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1、江苏省 2021 年普通高中学业水平选择性考试 物物 理理 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 1 10 0 题题，每题每题 4 4 分，分，共共 4 40 0 分分，每题只有一个选项最符合题意，每题只有一个选项最符合题意 1用“中子活化”技术分析某样品的成分，中子轰击样品中的N714产生C614和另一种粒子 X，则 X 是（）A、质子 B、粒子 C、粒子 D、正电子 2有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为1 108F的电容器，在 2ms 内细胞膜两侧的电势差从-70mV 变为 30mV，则该过程中跨膜电流的平均值为（）A.1.5 107
2、A B.2 107A C.3.5 107A D.5 107A 3我国航天人发扬“两弹一星”精神砥砺前行，从“东方红一号”到“北斗”不断创造奇迹。“北斗”第 49 颗卫星的发射迈出组网的关键一步。该卫星绕地球做圆周运动，运动周期与地球自转周期相同，轨道平面与地球赤道平面成一定夹角。该卫星（）A运动速度大于第一宇宙速度 B运动速度小于第一字宙速度 C轨道半径大于“静止”在赤道上空的同步卫星 D轨道半径小于“静止”在赤道上空的同步卫星 4如图所示，半径为 R 的圆盘边缘有一钉子 B，在水平光线下，圆盘的转轴 A 和钉子 B 在右侧墙壁上形成影子 O 和 P，以 O 为原点在竖直方向上建立 x 坐标系
3、。t=0 时从图示位置沿逆时针方向匀速转动圆盘，角速度为，则 P 做简谐运动的表达式为（）A.x=Rsin(t /2)B.x=Rsin(t+/2)C.x=2Rsin(t /2)D.x=2Rsin(t+/2)5在光滑桌面上将长为L的软导线两端固定，固定点的距离为 2L，导线通有电流 I，处于磁感应强度大小为 B、方向竖直向下的匀强磁场中，导线中的张力为（）A.BIL B.2BIL C.BIL D.2BIL 6.铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥皂膜前后两个面的侧视形状应当是（）7 某种材料制成的半圆形透明砖平放在方格纸上，将激光束垂直于 AC 面射入,可以看到
4、光束从圆弧面ABC出射,沿AC方向缓慢平移该砖,在如图所示位置时,出射光束恰好消失,该材料的折射率为（）A.1.2 B.1.4 C.1.6 D.1.8 8如图所示，分别用 1、2 两种材料作 K 极进行光电效应探究，其截止频率1 2，保持入射光不变，则光电子到达 A极时动能的最大值Ekm随电压 U 变化关系的图像是（）9如图所示，A、B 两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐，落入篮筐时的速度方向相同，下列判断正确的是（）AA 比 B 先落入篮筐 BA、B 运动的最大高度相同 CA 在最高点的速度比 B 在最高点的速度小 DA、B 上升到某一相同高度时的速度方向相同 10 一球面均匀带有正电荷
5、，球内的电场强度处处为零，如图所示，O 为球心，A、B 为直径上的两点，OA=OB，现垂直于 AB 将球面均分为左右两部分，C 为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则（）AO、C 两点电势相等 BA 点的电场强度大于 B 点 C沿直线从 A 到 B 电势先升高后降低 D沿直线从 A 到 B 电场强度逐渐增大 二、非选择题：共二、非选择题：共 5 题，共题，共 60 分。其中第分。其中第 12 题题 第第 15 题解答时请写出必要的题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能
6、得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。时，答案中必须明确写出数值和单位。11（15 分）小明利用如题 11-1 图所示的实验装置验证动量定理。将遮光条安装在滑块上，用天平测出遮光条和滑块的总质量 M=200.0g，槽码和挂钩的总质量 m=50.0g。实验时，将滑块系在绕过定滑轮悬挂有槽码的细线上。滑块由静止释放，数字计时器记录下遮光条通过光电门 1 和 2 的遮光时间t1和t2，以及这两次开始遮光的时间间隔t，用游标卡尺测出遮光条宽度，计算出滑块经过两光电门速度的交化量v。（1）游标卡尺测量遮光条宽度如题 11-2 图所示，其宽度d=_mm；（2）打开气泵，带气流稳定后调节气垫导轨
7、，直至看到导轨上的滑块能在短时间内保持静止，其目的是_；（3）多次改变光电门 2 的位置进行测量，得到t和v的数据如下表 请根据表中数据，在方格纸上作出vt图线。（4）查得当地的重力加速度 g=9.80m/s2，根据动量定理，vt图线斜率的理论值为_ m/s2；（5）实验结果发现，图线斜率的实验值总小于理论值，产生这一误差的两个可能原因时_。A选用的槽码质量偏小 B细线与气垫导轨不完全平行 C每次释放滑块的位置不同 D实验中t的测量值偏大 12.（8 分）贯彻新发展理念，我国风力发电发展迅猛，2020 年我国风力发电量高达 4000 亿千瓦时。某种风力发电机的原理如图所示，发电机的线圈固定，磁
