物理试题
单项选择题：题5题题3分计15分题选项符合题意
1图块橡皮细线悬挂O点铅笔着线左侧水右匀速移动运动中始终保持悬线竖直橡皮运动速度
〔A〕方均变
〔B〕变方改变
〔C〕改变方变
〔D〕方均改变
2矩形线框置匀强磁场中线框面磁场方垂直先保持线框面积变磁感应强度1 s时间均匀增原两倍接着保持增磁感应强度变1 s时间线框面积均匀减原半先两程中线框中感应电动势值
〔A〕 〔B〕1 〔C〕2 〔D〕4
3图置水面三脚架固定着质量m相机三脚架三根累质支架等长竖直方均成30°角根支架中承受压力
〔A〕 〔B〕
〔C〕 〔D〕
4图电路中电源电动势E阻r电感L电阻计电阻R阻值灯泡D阻值t0时刻闭合开关S段时间tt1时刻断开S表示AB两点间电压UAB时间t变化图象中正确选项
5空间x轴称分布电场电场强度Ex变化图象图说法中正确选项
〔A〕O点电势低
〔B〕x2点电势高
〔C〕x1－x1两点电势相等
〔D〕x1x3两点电势相等
二项选择题：题4题题4分计16分
题选项符合题意全部选4分选全２分错选答0分
62021年5月航天飞机完成哈勃空间远镜维修务A点圆形轨道Ⅰ进入椭圆道ⅡB轨道Ⅱ点图关航天飞机运动说法中正确
〔A〕轨道ⅡA速度B速度
〔B〕轨道ⅡA动轨道ⅠB动
〔C〕轨道Ⅱ运动周期轨道Ⅰ运动周期
〔D〕轨道ⅡA加速度轨道ⅠA加速度
7图远距离输电电路图中升压变压器降压变压器均理想变压器发电厂输出电压输电线电阻均变着发电厂输出功率增说法中正确
〔A〕升压变压器输出电压增
〔B〕降压变压器输出电压增
〔C〕输电线损耗功率增
〔D〕输电线损耕功率占总功率例增
8图直木板AB倾斜放置板P点距A端较物块木板间动摩擦数AB逐渐减先物块A静止开始滑B然A着抬高B木板倾角前程相物块B静止开始滑A述两程相拟说法中定正确
〔A〕物块P点动前程较
〔B〕物块顶端滑P点程中摩擦产生热量前程较少
〔C〕物块滑底端速度前程较
〔D〕物块顶端滑底端时间前程较长
9图匀强磁场中附加匀强磁场附加磁场位图中阴影区域附加磁场区域称轴OO′SS′垂直abc三质子先S点垂直磁场方射入磁场速度相等b速度方SS′垂直ac速度方b速度方间夹角分αβα＞β三质子附加磁场区域达点S′说法中正确
〔A〕三质子S运动S′时间相等
〔B〕三质子附加磁场外区域运动时运动轨迹圆心均OO′轴
〔C〕假设撤附加磁场a达SS′连线位置距S点
〔D〕附加磁场方原磁场方相
三简答题题分必做题〔第1011题〕选择题〔第12题〕两局部计42分请解答填写答题卡相应位置
[必做题]
10〔8分〕测量电源电动势阻实验中电压表〔视理想电压表〕量程较某学设计图实物电路
〔1〕实验时应先电阻箱电阻调 ▲ 〔选填值〞值〞意值〞〕
〔2〕改变电阻箱阻值R分测出阻值R0＝10 定值电阻两端电压U两组R取值方案中拟合理方案 ▲ 〔选填1〞2〞〕
方案编号
电阻箱阻值R
1
4000
3500
3000
2500
2000
2
800
700
600
500
400
〔3〕根实验数描点绘出－R图象条直线假设直线斜率k坐标轴截距b该电源电动势E＝ ▲ 阻r＝ ▲ 〔kbR0表示〕
11〔10分〕探究受空气阻力时物体运动速度时间变化规律某学采加速度物体质量物体受力关系〞实验装置〔图〕实验时衡车木板间摩擦力车安装薄板增空气车运动阻力
〔1〕砝码盘中参加砝码释放车 ▲ 〔填选前〞〞〕接通点计时器电源纸带出系列点
〔2〕纸带选取假设干计数点进行测量出计数点时间t速度v数表：
时间ts
0
050
100
150
200
250
速度v〔m·s－1〕
012
019
023
026
028
029
请根实验数作出车vt图象
(3)通实验结果分析该学认着运动速度增加车受空气阻力变否意观点请根vt图象简阐述理
12[选做题]题包括ABC三题请选定中两题相应答题区域作答假设三题做AB两题评分
A(选修模块33)(12分)
