2022年2021江苏高考物理 .pdf

贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 1 2019 年普通高等学校招生全国统一考试（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某理想变压器原、 副线圈的匝数之比为1： 10， 当输入电压增加20V 时，输出电压（）A降低 2V B增加 2V C降低 200V D增加 200V 2如图所示，一只气球在风中处于静止状态，风对气球的作用力水平向右细绳与竖直方向的夹角为 ，绳的拉力为T，则风对气球作用力的大小为（）ATsinBTcosCTsin D Tcos 3如图所示的电路中，电阻R=2 断开 S后，电压表的读数为3V；闭合 S后，电压表的读数为2V，则电源的内阻r 为（）A1 B2 C3 D4 41970 年成功发射的“ 东方红一号 ” 是我国第一颗人造地球卫星，该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动如图所示，设卫星在近地点、远地点的速度分别为v1、v2，近地点到地心的距离为r，地球质量为M，引力常量为 G则（）Av1 v2；v1= GMrBv1 v2；v1 GMrCv1 v2；v1= GMrDv1 GMr5一匀强电场的方向竖直向上，t=0 时刻，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为 P，不计粒子重力，则P-t 关系图象是（）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如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动座舱的质量为m，运动半径为 R，角速度大小为 ，重力加速度为g，则座舱（）A运动周期为2RB线速度的大小为RC受摩天轮作用力的大小始终为mg D所受合力的大小始终为m 2R 7如图所示，在光滑的水平桌面上，a 和 b 是两条固定的平行长直导线，通过的电流强度相等矩形线框位于两条导线的正中间，通有顺时针方向的电流，在 a、 b 产生的磁场作用下静止则a、b 的电流方向可能是（）A均向左B均向右名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 2 Ca 的向左， b 的向右Da 的向右， b 的向左8如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态小物块的质量为m，从 A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回， 运动到 A 点恰好静止 物块向左运动的最大距离为s， 与地面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度在上述过程中（）A弹簧的最大弹力为mgB物块克服摩擦力做的功为2 mgsC弹簧的最大弹性势能为mgsD物块在A 点的初速度为 2 GS9如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为+q 的点电荷固定在A 点先将一电荷量也为+q 的点电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到 C 点，此过程中，电场力做功为- W再将 Q1从 C点沿 CB移到 B点并固定最后将一电荷量为- 2q的点电荷 Q2从无穷远处移到C点 下列说法正确的有（）AQ1移入之前， C 点的电势为WqBQ1从 C点移到 B 点的过程中，所受电场力做的功为0 CQ2从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为2W DQ2在移到 C 点后的电势能为- 4W 三、简答题：本题分必做题（第1012 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】10 （8 分）某兴趣小组用如题10-1 图所示的装置验证动能定理（1）有两种工作频率均为50 Hz的打点计时器供实验选用：A电磁打点计时器B电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择（选填“A”或“B”） （题 10-1图）（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔实验中，为消除摩擦力的影响， 在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动看法正确的同学是（选填“ 甲” 或“ 乙 ” ） （3）消除摩擦力的影响后，在砝码盘中加入砝码接通打点计时器电源，松开小车，小车运动纸带被打出一系列点， 其中的一段如题10-2 图所示图中纸带按实际尺寸画出，纸带上 A 点的速度vA= m/s（题10-2图）（4） 测出小车的质量为M， 再测出纸带上起点到A 点的距离为L 小车动能的变化量可用Ek=12Mv2算出砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应（选填“ 远大于 ”“远小于 ” 或“ 接近” ）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL 算出多次测量，若W 与 Ek均基本相等则验证了动能定理11 （10 分）某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率实验操作如下：（1）螺旋测微器如题11-1 图所示在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 3 旋动（选填“A”“B”或“C”） ，直到听见 “ 喀喀 ” 的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏（题 11 1图）（2）选择电阻丝的（选填“ 同一 ” 或“ 不同 ” ）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径（3）题 11-2 甲图中 Rx，为待测电阻丝请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入题11-2 乙图实物电路中的正确位置（题11-2甲图）（题11-2乙图）（4） 为测量 R， 利用题 11-2 甲图所示的电路， 调节滑动变阻器测得5 组电压 U1 和电流 I1的值，作出的 U1 I1关系图象如题11-3 图所示接着，将电压表改接在a、b 两端，测得5 组电压 U2和电流 I2的值，数据见下表：U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出U2 I2图象（5）由此，可求得电阻丝的Rx= 根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率12 选修 3 5（12 分）（1）质量为 M 的小孩站在质量为m 的滑板上， 小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v，此时滑板的速度大小为AmMv BMmv Cmm+ Mv DMm+ Mv名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 4 （2）100 年前，卢瑟福用粒子轰击氮核打出了质子后来， 人们用 粒子轰击Ni2860核也打出了质子：He24+Ni2860Cu2962+H + X11；该反应中的X是（选填 “ 电子 ”“正电子 ” 或“ 中子 ” ） 此后，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能目前人类获得核能的主要方式是（选填 “ 核衰变 ”“核裂变 ” 或“ 核聚变 ” ） （3）在“ 焊接 ” 视网膜的眼科手术中，所用激光的波长=6.4107m，每个激光脉冲的能量E=1.5 10-2J求每个脉冲中的光子数目 （已知普朗克常量h=6.63 10-34Js，光速 c=3 108 m/s计算结果保留一位有效数字）【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）在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体A分子的无规则运动停息下来B每个分子的速度大小均相等C分子的平均动能保持不变D分子的密集程度保持不变（2）由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为（选填“ 引力 ” 或“ 斥力 ” ） 分子势能Ep和分子间距离r 的关系图象如题13A-1 图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中（选填“ A”“ B”或“ C”）的位置（3）如题 13A-2 图所示，一定质量理想气体经历AB 的等压过程， BC 的绝热过程（气体与外界无热量交换） ，其中 BC 过程中内能减少900 J求 ABC 过程中气体对外界做的总功B选修 3 4（12 分）（1）一单摆做简谐运动，在偏角增大的过程中，摆球的A位移增大B速度增大C回复力增大D机械能增大（2）将两支铅笔并排放在一起，中间留一条狭缝，通过这条狭缝去看与其平行的日光灯，能观察到彩色条纹，这是由于光的（选填“ 折射 ”“干涉 ” 或“ 衍射 ” ） 当缝的宽度（选填“ 远大于 ” 或“ 接近 ” ）光波的波长时，这种现象十分明显（3）如图所示，某L 形透明材料的折射率n=2现沿 AB 方向切去一角，AB与水平方向的夹角为 为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气，求 的最大值名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 5 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，匀强磁场中有一个用软导线制成的单匝闭合线圈，线圈平面与磁场垂直已知线圈的面积 S=0.3 m2、 电阻 R=0.6 ， 磁场的磁感应强度B=0.2 T. 现同时向两侧拉动线圈，线圈的两边在t=0.5s时间内合到一起求线圈在上述过程中(1)感应电动势的平均值E；(2)感应电流的平均值I，并在图中标出电流方向；(3)通过导线横截面的电荷量q15 （16 分）如图所示，质量相等的物块A 和 B 叠放在水平地面上，左边缘对齐A 与 B、B与地面间的动摩擦因数均为 。先敲击A，A 立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B，B立即获得水平向右的初速度，A、B 都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g求：(1)A 被敲击后获得的初速度大小vA；(2)在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小aB、aB；(3)B 被敲击后获得的初速度大小vB16 （16 分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度大小为B磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M、 N，MN=L，粒子打到板上时会被反弹（碰撞时间极短），反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反质量为m、电荷量为 -q 的粒子速度一定，可以从左边界的不同位置水平射入磁场，在磁场中做圆周运动的半径为d，且 dL，粒子重力不计，电荷量保持不变。(1)求粒子运动速度的大小v；(2)欲使粒子从磁场右边界射出，求入射点到M 的最大距离dm；(3)从 P点射入的粒子最终从Q 点射出磁场， PM=d， QN=d2，求粒子从P到 Q 的运动时间t名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 6 物理试题参考答案一、单项选择题1D 2C 3A 4B 5A 二、多项选择题6BD 7CD 8BC 9ABD 三、简答题10（ l）B （2）乙（ 3）0.31（0.300.33都算对）（4）远大于11（ 1）C（2）不同（3）（见图 1）（ 4）（见图 2）（ 5） 23.5（23.024.0都算对）12（ 1）B （2）中子核裂变（3）光子能量hc光子数目n=E，代入数据得 n=5 101613A （ 1）CD （2）引力C（3）AB 过程W1= p（VB VA）BC 过程，根据热力学第一定律W2=?U则对外界做的总功W= （W1+W2）代入数据得 W=1 500 J 13B（ 1）AC （2）衍射接近（3）全反射sinC=1n且 C+ =90 ，得 =60四、计算题14（ 1）感应电动势的平均值Et名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 7 磁通量的变化B S解得B SEt，代入数据得E=0.12 V （2）平均电流EIR代入数据得 I=0.2 A（电流方向见图3）（3）电荷量q=I?t代入数据得 q=0.1 C 15（ 1）由牛顿运动定律知，A加速度的大小 aA=g匀变速直线运动2aAL=vA2解得2AvgL（2）设A、B的质量均为m对齐前， B所受合外力大小F=3mg由牛顿运动定律F=maB，得aB=3g对齐后， A、B所受合外力大小F=2 mg由牛顿运动定律F=2 maB ，得 aB= g（3）经过时间 t，A、B达到共同速度 v，位移分别为 xA、 xB， A加速度的大小等于aA 则 v=aAt，v=vB aBt221122AABBBxa txv ta t，且 xB xA=L解得22BvgL16（ 1）粒子的运动半径mvdqB解得qBdvm（2）如图 4所示，粒子碰撞后的运动轨迹恰好与磁场左边界相切名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 贵有恒，何必三更起五更眠；最无益，只怕一日曝十日寒! 8 由几何关系得dm=d（1+sin60 ）解得m232dd（3）粒子的运动周期2 mTqB设粒子最后一次碰撞到射出磁场的时间为t，则(1,3,5,)4Ttnt nL L（ a）当312Lndd（）时，粒子斜向上射出磁场112tT解得3 3462LmtdqB（）（ b）当31+2Lndd（）时，粒子斜向下射出磁场512tT解得3 3462LmtdqB（）名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -