高考物理试卷(全国卷ⅰ)(含解析版).docx

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1、高考物理试卷（全国卷）（含解析版） 2021年全国统一高考物理试卷（全国卷）一、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（6分）如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足（）Atan=sinBtan=cosCtan=tanDtan=2tan2（6分）如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间

2、内小车可能是（）A向右做加速运动B向右做减速运动C向左做加速运动D向左做匀速运动3（6分）一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t=0时的波形如图所示，此时处于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5m和xb=5.5m，则（）A当a质点处在波峰时，b质点恰在波谷B当t=时，a质点正在向y轴负方向运动C当t=时，b质点正在向y轴负方向运动D在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同4（6分）已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天，利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为（）A0.

3、2B2C20D2021（6分）三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核（He）则下面说法中正确的是（）AX核比Z核多一个质子BX核比Z核少一个中子CX核的质量数比Z核质量数大3DX核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍6（6分）已知地球半径约为6.4106m，空气的摩尔质量约为2.9102kg/mol，一个标准大气压约为1.0105Pa利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状态下的体积为（）A41016m3B41018m3C41020m3D41022m37（6分）矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正

4、方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（）ABCD8（6分）一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角射入，穿过玻璃砖从下表面射出，已知该玻璃对红光的折射率为1.5，设红光与蓝光穿过玻璃砖所需时间分别为t1和t2，则在逐渐由0增大到90的过程中（）At1始终大于t2Bt1始终小于t2Ct1先大于后小于t2Dt1先小于后大于t2二、（18分）9（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1m2现要利用此装置验证机械能守恒定律（1）若选定物块A从静止开始下

5、落的过程进行测量，则需测量的物理量有物块的质量m1、m2； 物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间； 物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间； 绳子的长度（2）为提高实验结果的准确程度某小组同学对此实验提出如下建议： 绳的质量要轻； 在“轻质绳”的前提下绳子越长越好； 尽量保证物块沿竖直方向运动，不要摇晃； 两个物块的质量之差要尽可能小以上建议中对提高准确程度确实有作用的是（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：10（12分）一直流电压表V，量程为1V，内阻为1000，现将一个阻值在50007000之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表量程，为求得扩大后量程的

6、准确值，再给定一直流电源（电动势E为67V，内阻不计）、一阻值R2=2021的固定电阻、两个单刀开关S1、S2及导线若干（1）为达到上述目的，将对应的图连成一个完整的实验电路图（2）连线完成以后，当S1、S2均闭合时，电压表示数为0.90V； 当S1闭合，S2断开时，电压表示数为0.70V由此可以计算出改装后电压表的量程为V，电动势为V11（14分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点，AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点静止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点已知物体通过AB段与通过BC段所用时间相等求O与A的距离12（18分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块

7、可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为1开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角=60时小球达到最高点求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量； （2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小13（22分）如图所示，在坐标系xOy中，过原点的直线OC与x轴正向的夹角=120，在OC右侧有一匀强电场，在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与

8、电场边界重叠，右边界为y轴，左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里一带正电荷q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域，并从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与x轴的夹角=30，大小为v，粒子在磁场内的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的2倍，粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期忽略重力的影响求： （1）粒子经过A点时的速度方向和A点到x轴的距离； （2）匀强电场的大小和方向； （3）粒子从第二次离开

9、磁场到再次进入电场所用的时间2021年全国统一高考物理试卷（全国卷）参考答案与试题解析一、选择题（本题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1（6分）如图所示，一物体自倾角为的固定斜面顶端沿水平方向抛出后落在斜面上。物体与斜面接触时速度与水平方向的夹角满足（）Atan=sinBtan=cosCtan=tanDtan=2tan【考点】43：平抛运动菁优网版权所有【专题】518：平抛运动专题【分析】为速度与水平方向的夹角，tan为竖直速度与水平速度之比； 为平抛运动位移与水平方向的夹角，tan为竖直位移与

10、水平位移之比。 【解答】解：竖直速度与水平速度之比为：tan=，竖直位移与水平位移之比为： tan=，故tan=2tan，故选：D。 【点评】解决本题的关键掌握速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍。 2（6分）如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（）A向右做加速运动B向右做减速运动C向左做加速运动D向左做匀速运动【考点】37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】小球和小车具有相同的加速

