2021年全國高考新課標(biāo)理科綜合能力測試試題(物理部分)含高考理綜

1、2021年全國高考新課標(biāo)理科綜合能力測試試題(物理部分)含高考理綜 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 2021年全國高考新課標(biāo)理科綜合力量測試試題（物理部分） 二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1418題只有一項(xiàng)符合題目要求，第1921題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分。有選錯的得0分。 14兩相鄰勻強(qiáng)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向平行。一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子(不計重力)，從較強(qiáng)磁場區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場區(qū)域后，粒子的（ ） a軌道半徑減小，角速度增大 b軌道半徑減小，角速度減小 c軌道半徑增大，角速度增大 d軌道半徑增大

2、，角速度減小 15如圖，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線，m、n、p、q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢分別為 m、 n、 p、 q。一電子由m點(diǎn)分別運(yùn)動到n點(diǎn)和p點(diǎn)的過程中，電場力所做的負(fù)功相等。則（ ） h直線a位于某一等勢面內(nèi)， m q b直線c位于某一等勢面內(nèi)， m n c若電子由m點(diǎn)運(yùn)動到q點(diǎn)，電場力做正功 d若電子由p點(diǎn)運(yùn)動到q點(diǎn)，電場力做負(fù)功 16一抱負(fù)變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3:1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220 v的正弦溝通電源上，如圖所示。設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為u，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則（ ）

3、 11 bu=22 v，k= 9911 cu=66 v，k= du=22 v，k= 39 au=66 v，k= 17如圖，一半徑為r、粗糙程度到處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑poq水平。一質(zhì)量為 m的質(zhì)點(diǎn)自p點(diǎn)上方高度r處由靜止開頭下落，恰好從p點(diǎn)進(jìn)入軌道。質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)n時，對軌道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小。用w表示質(zhì)點(diǎn)從p點(diǎn)運(yùn)動到n點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功。則（ ） 1 mgr，啦，質(zhì)點(diǎn)恰好可以到達(dá)q點(diǎn) 21 bw=mgr，質(zhì)點(diǎn)不能到達(dá)q點(diǎn) 21 cw=mgr，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)q點(diǎn)后，連續(xù)上升一段距離 21 dwmgr，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)q點(diǎn)后，連續(xù)上升一段距離 2 aw= 18一帶

4、有乒乓球放射機(jī)的乒乓球臺如圖所示。水平臺面的長和寬分別為l1和l2，中間球網(wǎng)高度為h。放射機(jī)安裝于臺面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平放射乒乓球，放射點(diǎn)距臺面高度為3h。不計空氣的作用，重力加速度大小為g。若乒乓球的放射速率v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺面上，則v的最大取值范圍是（ ） 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 la1 2lgg b1 v l1 6h6h4 2 l2lg1(4l12)g d1 v 6h26h4 2 (4l1 l2g2)g v h6h2 l2g1(4l12)g v h26h l c1 2 191824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了聞名

5、的“圓盤試驗(yàn)”。試驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用松軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示。試驗(yàn)中發(fā)覺，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動起來，但賂有滯后。下列說法正確的是（ ） a圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢 b圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動 c在圓盤轉(zhuǎn)動的過程中，磁針的磁場穿過整個圓盤的磁通量發(fā)生了變化 d圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動 20如圖(a)，一物塊在t=0時刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動的v-t圖線如圖(b)所示。若重力加速度及圖中的v0、v1、t1均為已知量，則可求出（ ） a斜面的傾角 b物塊的質(zhì)量

6、 c物塊與斜面間的動摩擦因數(shù) d物塊沿斜面對上滑行的最大高度 21我國放射的“嫦娥三號”登月探測器靠近月球后，先在月球表面四周的近似圓軌道上繞月運(yùn)行；然后經(jīng)過一系列過程，在離月面4m高處做一次懸停(可認(rèn)為是相對于月球靜止)；最終關(guān)閉發(fā)動機(jī)，探測器自由下落。已知探測器的質(zhì)量約為有1.3103kg，地球質(zhì)量約為月球的81倍，地球半徑約為月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小約為9.8m/s2。則此探測器（ ） a在著陸前的瞬間，速度大小約為8.9m/s b懸停時受到的反沖作用力約為2103n c從離開近月圓軌道到著陸這段時間內(nèi)，機(jī)械能守恒 d在近月圓軌道上運(yùn)行的線速度小于人造衛(wèi)星在近地圓軌道上運(yùn)

