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1、2021年北京市高考物理试卷（原卷版）2021年北京市高考物理试卷原卷版未经允许 请勿转载 221年北京市高考真题物理试卷本试卷共8页,00分。考试时长0分钟。考生务必将答案:答在答题卡上,在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。第一部分本部分共题，每题分，共42分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。1 硼B中子俘获治疗是目前最先进的癌症治疗手段之一、治疗时先给病人注射一种含硼的药物，随后用中子照射，硼俘获中子后,产生高杀伤力的粒子和锂Li离子。这个核反应的方程是 未经许可 请勿转载A.B. C D.2. 如以以下图的平面内，光束经圆心O射入半圆形玻璃砖,出射光
2、为b、c两束单色光。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载A. 这是光的干涉现象B. 在真空中光束b的波长大于光束的波长C. 玻璃砖对光束b的折射率大于对光束c的折射率D. 在玻璃砖中光束b的传播速度大于光束c的传播速度3. 一列简谐横波某时刻的波形图如以以下图。此后质点比质点先回到平衡位置。以下判断正确的选项是 未经许可 请勿转载A 该简谐横波沿x轴负方向传播.此时K质点沿y轴正方向运动C. 此时K质点的速度比质点的小D. 此时K质点的加速度比质点的小. 比较4C的热水和100C的水蒸汽,以下说法正确的选项是 A. 热水分子的平均动能比水蒸汽的大热水的内能比相同质量的水蒸汽的小C.热水分子
3、的速率都比水蒸汽的小D.热水分子的热运动比水蒸汽的剧烈5.一正弦式交变电流的i t图像如以以下图。以下说法正确的选项是 在t0.4 s时电流改变方向B. 该交变电流的周期为05 sC.该交变电流的表达式为. 该交变电流的有效值为6. 21年5月,“天问一号探测器成功在火星软着陆，我们国家成为世界上第一个首次探测火星就实现“绕、落、巡三项任务的国家。“天问一号在火星停泊轨道运行时，近火点距离火星表面2.802km、远火点距离火星表面5.905 m,则“天问一号 未经许可 请勿转载. 在近火点的加速度比远火点的小 在近火点的运行速度比远火点的小C. 在近火点的机械能比远火点的小D. 在近火点通过减
4、速可实现绕火星做圆周运动7. 如以以下图，在竖直向下的匀强磁场中，水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻,质量为m、电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻、导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度0开始运动，最终停在导体框上。在此过程中 未经许可 请勿转载A导体棒做匀减速直线运动B. 导体棒中感应电流的方向为.电阻消耗的总电能为D. 导体棒克服安培力做的总功小于. 如以以下图，高速公路上汽车定速巡航即保持汽车的速率不变通过路面abc，其中ab段为平直上坡路面，bc段为水平路面，cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿
5、转载A.在b段汽车的输出功率逐渐减小B 汽车在ab段的输出功率比c段的大C. 在cd段汽车的输出功率逐渐减小D. 汽车在d段的输出功率比c段的大9.如以以下图的平面内,有静止的等量异号点电荷,、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载A. 点的场强比P点的场强大B. M点的电势比N点的电势高. N点的场强与P点的场强相同 电子在M点的电势能比在P点的电势能大10. 如以以下图，圆盘在水平面内以角速度绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴r处P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。以下
6、说法正确的选项是 未经许可 请勿转载. 圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向B 圆盘停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为C 圆盘停止转动后,小物体沿圆盘半径方向运动. 圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为11.某同学搬运如以以下图的磁电式电流表时，发现表针晃动剧烈且不易停止。按照老师建议，该同学在两接线柱间接一根导线后再次搬运，发现表针晃动明显减弱且能很快停止。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载A.未接导线时，表针晃动过程中表内线圈不产生感应电动势B. 未接导线时,表针晃动剧烈是因为表内线圈受到安培力的作用C. 接上导线后，表针晃动过程
7、中表内线圈不产生感应电动势D.接上导线后,表针晃动减弱是因为表内线圈受到安培力的作用1.如以以下图,在O坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成0的方向垂直磁场射入,并恰好垂直于轴射出磁场。已经知道带电粒子质量为m、电荷量为q,OP =a。不计重力。根据上述信息可以得出 未经许可 请勿转载A 带电粒子在磁场中运动的轨迹方程B 带电粒子在磁场中运动的速率C带电粒子在磁场中运动的时间D 该匀强磁场的磁感应强度13 某同学使用轻弹簧、直尺钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪。如以以下图,弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时,弹簧下端指针位于直尺0cm刻度处