11、度，对小球运用牛顿第二定律，判断出加速度的方向，得知小车的加速度方向，从而知道小车的运动情况【解答】解：小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，知小球所受的合力向右，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向向右，小球和小车具有相同的加速度，知小车具有向右的加速度，所以小车向右做加速运动或向左做减速运动。故A正确，B、C、D错误。 故选：A。 【点评】解决本题的关键抓住小球和小车具有相同的加速度，运用牛顿第二定律进行求解3（6分）一列简谐横波沿x轴传播，周期为T，t=0时的波形如图所示，此时处于x=3m处的质点正在向上运动，若a、b两质点平衡位置的坐标分别为xa=2.5m和xb=5.5m，则（）A当a质

12、点处在波峰时，b质点恰在波谷B当t=时，a质点正在向y轴负方向运动C当t=时，b质点正在向y轴负方向运动D在某一时刻，a、b两质点的位移和速度可能相同【考点】F4：横波的图象； F5：波长、频率和波速的关系菁优网版权所有【分析】由波动图象，分析质点的振动情况，判断质点a、b的速度方向，分析两位移的关系【解答】解：A、由图=4m，xbxa=3m，则a质点处在波峰时，b质点不在波谷。故A错误。 B、简谐横波沿x轴负方向传播，t=0时，a质点正在向y轴正方向运动，t=时，a质点正在向y轴正方向运动。故B错误。 C、t=0时刻，b点振动方向向y轴正方向，当t=时，b质点正在向y轴负方向。故C正确。 D

13、、由于xbxa，位移相同时，速度大小相等，方向相反，两者不可能同时相同。故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查识别、理解波动图象的能力，根据波动图象，分析质点的振动过程是应具备的能力4（6分）已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天，利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为（）A0.2B2C20D200【考点】4F：万有引力定律及其应用菁优网版权所有【专题】528：万有引力定律的应用专题【分析】由万有引力等于向心力，分别列出太阳与月球的引力的表达式，地球与月球的引力的表达式； 两式相比求得表示引力之比的表达式，

14、再由圆周运动的向心力由万有引力来提供分别列出地球公转，月球公转的表达式进而分析求得比值【解答】解：太阳对月球的万有引力：（r指太阳到月球的距离）地球对月球的万有引力：（r2指地球到月球的距离）r1表示太阳到地球的距离，因r1=390r2，因此在估算时可以认为r=r1（即近似认为太阳到月球的距离等于太阳到地球的距离），则由得：=由圆周运动求中心天体的质量，由地球绕太阳公转：（T1指地球绕太阳的公转周期T1=365天），由月球绕地球公转：=r2（T2指月球周期，T2=27天）由可得：把式代入式可得所以ACD错误，B正确，故选：B。 【点评】本题考查万有引力定律首先要根据万有引力定律表达出太阳的地球

15、的质量，然后再列出太阳和地球分别对月球的万有引力定律方程5（6分）三个原子核X、Y、Z，X核放出一个正电子后变为Y核，Y核与质子发生核反应后生成Z核并放出一个氦核（He）则下面说法中正确的是（）AX核比Z核多一个质子BX核比Z核少一个中子CX核的质量数比Z核质量数大3DX核与Z核的总电荷是Y核电荷的2倍【考点】JJ：裂变反应和聚变反应菁优网版权所有【分析】根据题意写出核反应方程，再由质量守恒定律和核电荷数守恒来判断各选项【解答】解：A、设原子核X的质量数为x，电荷数为y，根据质量数守恒和电荷数守恒，可得原子核Y的质量数为x，电荷数为y1，原子核Z的质量数为x3，电荷数为y2由此可得X核的质子（

16、y）比Z核的质子（y2）多2个，故A错误； B、由A可得X核的中子（xy）比Z核的中子（xy1）多1个，故B错误； C、X核的质量数（x）比Z核的质量数（x3）多3个，故C正确； D、X核与Z核的总电荷（2y2）是Y核电荷（y1）的2倍，故D正确。 故选：CD。 【点评】本题考查了核反应方程中质量数和核电荷数守恒的知识，属于基础知识，应仔细阅读题目，一步一步向下分析6（6分）已知地球半径约为6.4106m，空气的摩尔质量约为2.9102kg/mol，一个标准大气压约为1.0105Pa利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状态下的体积为（）A41016m3B41018m3C41020m3D410