(1)空气装入气瓶现定质量空气等温压缩空气视理想气体图象正确表示程中空气压强p体积V关系 ▲
(2)空气压缩装入气瓶程中温度保持变外界做24kJ功现潜水员背着该气瓶缓慢潜入海底假设程中瓶中空气质量保持变放出5kJ热量述两程中空气减 ▲ kJ空气 ▲ (选填吸收〞放出〞)总热量 ▲ kJ
〔3〕潜水员岸海底吸入空气密度分13kgm321kgm3空气摩尔质量0029kgmol阿伏加德罗常数NA602×1023mol1假设潜水员呼吸次吸入2L空气试估算潜水员海底岸呼吸次吸入空气分子数(结果保存位效数字)
B(选修模块34)〔12分〕
(1)激光具相干性行度亮度高等特点科学技术日常生活中应广泛面关激光表达正确选项 ▲
(A)激光波
(B)频率相激光介质中波长相
(C)两束频率激光产生干预现象
(D)利激光行度特点测量月球球距离
(2)图甲示杨氏双缝干预实验中激光波长530×107m屏P点距双缝S1S2路程差795×107m里出现应 ▲ (选填明条纹〞暗条纹〞)现改波长630×107m激光进行述实验保持条件变屏条纹间距
▲ (选填变宽〞变窄〞变〞)
(3)图乙示束激光O点空气射入厚度均匀介质外表反射外表A点射出入射角iAO距l介质折射率n试求介质厚度d
C〔选修模块35〕〔12分〕
(1)研究光电效应电路图频率相强度光分射密封真空钠极板〔阴极K〕钠极板发射出光电子阳极A吸收电路中形成光电流光电流IAK间电压UAK关系图象正确选项 ▲
〔2〕钠金属中电子吸收光子量金属外表逸出光电子光电子金属外表逸出程中动量 ▲ 〔选填增〞减〞变〞〕原
▲
〔3〕氢原子处第第二激发态级分－340 eV金属钠截止频率553×1014Hz普朗克常量h663×10－34 J·s请通计算判断氢原子第二激发态跃迁第激发态程中发出光射金属钠板否发生光电效应
四计算题：题3题计47分解答时请写出必文字说明方程重演算步骤写出答案分数值计算题答案中必须明确写出数值单位
13〔15分〕图两足够长光滑金属导轨竖直放置相距L理想电流表两导轨相连匀强磁场导轨面垂直质量m效电阻R导体棒距磁场边界h处静止释放导体棒进入磁场流电流表电流逐渐减终稳定I整运动程中导体棒导轨接触良始终保持水计导轨电阻求：
〔1〕磁感应强度B
〔2〕电流稳定导体棒运动速度v
〔3〕流电流表电流值Im
14〔16分〕游乐节目中选手需助悬挂高处绳飞越水面浮台明阳观进行讨图选手简化质量m60 kg 质点选手抓住绳静止开始摆动时绳竖直方夹角＝53°绳悬挂点O距水面高度H＝3 m考虑空气阻力绳质量浮台露出水面高度计水足够深取重力加速度
〔1〕求选手摆低点时绳拉力F
〔2〕假设绳长l2 m选手摆高点时松手落入水中设水选手均浮力f1800N均阻力f2700N求选手落入水中深度d
〔3〕假设选手摆低点时松手明认绳越长浮台落点距岸边越远阳认绳越短落点距岸边越远请通推算说观点
15〔16分〕制备纳米薄膜装置工作电极简化真空中间距d两行极板图甲示加极板AB间电压UAB作周期性变化正电压U0反电压－kU0〔k＞1〕电压变化周期2r图乙示t＝0时极板B附电子质量m电荷量e受电场作静止开始运动假设整运动程中电子未碰极板A考虑重力作
〔1〕假设k＝电子0～2t时间达极板A求d应满足条件
〔2〕假设电子0～200t时间未碰极板B求运动程中电子速度v时间t变化关系
〔3〕假设电子第N周期位移零求k值
物理试题参考答案
单项选择题
1A 2B 3D 4B 5C
二项选择题
6ABC 7CD 8AD 9CD
三简答题
10〔1〕值 〔2〕2 〔3〕－R0
11〔1〕前 〔2〕〔见右图〕
〔3〕意vt图象中速度越时加速度越车受合力越车受空气阻力越
12A〔1〕B 〔2〕5 放出 29
〔3〕设空气摩尔质量M海底岸密度分海岸次吸入空气体积Vn＝NA代入数n＝3×1022
12B〔1〕D 〔2〕暗条纹 变宽
〔3〕设拆射角r折射定律＝n关系l＝2d tanr
解 d＝
