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1、2021 年全国普通高等学校招生全国统一考试物理 天 津江西卷 物理天津、江西卷本试卷分第一卷选择题和第二卷非选择题两局部，第一卷 1至 3页，第二卷 4 至 11 页共 150 分，考试时刻 120 分钟。第一卷 选择题 共 40 分本卷须知：1 答第一卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目、试卷类型A或B用铅笔涂写在答题卡上。2每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮 擦洁净后，再选涂其它答案。不能答在试题卷上。3考试终止，将本试卷和答题卡一并交回。4必要时能够使用以下物理量。真空中光速 c 3.0 103 m/s11 2 2万有引力常量 G 6.7
2、 10 11 N m2/kg2普朗克常量 h 6.6 10 34 J s电子的电量 c 1.6 10 19C地球半径 R 6.4 10 6m31电子的质量 mc 9.1 10 31kg一、此题共 10 小题，每题 4分，共 40分，在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选 项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选不全的得 2分，有选错或不 答的得 0 分。1 最近几年，原子核科学在超重元素岛的探测方面取得重大进展，1996 年科学家们在研究某两个重离子结合成超重元素的反响时， 觉察生成的超重元素的核 ZA X 通过 6次 衰变 后的产物是 120503Fm ，由此，能够判定生
3、成的超重元素的原子序数和质量数分不是124 、 265A124、 259112、 277C. 112、265 2关于一定量的理想气体，以下四个论述中正确的选项是A. 当分子热运动变剧烈时，压强必变大。B. 当分子热运动变剧烈时，压强能够不变。C. 当分子间的平均距离变大时，压强必变小。D. 当分子间的平均距离变大时，压强必变大。3在高速公路的拐弯处，路面造得外高内低，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧的要高一些，路面与水平面间的夹角为。设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车速2.V.arc tg -Rg.arcctg -应等于为v时车轮与路面之间的横向即垂直于前进方向摩擦力等于零,2A VA.
4、 arcsi n RgC.2 Rg4关于水平放置的平行板电容器，以下讲法正确的选项是A. 将两极板的间距加大，电容将增大B. 将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小C. 在下板的内外表上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间的陶瓷板，电容将增大D. 在下板的内外表上放置一面积和极板相等、厚度小于极板间距的铝板，电容将增大5. 图中活塞将气缸分成甲、 乙两气室，气缸、活塞连同拉杆是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分不表示甲、乙两气室中气体的内能，那么在将拉杆缓慢向外拉的过程中A . E甲不变，E乙减小B. E甲增大，E乙不变C. E甲增大，E乙减小D. E甲不变，E乙不变。6. 图为X射线管的
5、结构示意图，E为灯丝是源，要使射线管发出X射线，须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压。A. 高压电源正极应接在 P点，X射线从K极发出B. 高压电源正极应接在 P点，X射线从A极发出C.高压电源正极应接在Q点，X射线从K极发出D.高压电源正极应接在Q点，X射线从A极发出在t 1s时7. 列横波在t 0时刻的波形如图中实线所示,刻的波形如图中虚线所示，由此能够判定此波的A. 波长一定量4 cmB. 周期一定量4sC. 振幅一定是2 cmD. 传播速度一定是 1 cm /s& A与B是两束平行的单色光，它们从空气射入水中的折射角分不为rA、rB ,假设rA rB ；那么A. 在空气中A的波长大于