17、22m3【考点】82：阿伏加德罗常数菁优网版权所有【专题】16：压轴题； 543：阿伏伽德罗常数的应用专题【分析】大气压强是由地球附近大气层中空气的重力产生的，根据大气压强和地球的表面积求出地球周围大气层空气分子的总质量，再求出空气体积【解答】解：大气压强P0=，地球表面积s=4R2则地球周围空气质量为：； 由于标准状态下，一摩尔任何气体的体积都是22.4升，即摩尔体积为V=22.4103m3； 故空气密度为：； 空气的总体积为=； 代入解得，V=41018m3故选：B。 【点评】本题要注意大气压强与容器中气体压强产生的原因不同，容器中气体压强是由于大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的7（6分）

18、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流I的正方向，下列各图中正确的是（）ABCD【考点】BB：闭合电路的欧姆定律； D8：法拉第电磁感应定律菁优网版权所有【专题】16：压轴题； 53B：电磁感应与图像结合【分析】由右图可知B的变化，则可得出磁通量的变化情况，由楞次定律可知电流的方向； 由法拉第电磁感应定律可知电动势，即可知电路中电流的变化情况； 【解答】解：由图可知，01s内，线圈中磁通量的变化率相同，故01s内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为逆时针，即

19、电流为负方向； 同理可知，12s内电路中的电流为顺时针，23s内，电路中的电流为顺时针，34s内，电路中的电流为逆时针，由E=可知，电路中电流大小恒定不变。 故选：D。 【点评】本题要求学生能正确理解Bt图的含义，才能准确的利用楞次定律进行判定。 8（6分）一束由红、蓝两单色光组成的光线从一平板玻璃砖的上表面以入射角射入，穿过玻璃砖从下表面射出，已知该玻璃对红光的折射率为1.5，设红光与蓝光穿过玻璃砖所需时间分别为t1和t2，则在逐渐由0增大到90的过程中（）At1始终大于t2Bt1始终小于t2Ct1先大于后小于t2Dt1先小于后大于t2【考点】H3：光的折射定律菁优网版权所有【专题】16：压

20、轴题； 54D：光的折射专题【分析】根据结合关系，结合折射定律n=，n=，求出光在玻璃砖中传播的时间与折射率的关系，从而根据数学知识进行比较【解答】解：设折射角为，玻璃砖的厚度为h，由折射定律n=，且n=，在玻璃砖中的时间为t=，联立解得t2，红光折射率较小，为零时，t1t2，为90时，趋近渐近线，初步判定该函数为单调函数，通过带入为其它特殊值，仍然有t1t2，所以B选项正确。A、C、D错误。 故选：B。 【点评】解决本题的关键掌握折射定律n=，以及光在介质中传播的速度v=二、（18分）9（6分）如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1m2现要

21、利用此装置验证机械能守恒定律（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需测量的物理量有物块的质量m1、m2； 物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间； 物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间； 绳子的长度（2）为提高实验结果的准确程度某小组同学对此实验提出如下建议： 绳的质量要轻； 在“轻质绳”的前提下绳子越长越好； 尽量保证物块沿竖直方向运动，不要摇晃； 两个物块的质量之差要尽可能小以上建议中对提高准确程度确实有作用的是（3）写出一条上面没有提到的对提高实验结果准确程度有益的建议：【考点】MD：验证机械能守恒定律菁优网版权所有【专题】13：实验题； 52E：机械能守恒定律应用专题

22、【分析】（1）这个实验的原理是要验证m1、m2的增加的动能和m1、m2减少重力势能是不是相等，所以我们要测量的物理量有：物块的质量m1、m2； 物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间或物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间（2）如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差； 绳子不宜太长，长了形变对实验的影响越大； m1、m2相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的，故要保证物体在竖直方向运动这些都是减小系统误差，提高实验准确程度的做法（3）多次取平均值可减少测量误差，绳子伸长量尽量小，可减少测量的高度的准确度【解答】

23、解：（1）通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连接在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离； A、B的速度大小总是相等的，故不需要测量绳子的长度和B上升的距离及时间故选或均可以（2）如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差； 绳子不宜太长，长了形变对实验的影响越大； m1、m2相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的，故要保证物体在竖直方向运动这些都是减小系统误差，提高实验准确程度的做法故选：（3）实验误差来自测量：所以多次取平均值可减少测量误差，又绳子伸长量尽