8、;下端悬挂钢球,静止时指针位于直尺4m刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上,就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向,重力加速度大小为g。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载A. 0m刻度对应的加速度为- 0.5gB. cm刻度对应的加速度为gC. 50c刻度对应的加速度为2gD. 各刻度对应加速度的值是不均匀的14. 北京高能光源是我们国家首个第四代同步辐射光源，计划于205年建成。同步辐射光具有光谱范围宽从远红外到光波段,波长范围约为1510m，对应能量范围约为101eV105V、光源亮度高、偏振性好等诸多特点，在基础科学研究、应用科学和工艺学等领域已得到广泛应
9、用。速度接近光速的电子在磁场中偏转时，会沿圆弧轨道切线发出电磁辐射,这个现象最初是在同步加速器上观察到的，称为“同步辐射。以接近光速运动的单个电子能量约为10eV,回旋一圈辐射的总能量约为4eV。以下说法正确的选项是 未经许可 请勿转载 同步辐射的机理与氢原子发光的机理一样B 用同步辐射光照射氢原子,不能使氢原子电离.蛋白质分子的线度约为0-8 m，不能用同步辐射光得到其衍射图样. 尽管向外辐射能量,但电子回旋一圈后能量不会明显减小第二部分本部分共6题,共58分。15. 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：实验仪器。用游标卡尺测某金属管的内径，
10、示数如此图1所示。则该金属管的内径为_m。未经许可 请勿转载数据分析。打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点，其中一部分如此图2所示,、C、D为纸带上标出的连续个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为5Hz的交流电源上。则打C点时,纸带运动的速度vC _ms结果保留小数点后两位。未经许可 请勿转载3实验原理。图3为“探究加速度与力的关系的实验装置示意图。认为桶和砂所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力。实验中平衡了摩擦力后,要求桶和砂的总质量比小车质量小得多。请分析说明这个要求的理由。 未经许可 请勿转载16. 在“测量金属丝的电阻率实验中,某同学用电流
11、表和电压表测量一金属丝的电阻。1该同学先用欧姆表“挡粗测该金属丝的电阻，示数如此图1所示,对应的读数是_。2除电源电动势30 V，内阻不计、电压表量程 ，内阻约3 、开关、导线若干外，还提供如下实验器材:未经许可 请勿转载A电流表量程 0.6 A，内阻约0.1 B.电流表量程 .0A，内阻约0.02 C滑动变阻器最大阻值 ，额定电流2 D.滑动变阻器最大阻值1 k，额定电流5 A为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用_,滑动变阻器应选用_。选填实验器材前对应的字母未经许可 请勿转载该同学测量金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,得到多组数据，并在坐标图上标出,如此图2所示。请作出该金属丝
12、的U- I图线_，根据图线得出该金属丝电阻R=_结果保留小数点后两位。未经许可 请勿转载4用电流传感器测量通过定值电阻的电流，电流随时间变化的图线如此图3所示。将定值电阻替换为小灯泡,电流随时间变化的图线如此图4所示，请分析说明小灯泡的电流为什么随时间呈现这样的变化。 未经许可 请勿转载17.如以以下图，小物块A、B的质量均为m = 10 kg，静止在轨道水平段的末端。A以水平速度v0与B碰撞,碰后两物块粘在一起水平抛出。抛出点距离水平地面的竖直高度为h = 0.45 m，两物块落地点距离轨道末端的水平距离为 = 0.30 ，取重力加速度g = 10 m/2。求：未经许可 请勿转载1两物块在空
13、中运动的时间t;2两物块碰前A的速度的大小；3两物块碰撞过程中损失的机械能。8. 如以以下图，M为粒子加速器；N为速度选择器,两平行导体板之间有方向相互垂直的匀强电场和匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里,磁感应强度为B。从S点释放一初速度为0、质量为m、电荷量为的带正电粒子，经M加速后恰能以速度v沿直线图中平行于导体板的虚线通过N。不计重力。未经许可 请勿转载1求粒子加速器的加速电压；2求速度选择器N两板间的电场强度E的大小和方向;仍从S点释放另一初速度为、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,离开N时粒子偏离图中虚线的距离为,求该粒子离开N时的动能。未经许可 请勿转载19. 类比是研究问题的常用方
14、法。情境1：物体从静止开始下落，除受到重力作用外，还受到一个与运动方向相反的空气阻力为常量的作用。其速率随时间t的变化规律可用方程式描述,其中m为物体质量,G为其重力。求物体下落的最大速率。未经许可 请勿转载2情境2：如此图1所示，电源电动势为E,线圈自感系数为L，电路中总电阻为R。闭合开关,发现电路中电流I随时间t的变化规律与情境1中物体速率v随时间t的变化规律类似。类比式,写出电流随时间t变化的方程；并在图2中定性画出I -图线。未经许可 请勿转载3类比情境和情境2中的能量转化情况,完成下表。情境1情境2物体重力势能减少量物体动能的增加量电阻R上消耗的电能 2.秋千由踏板和绳构成,人在秋千
15、上的摆动过程可以简化为单摆的摆动,等效“摆球的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为，人站立时摆长为。不计空气阻力，重力加速度大小为。未经许可 请勿转载如果摆长为，“摆球通过最低点时的速度为v,求此时“摆球受到拉力的大小。2在没有别人帮助的情况下,人可以通过在低处站起、在高处蹲下的方式使“摆球摆得越来越高。.人蹲在踏板上从最大摆角开始运动,到最低点时突然站起,此后保持站立姿势摆到另一边的最大摆角为。假定人在最低点站起前后“摆球摆动速度大小不变，通过计算证明。未经许可 请勿转载b.实际上人在最低点快速站起后“摆球摆动速度的大小会增大。随着摆动越来越高,达到某个最大摆角后，如果再次经过最低点时,通过一次站起并保持站立姿势就能实现在竖直平面内做完整的圆周运动，求在最低点“摆球增加的动能应满足的条件。未经许可 请勿转载 未经允许 请勿转载