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1、2021年辽宁省普通高等学校招生选择性考试物 理本试卷满分1 0 0 分,考试时间7 5 分钟。一、选择题:本题共1 0 小题，共 4 6 分。在每小题给出的四个选项中，第广7题只有一项符合题目要求，每小题 4分;第8 1 0 题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3 分,有选错的得0分。1.1 9 3 5 年 5 月，红军为突破“围剿”决定强渡大渡河。首支共产党员突击队冒着枪林弹雨依托仅有的一条小木船坚决强突。若河面宽3 0 0 m,水流速度3 m/s,木船相对静水速度1 m/s,则突击队渡河所需的最短时间为A.7 5 s B.9 5 s C.1 0 0 s D.
2、3 0 0 s2 .赫兹在研究电磁波的实验中偶然发现,接收电路的电极如果受到光照,就更容易产生电火花。此后许多物理学家相继证实了这一现象,即照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出。最初用量子观点对该现象给予合理解释的科学家是A.玻尔 B.康普顿 C.爱因斯坦 D.德布罗意3 .某驾校学员在教练的指导下沿直线路段练习驾驶技术，汽车的位置x与时间 的关系如图所示,则汽车行驶速度/与时间t 的关系图像可能正确的是4 .一束复色光从空气射入光导纤维后分成a、方两束单色光，光路如图所示。比较内芯中的a、6 两束光,a光的A.频率小,发生全反射的临界角小B.频率大,发生全反射的临界角小C.频率小,
3、发生全反射的临界角大D.频率大,发生全反射的临界角大5.如图所示,N 匝正方形闭合金属线圈abed边长为L,线圈处于磁感应强度大小为8 的匀强磁场中,绕着与磁 场 垂 直 且 与 线 圈 共 面 的 轴 以角速度。匀速转动,a b边距轴9 线圈中感应电动势的有效值为40卜.NBI 3 B.NB0 C.-NBl!D.NB12 2 46.等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中，电场分布如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。将同一负电荷先后置于a、6 两点，电势能分别为及“和扁,电荷所受电场力大小分别为凡和则A.&E9M F)Fh B.耳 瓦 为 FXFb C.耳名为 F)Fb D.FXFb7
4、.一列沿x 轴负方向传播的简谐横波，t=2 s 时的波形如图(a)所示，尸2 m 处质点的振动图像如图(b)所示,则波速可能是A.|m/s B.|m/s C.|m/s D.g m/s8.2021年 2 月，我国首个火星探测器“天问一号”实现了对火星的环绕。若已知该探测器在近火星圆轨道与在近地球圆轨道运行的速率比和周期比，则可求出火星与地球的A.半径比 B.质量比 C.自转角速度比 D.公转轨道半径比9.如图(a)所示,两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定,顶端接有阻值为的电阻。垂直导轨平面存在变化规律如图(b)所示的匀强磁场，tR时磁场方向垂直纸面向里。在片0到 之 6的时间内
5、,金属棒水平固定在距导轨顶端/处；C 夕友时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则图A.在 t 4时，金属棒受到安培力的大小为督B.在匕=友时,金属棒中电流的大小为当C.在力磬时,金属棒受到安培力的方向竖直向上D.在力=3 玄)时，金属棒中电流的方向向右1 0.冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一。某冰滑梯的示意图如图所示，螺旋滑道的摩擦可忽略;倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩擦因数相同，因滑板不同满足口 代W 1.2 4。在设计滑梯时,要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑,且滑行结束时停在水平滑道上，以下4、%的组合符合设计要求的是A /_ h r