24、量小，可减少测量的高度时的误差故答案为：（1）或； （2）； （3）多次取平均值可减少测量误差或绳子伸长量尽量小等（意思对即可）【点评】此题为一验证性实验题要求根据物理规律选择需要测定的物理量，运用实验方法判断如何减小实验误差掌握各种试验方法是解题的关键10（12分）一直流电压表V，量程为1V，内阻为1000，现将一个阻值在50007000之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表量程，为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势E为67V，内阻不计）、一阻值R2=2021的固定电阻、两个单刀开关S1、S2及导线若干（1）为达到上述目的，将对应的图连成一个完整的实验电路图（2）连线完

25、成以后，当S1、S2均闭合时，电压表示数为0.90V； 当S1闭合，S2断开时，电压表示数为0.70V由此可以计算出改装后电压表的量程为7V，电动势为6.3V【考点】N6：伏安法测电阻； NA：把电流表改装成电压表菁优网版权所有【专题】13：实验题； 535：恒定电流专题【分析】构造电路，据全电欧姆定律得含有R1，E的方程组，可求解问题【解答】解：（1）实验电路如图所示若S1与S2都闭合：E=U1+R1=0.90+9104R1（1）若S1闭合S2断开：E=U2+（R1+R2）=0.70+7104（R1+R2）（2）量程为U=Ig（RV+R1）（3）由（1）（2）（3）式得U=7VE=6.3V故

26、答案为：（1）电路图如图所示（2）76.3【点评】全电路欧姆定律要注意构造两个电路，得出方程组求解问题上11（14分）已知O、A、B、C为同一直线上的四点，AB间的距离为l1，BC间的距离为l2，一物体自O点静止起出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点已知物体通过AB段与通过BC段所用时间相等求O与A的距离【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系菁优网版权所有【专题】512：运动学中的图像专题【分析】物体做匀加速运动，加速度不变对AB段、BC段时间相等，分别用位移关系公式列方程求出加速度和初速度，再由速度位移关系公式求解有O与A的距离【解答】解：设物体的加速度为a，到达A点的

27、速度为v0，通过AB段和BC点所用的时间为t，则l1=v0t+at2l1+l2=v02t+a（2t）2联立2得a=v0=设O与A的距离为l，则有l=将、两式代入式得l=答：有O与A的距离为l=【点评】本题是多过程问题，除了分别对各个过程进行研究外，重要的是寻找过程之间的联系，列出关系式本题求加速度，也用推论x=aT2直接求解12（18分）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为1开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住，在极短

28、的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角=60时小球达到最高点求（1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量； （2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小【考点】53：动量守恒定律； 65：动能定理； 6C：机械能守恒定律菁优网版权所有【专题】16：压轴题； 52K：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合【分析】（1）从小球由静止释放到滑块与挡板接触前，小球和滑块组成的系统机械能守恒、水平方向动量守恒，根据两个守恒定律列方程，求出滑块与挡板接触前小球与滑块的速度大小根据动量定理求解挡板阻力对滑块的冲量（2）小球从释放到第一次

29、到达最低点的过程中，重力和绳的拉力对小球做功，根据动能定理求解绳的拉力对小球做功的大小【解答】解：（1）对系统，设小球在最低点时速度大小为v1，此时滑块的速度大小为v2，滑块与挡板接触前由系统的机械能守恒定律：mgl=mv12+mv22由系统的水平方向动量守恒定律：mv1=mv2对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量为： I=mv2联立解得I=m方向向左（2）小球释放到第一次到达最低点的过程中，设绳的拉力对小球做功的大小为W，对小球由动能定理： mgl+W=mv12联立解得：W=mgl，即绳的拉力对小球做负功，大小为mgl答： （1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过

30、程中，挡板阻力对滑块的冲量为I=m，方向向左； （2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小是mgl【点评】本题是系统机械能守恒和水平方向动量守恒的类型，再加上运用动量定理求冲量、由动能定理求功，都是常用的方法和思路13（22分）如图所示，在坐标系xOy中，过原点的直线OC与x轴正向的夹角=120，在OC右侧有一匀强电场，在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠，右边界为y轴，左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里一带正电荷q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域，并从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与