8、体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动，已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度 的大小为 0.20T，线圈的匝数为 100、面积为 0.5m2，电阻为 0.6，若磁体转动的角速度为 90rad/s，线圈中产生的感应电流为 50A。求：（1）线圈中感应电动势的有效值 E；（2）线圈的输出功率 P。13（8 分）如图所示，一定质量理想气体被活塞封闭在气缸中，活塞的面积为 S，与气缸底部相距 L，气缸和活塞绝热性能良好，气体的压强、温度与外界大气相同，分别为p0和t0。现接通电热丝加热气体，一段时间后断开，活塞缓慢向右移动距离 L 后停止，活塞与气缸间的滑动摩擦为 f，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，整个过程中
9、气体吸收的热量为 Q，求该过程中（1）内能的增加量U；.（2）最终温度 T。14（13 分）如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的 O 点，小圆环 A 和轻质弹簧套在轻杆上，长为 2L 的细线和弹簧两端分别固定于 O 和 A，质量为 m 的小球 B 固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到 53时，A、B 间细线的拉力恰好减小到零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为 g，取 sin37=0.6，cos37=0.8，求：（1）装置静止时,弹簧弹力的大小 F；（2）环 A 的质量 M；（3）上述过程
10、中装置对 A、B 所做的总功 W。15（16 分）如题 15-1 图所示，回旋加速器的圆形匀强磁场区域以 点为圆心，磁感应强度大小为 B，加速电压的大小为 U、质量为 m、电荷量为 q 的粒子从 O附近飘入加速电场，多次加速后粒子经过 P 点绕 做圆周运动，半径为 R，粒子在电场中的加速时间可以忽略。为将粒子引出磁场，在 位置安装一个“静电偏转器”，如题 15-2 图所示，片砖砌的两极板 M 和 N 厚度均匀，构成的圆弧形狭缝圆心为 Q、圆心角为，当 M、N 间加有电压时，狭缝中产生电场强度大小为 E 的电场，使粒子恰能通过狭缝，粒子在再次被加速前射出磁场，不计 M、N间的距离。求：（1）粒子
11、加速到 P 点所需要的时间 t；（2）极板 N 的最大厚度dm；（3）磁场区域的最大半径Rm。江苏省 2021 年普通高中学业水平选择性考试 物理参考答案及评分建议物理参考答案及评分建议 一、单项选择题：共一、单项选择题：共 10 题，每题题，每题 4 分，共分，共 40 分分 1.A 2.D 3.B 4.B 5.A 6.C 7.A 8.C 9.D 10.A 二、非选择题：共二、非选择题：共 5 5 题，共题，共 6 60 0 分分 11.（1）10.20（2）将气垫导轨调至水平（3）（见右图）（4）1.96（5）BD 评分建议：本题共 15 分，每问 3 分。12.（1）电动势的最大值 Em
12、=NBS 有效值 E=Em2 解得 E=NBS2 带入数据得 E=6.4 102 V （2）输出电压 U=E Ir 输出功率 P=IU 解得 P=I(E Ir)代入数据得 P=3.1 104W 评分建议：本题共 8 分，每问 4 分 13.（1）活塞移动时受力平衡 1=0+气体对外界做功 W=1 根据热力学第一定律 U=Q W 解得 U=Q (0+)L（2）活塞发生移动前，等容过程 00=11 活塞向右移动了L，等压过程 11=2 且 2=21 解得 =2(0+)00 评分建议：本题共 8 分，每问 4 分 14（1）设、的张力分别为1、2 受力平衡 =137 受力平衡137+237=；137
13、=237 解得 =38 （2）设装置转动的角速度为 对 =285 对 53=245 解得 =964 （3）上升的高度 h=15L 、的动能分别为=12(85)2；=12(45)2 由 =(0)+(0)+解得 =3130 评分建议：本题共 13 分，其中第（1）（2）问各 4 分；第（3）问 5 分 15.（1）设粒子在的速度大小为，则=根据动能定理 =122 由 =(1)2，周期 =2 解得 =(222 1)（2）由粒子的运动半径 =，动能=122 解得 =2，则粒子加速到前最后两个半周的运动半径为1=2()；2=2(2)由几何关系=2(12)，且=()22 解得=2(222 242)（3）设粒子在偏转器中的运动半径为 则 q =2 设粒子离开偏转器的点为，圆周运动的圆心为。由题意知，在上，且粒子飞离磁场的点与、在一条直线上 由几何关系=R+222 评分建议：本题共 16 分，其中第（1）问 4 分；第（2）（3）问各 6 分