6、B的波长B. 在水中A的传播速度大于 B的传播速度C. A的频率大于B的频率D. 在水中A的波长小于B的波长9 .图中A、B、C是本相交流电源的三根相线，0是中线，电源的相电压为220V, L!、L2、L3是三个 220V 60W的灯泡，开关 心断开，心、心 闭 合，由于某种缘故，电源中线在图中 0处断了，那么l2和L3两灯泡将A. 赶忙熄灭B. 变得比原先亮一些C. 变得比原先暗一些D. 保持亮度不变10 .图为一空间探测器的示意图，R、P2、P3、P4是四个喷气发动机，R、P3是连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、F4的连线与 轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但可不能使
7、探测器转动，开始时，探测器以恒定的速率V。向正x方向平行，要使探测器改为向正x偏负 60的方向以原先的速率 V。平动，那么可A. 先开动R适当时刻，再开动 F4适当时刻B. 先开动P3适当时刻，再开动 F2适当时刻C. 开动F4适当时刻D. 先开动P3适当时刻，再开动 F4适当时刻第二卷非选择题共110分本卷须知：1 第二卷共8页，用钢笔或圆珠笔直截了当答在试题卷中除题目有专门规定外2 答卷前将密封线内的工程填写清晰。二、此题共3小题；每题5分，共15分，把答案填在题中的横线上。11. 金属铯的逸出功为 1.9eV，在光电效应实验中，要使铯外表发出的光电子的最大动能为1.0eV，入射光的波长应
8、为 m。12. 空间存在以 ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B,方向垂直纸面向外，区域宽为11，瑞有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为l2，长边的长度为2l1，如下列图，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框施以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等 于。13. 假设在NaCI蒸气中存在由钠离子Na+和氯离子C靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCI分子，假设取Na+与C相距无限远时其电势能为零，一个NaCI分子的电势能为6.1eV，使一个中性钠原子 N
9、a最外层的电子脱离钠原子面形成钠离子 Na+所需的能量电 离能为5.1eV，使一个中性氯原子 CI结合一个电子形成氯离子 C所放出的能量新 和能为3.8eV。由此可算出，在将一个 NaCI分子分解成彼此远离的中性钠原子 Na和 中性氯原子CI的过程中，外界供应的总能量等于 _eV/三、三题共3小题，共20分，把答案填在题中的横线上。14. 6分某同学用图1所示装置通过半径相同的 A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图1中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使 A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽
10、上靠近槽末端的地点，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A B球分不在记录纸上留下各自的落点痕迹，重复这种操作10次，图1中0点是水平槽末端 R在记录纸上的垂直投影点，B球落点痕迹如图2所示，其中米尺水平放置，且平行于 G R、0所在的平面，米尺的零点与0点对齐。1碰撞后B球的水平射程应为 cmo2在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：填选项号A. 水平槽上放B球时，测量A球落点位置到 0点的距离B. A球与B球碰撞后，测量 A球落点位置到 0点的距离C. 测量A球或B球的直径。D. 测量A球和B球的质量或两球质量之比E. 测量C点相关于水平槽面的高度。15. 6分如图，一
11、光源位于金属圆筒内部轴线上A点，与筒B端的距离为d , d无法直截了当测量。另有凸透镜、光屏、米尺及带支架的光具座， 现用这些器材测量 d，为此, 先将圆筒、凸透镜、光屏依次放在光具座支架上，令圆筒轴线与透镜主光轴重合，屏与 光源的距离足够远。 使得移动透镜时，可在屏上两次显现光源的象，将圆筒及光屏位置固定，由光路的可逆性可知，第一次成象的距等于第二次成象的物距，然后进行以下的测量：用测得的物理量可得d 。应讲明各符号所代表的物理量16. 8分图1为示波器面板，图2为一信号源。1假设要观测此信号源发出的正弦交流信号的波形，应将信号源的a端与示波器面板上的接线柱相连，b端与接线柱相连。2假设示波