6、 _ 3.R._4h/_ h r/_4h._ 2力 n/_ 3力,_hn.L-,L2-D.L-,L/2.-L.L-,Z 2 U.L-,L22o 3o 3的 3g0 3o 2g0 Mo二、非选择题:本题共5小题，共 5 4分。1 1.(6 分)某同学阅读教材中的“科学漫步”栏目，对“流体的阻力(/)跟物体相对于流体的速度(。有关”这一说法产生了兴趣，通过查阅资料得知:对于球形物体,二者间存在定量关系片衣匕4 为比例系数。该同学为探究这一关系利用如图(a)所示装置测量上具体操作如下:在柱状玻璃容器中注入某透明液体,将小球在液面处由静止释放,当小球运动到0刻度线处开始计时,每下落1 0 c m 记录
7、一次时间，得到多组下落高度h与时间t的数据，作 出h-t图像如图(b)中实线所示。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14t/s图(b)图(a)(1)由h-t图像可知,从计时开始小球近似做 运动。(2)己知液体密度0=8.O X I。?k g/n?,小球体积片5.0 X 1 0-m质量=4.O X 1()6 k g,结合濯Y 图像可得心k g/s (浮力不能忽略,取重力加速度支9.8 m/s2)o(3)若再用一个体积相同、密度较大的球，重复上述实验，所 得h-t图像也是一条直线，则该直线可能是图(b)中的 虚线。1 2.(8 分)某同学将一量程为2 5 0 u A的微安
8、表改装成量程为1.5 V的电压表。先将电阻箱用与该微安表串联进行改装，然后选用合适的电源2 滑动变阻器用、定值电阻尼、开关S和标准电压表对改装后的电表进行检测，设计电路如图所示。(1)微安表铭牌标示内阻为0.8 k。，据此计算 的阻值应为 kQ。按照电路图连接电路，并将后调为该阻值。(2)开关闭合前，用的滑片应移动到 端。(3)开关闭合后,调节尼的滑片位置,微安表有示数，但变化不显著，故 障 原 因 可 能 是。(填选项前的字母)A.1、2间断路 B.3、4间断路 C.3、5间短路(4)排除故障后，调节用的滑片位置，当标准电压表的示数为0.6 0 V 时，微安表的示数为98 n A,此时需要(
9、填“增大”或“减小”)的阻值，以使改装电表的量程达到预期值。1 3.(1 1 分)机场地勤工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示，以恒定速率r,=0.6 m/s 运行的传送带与水平面间的夹角。=3 7。，转轴间距占3.95 m。工作人员沿传送方向以速度外=1.6 m/s 从传送带顶端推下一件小包裹(可视为质点)。小包裹与传送带间的动摩擦因数=0.8。取重力加速度=1 0 m/s:s i n 3 7。=0.6,co s 3 7 0 =0.8-求：(1)小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a;(2)小包裹通过传送带所需的时间t o1 4.(1 0 分)如图(a)所示，“系留气球”是一种用缆绳固定
10、于地面、高度可控的氧气球,作为一种长期留空平台，具有广泛用途。图(b)为某一“系留气球”的简化模型图:主、副气囊通过无漏气、无摩擦的活塞分隔，主气囊内封闭有一定质量的氮气(可视为理想气体)，副气囊与大气连通。轻弹簧右端固定、左端与活塞连接。当气球在地面达到平衡时，活塞与左挡板刚好接触,弹簧处于原长状态。在气球升空过程中，大气压强逐渐减小,弹簧被缓慢压缩。当气球上升至目标高度时,活塞与右挡板刚好接触,氧气体积变为地面时的1.5倍,此时活塞两侧气体压强差为地面大气压强的;。已知地面大气压强力=1.0X 105 P a、温 度 7i=300 K,弹簧始终处于弹性限度内，活塞厚度忽略不计。(1)设气球
11、升空过程中氨气温度不变,求目标高度处的大气压强p;(2)气球在目标高度处驻留期间，设该处大气压强不变。气球内外温度达到平衡时，弹簧压缩量为左、右挡板间距离的短求气球驻留处的大气温度7。图(a)图(b)15.(19分)如图所示,在xA)区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为8的匀强磁场;在x0区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为。2人)的粒子甲从点S(-a,0)由静止释放,进入磁场区域后,与静止在点尸(a,a)、质量为三的中性粒子乙发生弹性正碰,且有一半电荷量转移给粒子乙。(不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用，忽略电场、磁场变化引起的效应)(1)求电场强度的大小；(2)若两粒