7、行的線速度 三、非選擇題：包括必考題和選考題兩部分。第22題第32題為必考題，每個試題考生都必需做答。第33題第40題為選考題。考生依據(jù)要求做答。 22(6分) 某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗測玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時的速度的試驗(yàn)。所用器材有：玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為r=0.20 m)。 完成下列填空： (1)將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上，如圖(a)所示，托盤秤的示數(shù)為1.00 kg： (2)將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時，托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示，該示數(shù)為； (3)將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放，小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè)。此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m

8、；多次從同一位置釋放小車，記錄各次的m值如下表所示： 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 (4)依據(jù)以上數(shù)據(jù)，可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時對橋的壓力為n；小車通過最低點(diǎn)時的速度大小為 m/s。(重力加速度大小取9.80 m/s2，計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字) 23(9分) 圖(a)為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路。 (1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100 ,滿偏電流為1ma；r1和r2為阻值固定的電阻。若使用a和b兩個接線柱，電表量程為3 ma；若使用a和c兩個接線柱，電表量程為10 ma。由題給條件和數(shù)據(jù)，可以求出r1 ，r2 。 (2)現(xiàn)用一量程為3 ma、內(nèi)阻為15

9、0 的標(biāo)準(zhǔn)電流表a對改裝電表的3 ma擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時需選取的刻度為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 ma。電池的電動勢為1.5 v，內(nèi)阻忽視不計；定值電阻r0有兩種規(guī)格，阻值分別為300 和1000 ；滑動變阻器r有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750 和3000 。則r0應(yīng)選用阻值為 的電阻，r應(yīng)選用最大阻值為 的滑動變阻器。 (3)若電阻r1和r2中有一個因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖(b)的電路可以推斷出損壞的電阻。圖 (b)中的r為愛護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路。則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱 (填“b”或“c”)相連。推斷依據(jù)是： 。 24(12分) 如

10、圖，一長為10 cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中：磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1 t，方向垂直于紙面對里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣。金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12 v的電池相連，電路總電阻為2 。已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5 cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均轉(zhuǎn)變了0.3 cm。重力加速度大小取10 m/s2。推斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量。 25(20分) 一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊；在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5 m，如圖(a)所示。t=0時刻開頭，小物塊

11、與木板一起以共同速度向右運(yùn)動，直至t=1s時木板與墻壁碰撞(碰撞時間極短)。碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運(yùn)動過程中小物塊始終來離開木板。已知碰撞后1 s時間內(nèi)小物塊的v一t圖線如圖(b)所示。木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 (1)木板與地面間的動摩擦因數(shù)1及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)2； (2)木板的最小長度： (3)木板右端離墻壁的最終距離。 (二)選考題：共45分。請考生從給出的3道物理題、3道化學(xué)題、2道生物題中每科任選一題做答，并用2b鉛筆在答題卡上把所選題目題號后的方框涂黑。留意所做題目的題號必需與所涂題目的題號全都，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題

12、。假如多做，則每學(xué)科按所做的第一題計分。 33物理選修3-3(15分) (1)(5分)下列說法正確的是 (填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分) a將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體 b固體可以分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上有不同的光學(xué)性質(zhì) c由同種元素構(gòu)成的固體，可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體 d在合適的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w，某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫w e在熔化過程中，晶體要汲取熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變 (2)(10分)如圖，一固定的豎直汽缸由一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各

13、有一個活塞。已知大活塞的質(zhì)量為m1=2.50 kg，橫截面積為s1=80.0 cm2；小活塞的質(zhì)量為m2=1.50 kg，橫截面積為s2=40.0 cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l=40.0 cm；汽缸外大氣的壓強(qiáng)為p=1.00105 pa，溫度為t=303 k。初始時大活塞與大圓筒底部相距 l ，兩活塞間封閉氣體的溫度為t1=495 k?，F(xiàn)汽2 缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移。忽視兩活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加速度大小g取10 m/s2。求 (i)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度； (ii)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。 文字精