31、x轴的夹角=30，大小为v，粒子在磁场内的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的2倍，粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期忽略重力的影响求： （1）粒子经过A点时的速度方向和A点到x轴的距离； （2）匀强电场的大小和方向； （3）粒子从第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间【考点】AK：带电粒子在匀强电场中的运动； CI：带电粒子在匀强磁场中的运动菁优网版权所有【专题】16：压轴题； 536：带电粒子在磁场中的运动专题【分析】（1）结合运动的轨迹图象，判

32、断出圆周运动的圆心即两虚线的交点，再根据洛伦兹力提供向心力，粒子的速度和A到y轴的距离； （2）粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域说明电场力的方向一定与运动的方向相反，则电场方向必与v相反； 根据时间关系求出粒子在电场中运动的时间，进而求出电场的强度和方向； （3）粒子出磁场后到进入电场是匀速直线运动，根据轨迹图象，就可以求出从第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间【解答】解：（1）粒子第一次进入磁场时弧的半径为磁场左右边界间距的2倍，如图做运动的轨迹，则圆周运动的圆心即两虚线的交点进入磁场时速度必垂直于磁场边界，由洛伦兹力提供向心力：，得：R=，A点到x轴的距离为：，（2）

33、设粒子在磁场中运动的周期为T，则：vT=2R所以：，在磁场中运动的时间为粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域说明电场力的方向一定与运动的方向相反，则电场方向必与v相反，再次进入磁场时速度方向也与v相反，将向y轴负方向偏转做圆周运动，运动的轨迹如图1所示： 运动时间为，则在电场中运动的时间为： 那么在电场中的运动有：v=vt2，求得： （3）粒子出磁场后到进入电场是匀速直线运动，达到电场的距离为（如图2），所用时间为答：（1）粒子经过A点时的速度方向平行于X轴，A点到x轴的距离，（2）电场方向与v相反，大小； （3）第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间【点评】带电粒子在磁场中的

34、运动，正确地画出运动的轨迹是解题的关键，象该题需要两次画出不同的轨迹题目的难度较大 心灵的发声！ 很主流很好看！ 2021年普通高等学校招生全国统一考试(四川卷) 理科综合物理 第I卷(选择题共42分) 1、如图所示,甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则 A、用户用电器上交流电的频率是100HzB、发电机输出交流电的电压有效值是500VC、输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D、当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小 2、电磁波已广泛运用于很多领域。下列关于电磁波的说法符合实际的是 A、电磁波不能产生衍射现象 B、常用的遥控器通过发出紫外线脉

35、冲信号来遥控电视机C、根据多普勒效应可以判断遥远天体相对于地球的运动速度.D、光在真空中运动的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同 3、如图所示，口径较大、充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则 A、小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球B、小球所发的光能从水面任何区域射出C、小球所发的光从水中进人空气后频率变大D、小球所发的光从水中进人空气后传播速度变大 4、有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为v的大河。小明驾着小船渡河，去程时船头指向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直。去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为 5、如图所示，甲为t=l

36、s时某横波的波形图像，乙为该波传播方向上某一质点的振动图像，距该质点x=0.5m处质点的振动图像可能是 6、如图所示，一不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，HP的间距很小。质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1。此时在整个空间加方向与水平面成300角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=(0.4-0.2t)T，图示磁场方向为正方向。框、档板和杆不计形变。则 A、t=ls时，金属杆中感应电流方向从C到DB、t=3s时，金属杆中感应电流方向从D到CC、t=1s时，金属

37、杆对挡板P的压力大小为0.1ND、t=3s时，金属杆对挡板H的压力大小为0.2N 7、如右图所示，水平传送带以速度V1匀速运动，小物体P、Q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻P在传送带左端具有速度V2，P与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻P离开传送带。不计定滑轮质量和摩擦，绳足够长。正确描述小物体P速度随时间变化的图像可能是 第II卷共4题(非选择题:共68分)8.(17分)(1)(6分)小文问学在探究物体做曲线运动的条件时.将一条形磁铁放在桌面的不同位置，让小钢珠在水平桌面上从同一位置以相同初速V0运动，得到不同轨迹。图中a、b,c,d为其中四条运动轨轨，磁铁放在位置A时.小钢珠的运

