N/mC. 200 m/ND. 200 N/m【答案】 D【考点】弹力【解析】【解答】由题意知弹簧的弹力为4N时,弹簧伸长2cm,根据胡克定律F=kx,代入可得弹簧的劲度系数k=200 N/m,所以A、B、C错误;D正确。
【分析】由题确定出弹簧的弹力和伸长的长度,根据胡克定律求解弹簧的劲度系数.本题考查胡克定律的基本应用,关键要知道公式F=kx中,x是弹簧伸长的长度或缩短的长度,不是弹簧的长度.该题还应特别注意单位.2.有A,B两小球,B的质量为A的两倍。
现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力。
图中①为A的运动轨迹,则B的运动轨迹是()A. ①B. ②C. ③D. ④【答案】A【考点】斜抛运动【解析】【解答】由题意知A、B两球抛出的初速度相同,虽然质量不同,但牛顿第二定律知,两球运动的加速度相同,所以运动的轨迹相同,故A正确;B、C、D错误。
【分析】明确抛体运动的轨迹取决于物体的初速度和加速度,明确加速度均为重力加速度,即可分析小球B的运动轨迹.本题考查对抛体运动的掌握,要注意明确质量不同的物体在空中加速度是相同的,而影响物体运动的关键因素在于加速度,与质量无关.3.一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。
容器内表面为等势面,A,B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A. A点的电场强度比B点的大B. 小球表面的电势比容器内表面的低C. B点的电场强度方向与该处内表面垂直D. 将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功不同【答案】C【考点】电势差、电势、电势能【解析】【解答】由图知B处的电场线比A处密集,所以B点的电场强度比A点的大,故A错误;根据沿电场线的方向电势降低可知,小球表面的电势比容器内表面的高,所以B错误;电场线的方向与等势面垂直,故C正确;由于A、B在同一等势面上,将检验电荷从A点沿不同路径到B点,电场力所做的功都为零,所以D错误。
【分析】A、根据电场线的疏密可判定电场强度的强弱;B、依据沿着电场线方向电势是降低的,即可判定;C、根据电场线总与等势线垂直,即可确定;D、在同一等势线上,电场力做功为零.4.一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。
通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。
在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()A. U2>U1,U2降低B. U2>U1,U2升高C. U2<U1,U2降低D. U2<U1,U2升高【答案】C【考点】变压器原理【解析】【解答】由图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数,根据变压规律可知,U2<U1;在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中副线圈的匝数减少,所以U2降低,故A、B、D错误;C 正确。
【分析】本题属于自耦变压器,输入和输出的电压同样与匝数成正比,当滑动触头M顺时针转动时,输出电压的匝数将变小,从而可以判断输出的电压的变化的情况.5.小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动,取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列速度v 和位置x 的关系图象中,能描述该过程的是()A. B. C. D.【答案】A【考点】竖直上抛运动【解析】【解答】由题意知小球在下落的过程知速度方向向下,与正方向相反,为负值,所以C、D错误;小球的运动为匀变速运动,根据可知速度与时间为二次函数,故A正确;B错误。
【分析】小球先自由下落,做匀加速直线运动,与地面碰撞后,做竖直上抛运动,即匀减速直线运动,之后不断重复.小球在空中运动的加速度始终为g,根据运动学公式列式分析v与x的关系,再选择图象.二、多项选择题6.电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音,下列说法正确的有()A. 选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B. 取走磁体,电吉他将不能正常工作C. 增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D. 磁振动过程中,线圈中的电流方向不断变化【答案】B,C,D【考点】电磁感应现象【解析】【解答】因铜质弦不能被磁化,所以A错误;若取走磁铁,金属弦无法磁化,电吉他将不能正常工作,所以B正确;根据法拉第电磁感应定律知,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势,所以C正确;磁振动过程中,线圈中的磁通量一会增大一会减速,所以电流方向不断变化,D正确。
【分析】电吉他的拾音器由磁铁和线圈组成,钢弦被磁化,弹动钢弦,相当于线圈做切割磁感线运动,在线圈中就会产生对应的音频电流,电流经放大后通过音箱,我们就听到了声音,根据E= 可知,增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势.7.如图所示,两质量相等的卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动,用R 、T 、E k 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有()A. T A >T BB. E kA >E kBC. S A =S BD. R A 3T A2=R B 3T B2【答案】 A,D 【考点】卫星问题 【解析】【解答】根据知,轨道半径越大,周期越大,所以T A >T B , 故A 正确;由知,,所以v B >v A , 又因为质量相等,所以E kB >E kA , 故B 错误;根据开普勒的行星运动的面积定律知同一行星与地心连线在单位时间内扫过的面积相等,所以C 错误;由开普勒行星运动的周期定律知,D 正确。
【分析】由开普勒定律第三定律可确定周期与半径的关系,据开普勒第二定律可确定扫过的面积相等,则可知半径大的速度小.8.如图所示的电路中,电源电动势为12 V ,内阻为2 Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S ,下列说法正确的有()A. 路端电压为10 VB. 电源的总功率为10 WC. a 、b 间电压的大小为5 VD. a 、b 间用导线连接后,电路的总电流为1 A 【答案】 A,C【考点】全电路的功和能,电流的概念,电动势【解析】【解答】由图知外电路的总电阻为10Ω,回路总电阻为12 Ω,根据欧姆定律可求干路电流,所以路端电压为,所以A正确;电源的总功率,故B错误;根据并联电路的特点可求流过a、b电流均为0.5A,所以,故C正确;a、b 间用导线连接后,根据电路的连接可求外电路电阻为7.5Ω,回路总电阻为9.5Ω,所D错误。
【分析】由串并联电路分别出初态的外接电阻阻由欧姆定律确定外压,求电流定功率;确定出a,b间的电势求其电压;a、b间用导线连接后电路结构变化,重新求电阻求电流.9.如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中()A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C. 若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D. 若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面【答案】B,D【考点】滑动摩擦力,静摩擦力【解析】【解答】由图知在拉动桌布的过程中鱼缸相对桌布向左运动,故受到桌布对其向右的摩擦力作用,所以A错误;因鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,鱼缸在桌布上与在桌面上运动时受摩擦力大小相等,加速度大小相等,鱼缸先在桌布上加速,然后再桌面上减速到停止,所以根据v=at知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等,所以B正确;若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将不变,所以C错误;若猫减小拉力,桌布的加速度减小,鱼缸与桌布可能相对滑动也可能相对静止,鱼缸在桌面运动的时间都会变长,所以鱼缸可能滑出桌面,所以D正确。
【分析】根据摩擦力性质可判断鱼缸受到的摩擦力方向以及拉力变化时摩擦力的变化情况;再根据牛顿第二定律以及运动学公式进行分析,明确拉力变化后运动位移的变化情况.三、简答题10.小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温值.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的实数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两电流表,实验电路中应选用______.A.量程0~100 mA,内阻约2ΩB.量程0~0.6 A,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的的阻值由9.9 Ω调节至10.0Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是________.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c 由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表:请根据表中数据,在答题卡的方格纸上作出R—t图象.由图线求得R随t的变化关系为R=________。
【答案】(1)A(2)①②③(3)R=0.04t+8.8【考点】电磁学实验【解析】【解答】(1)已知电源电动势为1.5V,R在常温下阻值为约10Ω,当滑动变阻器阻值最大为10Ω时,常温下电路的电流最小约为75mA,所以电流表选择A;(2)先将旋钮a由“0”旋转至“1”,然后将个位数及小数位旋转至0,所以顺序为①②③;3)描点画图,如图所示,,由图像可求R随t的变化关系为R=0.04t+8.8。
【分析】本题考查了电学仪器的选择和操作及运用图象法进行数据处理,注重考查实际操作能力,突出证据意识,如考查改变电阻箱挡位的操作,对平时注重实验操作的考生有利.(1)选择电学仪器要满足:,根据这些要求选择合适的准确性原则、安全性原则、便于操作的原则.指针偏转角度要大于满偏的13电流表(2)电阻箱的调节考虑到电路安全,从大到小调节(3)根据表中数据描点连线,注意尽可能多的点在直线上,偏离太远的点舍弃,根据图线写出R随t变化的关系式11.某同学用如题11-1图所示的装置验证机械能守恒定律。
一根细线系住钢球,悬挂着铁架台上,钢球静止于A点,光电门固定在A的正下方。
在钢球底部竖直地粘住一片宽带为d的遮光条。
将钢球拉至不同位置由静止释放,遮光条经过光电门的挡光时间t时由计时器测出,取v=d作为钢球经过A点时的速度。
t记录钢球每次下落的高度h和计时器示数t,计算并比较钢球在释放点和A点之间的势能变化大小ΔE p与动能变化大小ΔE k,就能验证机械能是否守恒。