12、器所显示的输入波形如图3所示，要将波形上移，应调剂面板上的旋钮；要使此波形横向展宽，应调剂 旋钮；要使屏上能够显示 3个完整的波形，应调剂 旋钮。I四、此题共6小题，75分，解承诺写出必要的文字讲明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17. 11分有一有用氧气钢瓶，瓶内氧气的压强5.0 103 Pa ,温度t 27 C，求氧18. 12分一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数 n 100，穿过每匝线圈的磁通量随时刻按正弦规律变化，如下列图，发电机内阻r 5.0 ，外电路电阻R 95 ，
13、感应电动势的最大值 Em n ，其中 m为穿过每匝线圈磁通量的最大值，求串联在外电路中的交流电流表内阻不计的读数。19. 13分图中是用电动砂轮打磨工件的装置，砂轮的转轴过图中O点垂直于纸面，AB是一长度I 0.60m，质量0.50kg的平均刚性细杆，可绕过 A端的固定轴在竖直 面图中纸面内无摩擦地转动，工件C固定在AB杆上，其质量m2 1.5kg ,工件的重心、工件与砂轮的接触点P以及O点都在过AB中点的竖直线上，P到AB杆的垂直距离d 0.1m , AB杆始终处于水平位置，砂轮与工件之间的动摩擦因数0.061当砂轮静止时，要使工件对砂轮的压力F。 100 N,那么施于B端竖直向下的力Fb应
14、是多大？2当砂轮逆时针转动时，要使工件对砂轮的压力仍为J JCF。100 N,那么施于B端竖直向下的力 Fb应是多大？:98的经线在20. 12分2000年1月26日我国发射了一颗同步卫星，其定点位置与东经同一平面内，假设把甘肃省嘉峪关处的经度和纬度近似取为东经98和北纬 40 ,地球半径R、地球自转周期T、地球外表重力加速度 g视为常量和光速 c。试求该同 步卫星发出的微波信号传到嘉峪关处的接收站所需的时刻要求用题给的量的符号表 示。13分如图，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上平均分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d，外筒的外半径为r0，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向
15、的平均磁场，磁感强度的大小为B,在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场， 一质量为m、带电量为 q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝 a的S点动身，初速为零。假设该粒子通过一段时刻的运动之后恰好又回到动身点S,那22. 14分在原子核物理中，研究核子与核子关联的最有效途径是双电荷交换反响。这类反响的前半局部过程和下述力学模型类似，两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态，在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P,右边有一小球C沿轨道以速度 0射向B球，如下列图，C与B发生碰撞并赶忙结成一个整体 D,在 它们连续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定
16、，不再改变，然 后，A球与挡板P发生碰撞，碰后A、D都静止不动，A与P接触而不粘连，过一段时刻， 突然解除锁定锁定及解除锁定均无机械能缺失，A、B、C三球的质量均为 m，1球弹簧长度刚被锁定后 A球的速度。2球在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。*QMJCL2000年全国一般高等学校招生统一考试天津、江西卷物理参考答案讲明：1定出评分标准是为了使全国各地尽可能在统一标准下评定成绩，试题的参考解答 是用讲明评分标准的，考生如按其它方法或步骤解答，正确的，同样给分；有错的，依照错 误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。2第一、二、三题只要求写出答案，不要求讲明理由或列出算式，只
17、依照答案评分。3第四大题，只有最后答案而无演算过程的，不给分；只写出一样公式但未能与试题所给的具体条件联系的，不给分。一、 答案及评分标准：全题40分，每题4分，每题全选对的给 4分，选不全的给 2分，有 选错的给0分，不答的给0分。I. D2. B3. B4. BCD5. C 6. D7. AC8. AB9. C10. A二、 答案及评分标准：全题15分，每题5分，答案正确的，按以下答案后面括号内的分数给分；答错的，不答的，都给0分。II. 4.3 X 105 分12 . 2小5 分R13 . 4.85 分三、 答案及评分标准：全题20分，其中14题6分，15题6分，16题8分，答案正确的，