38、动轨迹是(填轨迹字母代号)，磁铁放在位置B时，小钢珠的运动轨迹是(填轨迹字母代号）。实验表明，当物体所受合外力的方向跟它的速度向向(选填“在”或“不在”)同一直线上时，物体做曲线运动。(2)(11分)右图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻(10)，R1是电用箱(0-99.9),R是滑动变阻器A1和A2是电流表，E是电源(电动势10v，内阻很小)。 在保证安全和满足要求的情况下.使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下： (i)连接好电路，将滑动变阻器R调到大;(ii)闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当置，再调节滑动变阻器R,使A1示数I1=0.15A，记下

39、此时电阻箱的阻值R1和A2的示数I2； (iii)重复步骤（ii），再测量6组R1和I2值；(iV)将实验测得的组数据在坐标纸上描点。根据实验回答以下问题：现有四只供选用的电流表: A.电流表(0-3mA,内阻为2.0) B.电流表(0-3mA，内阻未知) C.电流表(0-0.3A，内阻为5.0) D.电流表(0-0.3A，内阻未知) Al应选用，A2应选。 测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1,使其阻值变小.要使A1示数I1=0.15A，应让滑动变阻器R接人电路的阻值（选填“不变”、“变大”或“变小”）。 在坐标纸上画出R1与I2的关系图。根据以上实验得出RX=。 39.（15分） 石墨烯

40、是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界民生革命性的变化，其发现者由此获得2021年诺贝尔物理学奖。用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯的梦想有望在本世纪实现。科学家们设想，通过地球同步轨进站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实观外太空和地球之间便捷的物资交换。 (1)若“大空电梯将货物从赤道基站运到距离地面高度为h1的同步轨进站。求轨道站内质量为m1的货物相对地心运动的动能。设地球自转角速度为,地球半径为R。 (2)当电梯仓停在距地面高度h2=4R的站点时，求仓内质量m2=50kg的人对水平地板的压力大小。取地面附近

41、重力加速度g=10m/s2，地球自转角速度=7.3X10-5rad/s，地球半径R=6.4Xl03km. 10.(17分) 在如图所示的竖在平面内，水平执 9道口CD和倾斜轨道GH与半径r=44m的光滑圆弧轨道分别相切于D点和G点，GH与水平面的夹角=37。过G点、垂直于纸面的竖直平面左侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面的向里，磁感应强度B=1.25T；过D点、垂直于纸面的竖起平面 4右侧有匀强电场，电场方向水平向右，电场强度E=1X104N/C。小物体P1质量m=2X10-3kg、电荷量q=8X10-6C，受到水平向右的推力F=9.98X10-3N的作用力，沿CD向右做匀速直线运动，到达D点后

42、撤云推力。当P1到达倾斜轨道底端G点时，不带电的小物体P2在GH顶端静止释放，经过时间t=0.1S与P1相遇。P1与P2与轨道CD、GH间的动摩擦因数均为=0.5，取g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8，物体电荷量保持不变，不计空气阻力。求： 小物体P1在水平轨道CD上运动速度V的大小；倾斜轨道GH的长度S； 5 11、（19分） 如图所示，水平放置的不带电的平行金属板p和b相距h，与图示电路相连，金属板厚度不计，忽略边缘效应。P板上表面光滑,涂有绝缘层，其上O点右侧相距h处有小孔k;b板上有小孔T，且O,T在同一条竖直线上，图示平面为竖直平面。质量为m、电荷量为-q(qO

43、)的静止粒子被发射装置（图中未画出）从o点发射，沿p板上表面运动时间t后到达K孔，不与板碰撞地进入两板之间。粒子视为质点，在图示平面内运动，电荷量保持不变，不计空气阻力，重力加速度大小为g。 (1)求发射装置对粒子做的功;(2)电路中的直流电源内限为r，开关S接“1位置时，进入板间的粒子落在b板上的A点，A点与过K孔竖直线的距离为l。此后将开关S接2”位置，求阻值为R的电阻中的电流强度； (3)若选用恰当直流电源，电路中开关s接“1”位置，使进人板间的粒子受力平衡，此时在板间某区域加上方向垂直于图面的、磁感应强度大小合适的匀强磁场(磁感应强度B只能在0-Bm=(21+5)m21-2)qt范围内选取），使粒子恰好从b板的T孔飞出，求粒子飞出时速度方向与b板面的夹角角的所有可能值（可用反三角函数表示）。 89 16