14、確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 34物理選修3-4 (15分) (1)(5分)在雙縫干涉試驗(yàn)中，分別用紅色和綠色的激光照耀同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距x1與綠光的干涉條紋間距x2相比，x1x2(填“”、“=”或“”)。若試驗(yàn)中紅光的波長為620 nm，雙縫與屏幕的距離為1.00 m，測得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5 mm，則雙縫之間的距離為 mm。 (2)(10分)甲、乙兩列簡諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正向和負(fù)向傳播，波速均為v=25 cm/s。兩列波在t=0時的波形曲線如圖所示。求 (i)t=0時，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16 cm的全部質(zhì)點(diǎn)的x坐標(biāo)： (ii)從

15、t=0開頭，介質(zhì)中最早消失偏離平衡位置位移為-16 cm的質(zhì)點(diǎn)的時間。 35物理選修3-5(15分) (1)(5分)在某次光電效應(yīng)試驗(yàn)中，得到的遏止電壓uc與入射光的頻率的關(guān)系如圖所 示。若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的肯定值為e，則普朗克常量可 表示為，所用材料的逸出功可表示為。 (2)(10分)如圖，在足夠長的光滑水平面上，物體a、b、c位于同始終線上，a位于b、c之間。a的質(zhì)量為m，b、c的質(zhì)量都為m，三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)使a以某一速度向右運(yùn)動，求m和m之間應(yīng)滿意什么條件，才能使a只與b、c各發(fā)生一次碰撞。設(shè)物體間的碰撞都是彈性的。 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 202

16、1年全國高考新課標(biāo)理科綜合力量測試試題（物理部分）答案 14d 15b 16a 17c 18d 19ab 20acd 21bd 22(6分) (2)1.40 (4)7.9 1.4 23(9分)(1)15 35 (2)300 3000 (3)c 閉合開關(guān)時，若電表指針偏轉(zhuǎn)，則損壞的電阻是r1；若電表指針不動，則損壞的電阻是r2 24(12分) 依題意，開關(guān)閉合后，電流方向從b到a，由左手定則可知，金屬棒所受的安培力方向豎直向下。開關(guān)斷開時，兩彈簧各自相對于其原長伸長為l1=0.5 cm。由胡克定律和力的平衡條件得 2kl1=mg 式中，m為金屬棒的質(zhì)量，k是彈簧的勁度系數(shù)，g是重力加速度的大小。

17、 開關(guān)閉合后，金屬棒所受安培力的大小為f=ibl 式中，i是回路電流，l是金屬棒的長度。兩彈簧各自再伸長了l2=0.3 cm，由胡克定律和力的平衡條件得2k(l1+l2)=mg+f 3 由歐姆定律有e=ir 式中，e是電池的電動勢，r是電路總電阻。 聯(lián)立式，并代入題給數(shù)據(jù)得m=0.01 kg 25(20分) (1)規(guī)定向右為正方向。木板與墻壁相碰前，小物塊和木板一起向右做勻變速運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，小物塊和木板的質(zhì)量分別為m和m。由牛頓其次定律有 1 m m g m m a1 由圖可知，木板與墻壁碰前瞬間的速度v1=4m/s，由運(yùn)動學(xué)公式得 1 3 v1 v0 a1t1 s0 v0t1 a1t

18、12 2 式中，t1=1 s，s0=4.5m是木板碰前的位移，v0是小物塊和木板開頭運(yùn)動時的速度。 聯(lián)立式和題給條件得 1 0.1 4 在木板與墻壁碰撞后，木板以-v1的初速度向左做勻變速運(yùn)動，小物塊以v1的初速度向右做勻變 速運(yùn)動。設(shè)小物塊的加速度為a2，由牛頓其次定律有 5 2mg ma2 由圖可得：a2 v2 v1 6 t2 t1 式中，t2=2s，v2=0，聯(lián)立56式和題給條件得 2 0.4 7 (2)設(shè)碰撞后木板的加速度為a3，經(jīng)過時間t，木板和小物塊剛好具有共同速度v3。由牛頓其次定律及運(yùn)動學(xué)公式得 8 v3 v1 a3 t 9 v3 v1 a2 t 10 2mg 1 m m g