12、子碰撞后,立即撤去电场，同时在 W 0区域内加上与xX)区域内相同的磁场,求从两粒子碰撞到下次相遇的时间 t；(3)若两粒子碰撞后,粒子乙首次离开第一象限时,撤去电场和磁场,经一段时间后,在全部区域内加上与原x X区域相同的磁场,此后两粒子的轨迹恰好不相交,求这段时间内粒子甲运动的距离L。XXXB-XXXa-X.p X X_ I 7 X：X X-a 0 a;XXXXXX1.D必备知识:小船渡河问题。解题思路:木船船头垂直河岸渡河时，所需时间最短，由 介/船t 解得最短时间t=300 s,选项D正确。2.C必备知识:光电效应现象、物理学史。解题思路:题述现象为光电效应现象，最初用量子观点解释光电
13、效应现象的科学家是爱因斯坦，选项C正确。3.A 关键能力:推理论证能力。解题思路:根据位置随时间变化的图线的斜率表示速度可知，在。，时间内速度逐渐增大，心、时间内速度不变，时间内速度逐渐减小，整个过程中，汽车一直沿正方向运动，则汽车行驶速度y 与时间t 的关系图像可能正确的是A。4.C必备知识:光的折射定律、全反射。解题思路：由题图可知，6 光的折射角小于a 光，又两光入射角相同，由光的折射定律可知，6 光的折射率大于a 光的折射率，根据光的频率越高折射率越大可知a 光的频率小。根据全反射临界角公式s i n 提 可n知 a 光发生全反射的临界角大，选项C正确，A B D 错误。5.B必备知识
14、:交流电的产生、有效值的计算。解题思路:面积为/、绕与磁场垂直且与线圈共面的轴。以角速度。匀速转动的线圈，产生的感应电动势最大值为瓦中回2 Q，有效值为涔瓦考/脱。，选项B正确，A C D 错误。易错警示:绕与磁场垂直且与线圈共面的轴仞 以角速度。匀速转动的线圈，产生的感应电动势的最大值与转轴位置无关。6 .D关键能力：推理论证能力。解题思路:根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小可知，6 点的电场强度大于a点，由电场力公式尸=必可知负电荷在a点所受的电场力小于在。点所受的电场力，即月正。在等量异号点电荷电场中，越靠近正电荷，电势越高，越靠近负电荷，电势越低，又空间内匀强电场水平向右，沿电场线
15、方向电势降低,故 a 点的电势高于方点的电势，又负电荷在电势较低的地方电势能较高，所以该负电荷在a点的电势能小于在6 点的电势能，即&选项D正确。7 .A 关键能力:理解能力和推理论证能力。解题思路：由振动图像可知周期拄4 s,由波形图和尸2 m处质点的振动图像结合同侧法可知，（1）4=2m 3 0,1,2,），则 波 长 儿 芸1m（R,1,2,），波 速*六m/s30,1,2,），当取2 时,片|m/s,故选项A正确，B、C、D项均无对应的值。8.AB必备知识：万有引力定律。2解题思路:火星探测器在近火星圆轨道上运动时，由万有引力定律和牛顿运动定律有审卷,4=mR冷2；火星探测器在近地球圆
16、轨道上运动时，同 理 有 孝 司 岸，穹、旃地（：）由以上可得 鬻 g,2 琴 造，故已知火星探测器在近火星圆轨道与在近地球圆轨道运动的速率比和周期比，可M 地 R 火嗑 M 地眠理以求出火星与地球的质量比和半径比，选项A B 正确。结合田可以求出火星探测器在近火星圆轨道与在0）近地球圆轨道运动的角速度比，但不能求出火星与地球的自转角速度比，选项C 错误。根据题给条件不能求出火星与地球围绕太阳运动的公转轨道半径比，选项D 错误。易错警示:火星探测器在近火星圆轨道与在近地球圆轨道上运动的角速度比和火星与地球自转角速度比是完全不同的，不要搞混。9.B C 学科素养:运动与相互作用观念、科学思维。解
17、题思路:在0 2 6）时间内，回路中磁感应强度的变化率大小恒为了 3，由法拉第电磁感应定律可得回路At t o中产生的感应电动势詈誉，由闭合电路欧姆定律可得金属棒中电流层喘，在 e 与时，B畛此时金属棒受到的安培力的大小4典，选项A 错误，B 正确；在力磬时，磁场方向垂直纸面向外，由楞次定律可判断出产生的感应电流方向为顺时针方向，金属棒中电流从右向左，由左手定则可判断出此时金属棒受到安培力的方向竖直向上，选项C 正确；后，磁场方向垂直纸面向外且恒定，金属棒向下运动，由右手定则可判断出金属棒中电流的方向向左，故选项D 错误。1 0.C D 学科素养:科学推理、科学思维。解题思路:设倾斜滑道与水平
18、面夹角为明 要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，则 需 满 足 娱 i n 0口 mgcos 0,即，tan9，又 t a n 解得心4；要确保游客不停在倾斜轨道，则LiMo需满足侬 2 2?侬又以解得ZW/；要确保游客停在水平轨道，则需满足侬 2 2W 口 mg（L+L），又o W W1.2 解得 Z a 乜!综 上 所 述，辛，b-Li 故 AB 错误，CD 正Mo Mo 3“o Ho确。归纳总结:本题需要考生合理利用模型，注意限制条件的应用，根据限制条件列出不等式，最终解出入、L的取值范围，把四个备选项代入，选出符合要求的选项即可。1 1.（1）匀速直线（2分）（2）5.3X 1 0