12C〔1〕C 〔2〕减光电子受金属外表层中力阻碍作〔需克服逸出功〕
〔3〕氢原子放出光子量E＝E3－E2代入数E＝189 eV
金属钠逸出功W0＝hvc代入数W0＝23 eV
E 13〔1〕电流稳定导体棒做匀速运动 BIL＝mg ①
解 B＝ ②
〔2〕感应电动势 E＝BLv ③
感应电流 I＝ ④
②③④式解 v＝
〔3〕题意知导体棒刚进入磁场时速度设vm
机械守恒 mv＝mgh
感应电动势值 Em＝VLvm
感应电流值 Im＝
解 Im＝
14〔1〕机械守恒 mgl〔1－cos〕＝mv2 ①
圆周运动 F′－mg＝m
解 F′＝〔3－2cos〕mg
绳拉力 F＝F′
F＝1080N
〔2〕动定理 mg〔H－lcos＋d〕－〔f1＋f2〕d＝0
d
解
(3)选手低点开始做抛运动 xvt
Hl
①式
解 x2
l时x值 解l15m
两法均正确绳长越接15m时落点距岸边越远
15(1)电子0~f时间做匀加速运动
加速度 a1 ①
位移 x1a1T2 ②
T2T时间先做匀减速运动反做匀加速运动
加速度 a2 ③
初速度 v1a1T ④
匀减速运动阶段位移 x2 ⑤
题意 d>x1+x2 解d> ⑥
〔2〕2nT~(2n+1)T(n012 ……99)时间 ⑦
加速度 a′2
速度增量 △v2a′2T ⑧
(a)0≤t2nt 电子运动速度 vn△v1+n△v2+a1(t2nT) ⑨
解 v[t(k+1)nT] (n012 ……99) ⑩
(b)0≤t(2n+1)T 电子运动速度 v(n+1) △v1+n△v2a′2[t(2n+1)T]
解v[(n+1)(k+1)Tkl](n012 ……99)
〔3〕电子2(N1)T~(2N1)T时间位移x2N1v2N2T+a1T2
电子(2N1)T~2NT时间位移x2Nv2N1Ta′2T2
式知 v2N2(N1)(1k)T
式知 v2N1(NNk+k)T
题意 x2N1+x2N0
解 k
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单项选择题：题5题题3分计15分题选项符合题意
1图块橡皮细线悬挂O点铅笔着线左侧水右匀速移动运动中始终保持悬线竖直橡皮运动速度
〔A〕方均变
〔B〕变方改变
〔C〕改变方变
〔D〕方均改变
2矩形线框置匀强磁场中线框面磁场方垂直先保持线框面积变磁感应强度1 s时间均匀增原两倍接着保持增磁感应强度变1 s时间线框面积均匀减原半先两程中线框中感应电动势值
〔A〕 〔B〕1 〔C〕2 〔D〕4
3图置水面三脚架固定着质量m相机三脚架三根累质支架等长竖直方均成30°角根支架中承受压力
〔A〕 〔B〕
〔C〕 〔D〕
4图电路中电源电动势E阻r电感L电阻计电阻R阻值灯泡D阻值t0时刻闭合开关S段时间tt1时刻断开S表示AB两点间电压UAB时间t变化图象中正确选项
5空间x轴称分布电场电场强度Ex变化图象图说法中正确选项
〔A〕O点电势低
〔B〕x2点电势高
〔C〕x1－x1两点电势相等
〔D〕x1x3两点电势相等
二项选择题：题4题题4分计16分
题选项符合题意全部选4分选全２分错选答0分
62021年5月航天飞机完成哈勃空间远镜维修务A点圆形轨道Ⅰ进入椭圆道ⅡB轨道Ⅱ点图关航天飞机运动说法中正确
〔A〕轨道ⅡA速度B速度
〔B〕轨道ⅡA动轨道ⅠB动
〔C〕轨道Ⅱ运动周期轨道Ⅰ运动周期
〔D〕轨道ⅡA加速度轨道ⅠA加速度
7图远距离输电电路图中升压变压器降压变压器均理想变压器发电厂输出电压输电线电阻均变着发电厂输出功率增说法中正确
〔A〕升压变压器输出电压增
〔B〕降压变压器输出电压增
〔C〕输电线损耗功率增
〔D〕输电线损耕功率占总功率例增
8图直木板AB倾斜放置板P点距A端较物块木板间动摩擦数AB逐渐减先物块A静止开始滑B然A着抬高B木板倾角前程相物块B静止开始滑A述两程相拟说法中定正确
〔A〕物块P点动前程较