19、ma3 碰撞后至木板和小物塊剛好達(dá)到共同速度的過程中，木板運(yùn)動的位移為s1 v1 v3 t11 2 小物塊運(yùn)動的位移為s2 v1 v3 t 12 2 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 聯(lián)立111213式，并代人數(shù)值得 s 6.0m 14 由于運(yùn)動過程中小物塊沒有脫離木板，所以木板的最小長度應(yīng)為6.0m。 (3)在小物塊和木板具有共同速度后，兩者向左做勻變速運(yùn)動直至停止，設(shè)加速度為a4，此過程中小物塊和木板運(yùn)動的位移為s3。由牛頓其次定律及運(yùn)動學(xué)公式得 2 15 0 v316 1 m m g m m a4 2a4s3 碰后木板運(yùn)動的位移為s s1 s3 17 聯(lián)立11151617式，并代人數(shù)值得s

20、=-6.5m 18 木板右端離墻壁的最終距離為6.5m。 33物理選修3-3(15分) (1)bcd (2)(i)設(shè)初始時氣體體積為v1，在大活塞與大圓筒底部剛接觸時，缸內(nèi)封閉氣體的體積為v2，溫度為t2。由題給條件得 l l 1 v2 s2l 2 v1 s2 l s1 2 2 在活塞緩慢下移的過程中，用p1表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，由力的平衡條件得 3 s1 p1 p m1g m2g s2 p1 p 故缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變。由蓋一呂薩克定律有 v1v2 4 t1t2 聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得 t2=330k 5 (ii)在大活塞與大圓筒底部剛接觸時，被封閉氣體的壓強(qiáng)為p1。在此后與汽缸外大氣達(dá)到熱平衡

21、的過程中，被封閉氣體的體積不變。設(shè)達(dá)到熱平衡時被封閉氣體的壓強(qiáng)為p，由查理定律，有 p p1 6 tt2 聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得 p=1.01105pa 7 34物理選修34(15分) (1) 0.300 (2)(i)t=0時，在x=50cm處兩列波的波峰相遇，該處質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移為16cm。兩列波的波峰相遇處的質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的位移均為16cm。 從圖線可以看出，甲、乙兩列波的波長分別為1=50cm，2=60cm 甲、乙兩列波波峰的x坐標(biāo)分別為 xl=50+k11，kl=0，1，2， 2 x2=50+k22，k2=0，1，2， 3 由23式得，介質(zhì)中偏離平衡位置位移為16cm的全部質(zhì)點(diǎn)

22、的x坐標(biāo)為 文字精確,圖像清晰,質(zhì)量最佳。 x=(50+300n)cm n=0，1，2， 4 (ii)只有兩列波的波谷相遇處的質(zhì)點(diǎn)的位移為-16cm。t=0時，兩波波谷間的x坐標(biāo)之差為 5 x 50 2m2 1 2 50 2m1 1 1 2 2 式中，m1和m2均為整數(shù)。將式代人式得 x 10 6m2 5m1 5 6 由于m1、m2均為整數(shù)，相向傳播的波谷間的距離最小為 x07 5cm x0 從t=0開頭，介質(zhì)中最早消失偏離平衡位置位移為-16cm的質(zhì)點(diǎn)的時間為t 8 2v 代人數(shù)值得 t=0.1 s 9 35物理選修35(15分) (1)ek -eb (2)a向右運(yùn)動與c發(fā)生第一次碰撞，碰撞過程中，系統(tǒng)的動量守恒、機(jī)械能守恒。設(shè)速度方向向右為正： 開頭時a的速度為v0，第一次碰撞后c的速度為vc1，a的速度為va1。由動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律得：mv0 mva1 mvc1 1 聯(lián)立式得va1 11122 mv0 mva mvc21 2 1222 m m2m v0 v0 3 vc1 4 m mm m 假如mm，第一次碰撞后，a與c速度同向，且a的速度小于c的速度，不行能與b發(fā)生碰 撞； 假如m=m，第一次碰撞后，a停止，c以a碰前的速度向右運(yùn)動，a不行能與b發(fā)生碰撞；所以只需考慮mm的狀況。 第一次碰撞后，a反向運(yùn)動與b發(fā)生碰撞。設(shè)與b發(fā)生碰撞