19、（2分）（2分）关键能力:实验探究能力。解题思路：（1）由于h-t图线为一条过原点的倾斜直线，故从计时开始小球近似做匀速直线运动。（2）由h-t图线的斜率表示速度可知，小 球 下 落 的 速 度 片 看 号 m/s 磊m/s。小球在重力侬、浮力Q o gK阻力后冷作用下做匀速直线运动，由平衡条件可知，mg=F+f,联立并代入数据解得在上以生心5.3 1 0-1 /5。V（3）若再用一个体积/相同、密度较大的球重复上述实验，则其质量加增大，所受浮力尸=0 g/不变，由rg 史可知小球在液体中下落的速度/增大，力 v 图线的斜率变大，该直线可能为图（b）中的虚线。1 2 .5.2（2分）（2）左（
20、2也可，2分）（3）A（2分）（4）减小（2分）必备知识：电表改装、误差分析。解题思路：根据串联电路规律有4（凡国）=，解得A斗-兄巧.2 X 1 0 Q 巧.2 k Q。开关闭合前，尼的滑片应该移动到测量电路电压最小处，即用的滑片应该移动到左端（2 端）。（3）若 1、2间断路，则该电路从分压电路变成了限流电路，用的变化引起电路总电阻的变化较小，故微安表有示数且变化不显著；若3、4间断路，则微安表始终无示数；若 3、5间短路，则微安表的示数变化范围与无故障时相同。故应选A o（4）调节尺的滑片位置，当标准电压表示数为0.60 V 时，微安表的示数为98 n A,对应的电压 翳 V与.5 88
21、 V,小于标准电压表的示数，需要减小后的阻值，以使改装电表的量程达到预期值。1 3 .（1）a=0.4 m/s?（2）t=4.5 s必备知识:牛顿运动定律、匀变速直线运动规律。解题过程：（1）对小包裹，由牛顿第二定律有P/ngcos a-mgsin a=a（2 分）解得小包裹相对传送带滑动时的加速度大小a R.4 m/s2（l 分）（2）假设小包裹能与传送带共速，则由运动学知识有皈-匹=心（1 分）解得共速前所用的时间力之.5 s（l 分）又谚p#=2 a x（l 分）解得这段时间内小包裹的位移x d 7 5 m”,故假设成立（1 分）小包裹与传送带共速后，由于侬s i n a v=piViy
22、分）解得0（1 分）根据题述，活塞两侧气体压强差为地面大气压强的；，即 mV力（1 分）6 6解得 P a（l 分）（2）设左、右挡板之间的距离为,由胡克定律和平衡条件有PiS=pS+kL,psS=pS+k,）（2 分）联立解得口福网（1 分）由查理定律有丰（1 分）解 得 7-2 8 5 K（1 分）1 5.（1）*史（2）2m qB 1 手关键能力:推理论证能力和运用数学知识处理物理问题的能力。解题过程：（1）根据题述，粒子甲进入匀强磁场后（与乙碰撞前）的轨迹半径r=a,由洛伦兹力提供向心力有2qvB=m-分）解得粒子甲进入匀强磁场时的速度片照（1 分）m粒子在匀强电场中加速运动，由动能定
23、理有q E a q/G分）解 得 房 誓（1 分）2m（2）甲、乙两粒子发生弹性碰撞，由动量守恒定律有卬呻批号灯（1 分）由机械能守恒定律有刎 2 多 p 汽 售 谚（1 分）联立解得逅=1.5%ri O.5r（l 分）碰撞后，粒子乙在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有0.5g 次 6卷 卷（1 分）解 得=a（l 分）粒子甲在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力有0.5 q v、B=n 解得r,二 a甲、乙两粒子沿相同轨迹做匀速圆周运动，甲的运动周期分）0.5qB qBm乙 的 运 动 周 期 办 言 誓（1分）0.5qB 3qB又 等 桨=1（1 分）r2 T1解得 上 詈
24、（1 分）qB（3）两粒子碰撞后，粒子乙运动自后离开第一象限，在此过程中，粒子甲运动轨迹对应的弧长4S=V CR.5r =-（1 分）4 3qB 6qB又n=a邛（1分）qB则轨迹所对的圆心角撤去磁场和电场后，粒子甲、乙均做匀速直线运动。加上磁场后，两粒子轨迹恰好不相交，画出粒子运动轨迹如图，由几何关系可知，L=（KO,3L=aa,2 a=a a,且z a a a 与o ,在三角形a a a 中，由余弦定理有 cos 60 -+（K；产）2（2 分）解得/2?a（l 分）一题多解:本题第（3）问，还可以用另一种方法求解。利用几何关系，分别求出Q和。的坐标（用 a 和 Z表示），再利用两坐标点间的距离公式求解即可。