〔B〕物块顶端滑P点程中摩擦产生热量前程较少
〔C〕物块滑底端速度前程较
〔D〕物块顶端滑底端时间前程较长
9图匀强磁场中附加匀强磁场附加磁场位图中阴影区域附加磁场区域称轴OO′SS′垂直abc三质子先S点垂直磁场方射入磁场速度相等b速度方SS′垂直ac速度方b速度方间夹角分αβα＞β三质子附加磁场区域达点S′说法中正确
〔A〕三质子S运动S′时间相等
〔B〕三质子附加磁场外区域运动时运动轨迹圆心均OO′轴
〔C〕假设撤附加磁场a达SS′连线位置距S点
〔D〕附加磁场方原磁场方相
三简答题题分必做题〔第1011题〕选择题〔第12题〕两局部计42分请解答填写答题卡相应位置
[必做题]
10〔8分〕测量电源电动势阻实验中电压表〔视理想电压表〕量程较某学设计图实物电路
〔1〕实验时应先电阻箱电阻调 ▲ 〔选填值〞值〞意值〞〕
〔2〕改变电阻箱阻值R分测出阻值R0＝10 定值电阻两端电压U两组R取值方案中拟合理方案 ▲ 〔选填1〞2〞〕
方案编号
电阻箱阻值R
1
4000
3500
3000
2500
2000
2
800
700
600
500
400
〔3〕根实验数描点绘出－R图象条直线假设直线斜率k坐标轴截距b该电源电动势E＝ ▲ 阻r＝ ▲ 〔kbR0表示〕
11〔10分〕探究受空气阻力时物体运动速度时间变化规律某学采加速度物体质量物体受力关系〞实验装置〔图〕实验时衡车木板间摩擦力车安装薄板增空气车运动阻力
〔1〕砝码盘中参加砝码释放车 ▲ 〔填选前〞〞〕接通点计时器电源纸带出系列点
〔2〕纸带选取假设干计数点进行测量出计数点时间t速度v数表：
时间ts
0
050
100
150
200
250
速度v〔m·s－1〕
012
019
023
026
028
029
请根实验数作出车vt图象
(3)通实验结果分析该学认着运动速度增加车受空气阻力变否意观点请根vt图象简阐述理
12[选做题]题包括ABC三题请选定中两题相应答题区域作答假设三题做AB两题评分
A(选修模块33)(12分)
(1)空气装入气瓶现定质量空气等温压缩空气视理想气体图象正确表示程中空气压强p体积V关系 ▲
(2)空气压缩装入气瓶程中温度保持变外界做24kJ功现潜水员背着该气瓶缓慢潜入海底假设程中瓶中空气质量保持变放出5kJ热量述两程中空气减 ▲ kJ空气 ▲ (选填吸收〞放出〞)总热量 ▲ kJ
〔3〕潜水员岸海底吸入空气密度分13kgm321kgm3空气摩尔质量0029kgmol阿伏加德罗常数NA602×1023mol1假设潜水员呼吸次吸入2L空气试估算潜水员海底岸呼吸次吸入空气分子数(结果保存位效数字)
B(选修模块34)〔12分〕
(1)激光具相干性行度亮度高等特点科学技术日常生活中应广泛面关激光表达正确选项 ▲
(A)激光波
(B)频率相激光介质中波长相
(C)两束频率激光产生干预现象
(D)利激光行度特点测量月球球距离
(2)图甲示杨氏双缝干预实验中激光波长530×107m屏P点距双缝S1S2路程差795×107m里出现应 ▲ (选填明条纹〞暗条纹〞)现改波长630×107m激光进行述实验保持条件变屏条纹间距
▲ (选填变宽〞变窄〞变〞)
(3)图乙示束激光O点空气射入厚度均匀介质外表反射外表A点射出入射角iAO距l介质折射率n试求介质厚度d
C〔选修模块35〕〔12分〕
(1)研究光电效应电路图频率相强度光分射密封真空钠极板〔阴极K〕钠极板发射出光电子阳极A吸收电路中形成光电流光电流IAK间电压UAK关系图象正确选项 ▲
〔2〕钠金属中电子吸收光子量金属外表逸出光电子光电子金属外表逸出程中动量 ▲ 〔选填增〞减〞变〞〕原
▲
〔3〕氢原子处第第二激发态级分－340 eV金属钠截止频率553×1014Hz普朗克常量h663×10－34 J·s请通计算判断氢原子第二激发态跃迁第激发态程中发出光射金属钠板否发生光电效应
四计算题：题3题计47分解答时请写出必文字说明方程重演算步骤写出答案分数值计算题答案中必须明确写出数值单位
13〔15分〕图两足够长光滑金属导轨竖直放置相距L理想电流表两导轨相连匀强磁场导轨面垂直质量m效电阻R导体棒距磁场边界h处静止释放导体棒进入磁场流电流表电流逐渐减终稳定I整运动程中导体棒导轨接触良始终保持水计导轨电阻求：
〔1〕磁感应强度B
〔2〕电流稳定导体棒运动速度v
〔3〕流电流表电流值Im
14〔16分〕游乐节目中选手需助悬挂高处绳飞越水面浮台明阳观进行讨图选手简化质量m60 kg 质点选手抓住绳静止开始摆动时绳竖直方夹角＝53°绳悬挂点O距水面高度H＝3 m考虑空气阻力绳质量浮台露出水面高度计水足够深取重力加速度
〔1〕求选手摆低点时绳拉力F
〔2〕假设绳长l2 m选手摆高点时松手落入水中设水选手均浮力f1800N均阻力f2700N求选手落入水中深度d
〔3〕假设选手摆低点时松手明认绳越长浮台落点距岸边越远阳认绳越短落点距岸边越远请通推算说观点
15〔16分〕制备纳米薄膜装置工作电极简化真空中间距d两行极板图甲示加极板AB间电压UAB作周期性变化正电压U0反电压－kU0〔k＞1〕电压变化周期2r图乙示t＝0时极板B附电子质量m电荷量e受电场作静止开始运动假设整运动程中电子未碰极板A考虑重力作
〔1〕假设k＝电子0～2t时间达极板A求d应满足条件
〔2〕假设电子0～200t时间未碰极板B求运动程中电子速度v时间t变化关系
〔3〕假设电子第N周期位移零求k值
物理试题参考答案
单项选择题
1A 2B 3D 4B 5C
二项选择题
6ABC 7CD 8AD 9CD
三简答题
10〔1〕值 〔2〕2 〔3〕－R0
11〔1〕前 〔2〕〔见右图〕
〔3〕意vt图象中速度越时加速度越车受合力越车受空气阻力越
12A〔1〕B 〔2〕5 放出 29
〔3〕设空气摩尔质量M海底岸密度分海岸次吸入空气体积Vn＝NA代入数n＝3×1022
12B〔1〕D 〔2〕暗条纹 变宽
〔3〕设拆射角r折射定律＝n关系l＝2d tanr
解 d＝
12C〔1〕C 〔2〕减光电子受金属外表层中力阻碍作〔需克服逸出功〕
〔3〕氢原子放出光子量E＝E3－E2代入数E＝189 eV
金属钠逸出功W0＝hvc代入数W0＝23 eV
E
解 B＝ ②
〔2〕感应电动势 E＝BLv ③
感应电流 I＝ ④
②③④式解 v＝
〔3〕题意知导体棒刚进入磁场时速度设vm
机械守恒 mv＝mgh
感应电动势值 Em＝VLvm
感应电流值 Im＝
解 Im＝
14〔1〕机械守恒 mgl〔1－cos〕＝mv2 ①
圆周运动 F′－mg＝m
解 F′＝〔3－2cos〕mg
绳拉力 F＝F′
F＝1080N
〔2〕动定理 mg〔H－lcos＋d〕－〔f1＋f2〕d＝0
d
解
(3)选手低点开始做抛运动 xvt
Hl
①式
解 x2
l时x值 解l15m
两法均正确绳长越接15m时落点距岸边越远
15(1)电子0~f时间做匀加速运动
加速度 a1 ①
位移 x1a1T2 ②
T2T时间先做匀减速运动反做匀加速运动
加速度 a2 ③
初速度 v1a1T ④
匀减速运动阶段位移 x2 ⑤
题意 d>x1+x2 解d> ⑥
〔2〕2nT~(2n+1)T(n012 ……99)时间 ⑦
加速度 a′2
速度增量 △v2a′2T ⑧
(a)0≤t2nt
解 v[t(k+1)nT] (n012 ……99) ⑩
(b)0≤t(2n+1)T
解v[(n+1)(k+1)Tkl](n012 ……99)
〔3〕电子2(N1)T~(2N1)T时间位移x2N1v2N2T+a1T2
电子(2N1)T~2NT时间位移x2Nv2N1Ta′2T2
式知 v2N2(N1)(1k)T
式知 v2N1(NNk+k)T
题意 x2N1+x2N0
解 k
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