18、按以下答案后面括号内的分数给分；答错的，不答的，都给0分。14 . 164.7 3分，答数在64.265.2范畴内的都给分。2A B、D 3分，不是A B、D的均给零分。15 .移动透镜，当习上得到光源清晰的象时，测量象距；连续移动透镜，当屏上得到光源的另一个清晰的象时，测量端面B与透镜的距离I。d I6分，完全答对给6分，否那么不给分，假设测量方法与参考答案不同，但结果正确，同样给分。16. 1 输入1分，地1分26 2分，填写Jf的也给 2分,X增益2分，扫描范畴和扫描微调2分，答对其中1个即可给这2分四、参考解答及评分标准： 17参考解答:设钢瓶内氧气的摩尔数为n，体积为V,那么有RT氧
19、气密度nV由、(2)式联立得nRT以题给数据据代入得264kg/m评分标准：此题11分，2、2两式各1分。2式6分没有2、2两式而直截了当写出2式的给8分，结果2式3分。18参考解答：感应电动势的最大值Emna m设线圈在磁场中转动的周其为T,那么有2T依照欧姆定律，电路中电流的最大值为ImEmR r设交流电流表的读数I，它是电流的有效值，依照有效值与最大值的关系，有11 、2Im由题给的1图线可读得1.0 10-2WbT 3.14 10 2b解以上各式，并代入数据，得I 1.4A评分标准：此题12分。式1分，式2分，式3分，式2分，式2分，式2分。19参考解答:解：1当砂轮静止时，把AB杆和
20、工件看成一个物体， 它受到的外力对 A轴的力矩有: 重力的力矩(m-i m2)g?砂轮对工件的支持力的力矩 F0 -2Fb的力矩FbI由力矩的平稳，得Fo (m1 m2)g2 FbI解得1Fb 2Fo (m1 m2)g代入数据得Fb 40 N2当砂轮转动时，除重力、支持力和Fb的力矩外，还有砂轮作用于工件的摩擦力的力矩Fod。由力矩的平平稳；得Fod (m1 m2)gFbFb l解得Fb12【Fo (g m2)g代入数据得Fb 30N评分标准：此题13分第1咨询5分，其中式3分，式i分，式i分。第2咨询8分,其中式6分,式1分，6式1分。20 参考解答:设m为卫星质量,M为地球质量,r为卫星到
21、地球中心的距离,为卫星绕地心转动的角速度，由万有引力定律和牛顿定律有,mM2G 2mrr式中G为万有引力恒量,2TMm因 G 2 mgR22得 GM gR设嘉峪关到同步卫星的距离为L,如下列图，由余弦定理L r2 R2 2rR cos所求时刻为t Lc由以上各式得22十23R22RR2gT24 213cosa评分标准：此题12分。式1分，式2分，式1分，式5分，式1分，式2分。21 参考解答：带电粒子从S动身，在两筒之间的电场力作用下加速，沿径向穿出a而进入磁场区，在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动，粒子再回到S点的条件是能沿径向穿过狭缝 b，只要穿过了 b，粒子就会 在电场力作用下选减速， 再反
22、向回速，经b重新进入磁场区，然后, 粒子将以同样方式通过 c、d，再通过a回到S点。设粒子射入磁场区的速度为，依照能量守恒，有1 2 m qU设粒子在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动的半径为R,由洛仑兹力公式和牛顿定律得2m qB2R3由并面分析可知，要回到S点，粒子从a到b必通过-圆周，因此半径R必定等于筒的4外半径r0，即Rro由以上各式解得2qr B2m评分标准：此题13分。式2分，式2分，经分析得出式6分，解得式3分。22 参考解答:1设C球与B球粘结成D时，D的速度为1，由动量守恒，有o (m m) 1当弹簧压至最短时，D与A的速度相等，设此速度为2，由动量守恒，有2m 1 3m 2由、
23、两式得A的速度2设弹簧长度被锁定后，贮存在弹簧中的势能为E p，由能量守恒，有丄 2m ；1 3m 2 E2 2撞击P后，A与D的动能都为零，解除锁定后，当弹簧刚复原到自然长度时，势能全部 转变成D的动能，设D的速度为3，那么有1 2E p 2 (2m)3以后弹簧伸长，A球离开挡板P,并获得速度，当 A D的速度相等时，弹簧伸至最长,设现在的速度为4，由动最守恒，有2m 3 3m 4当弹簧伸到最长时，其势能量大，设此势能为E ，由能量守恒，有3m 4 Ep14分。1 2 1 2m 3 一2 2解以上各式得1 2Ep 36m 0评分标准：此题第1咨询5分，其中式2分，式2分，式1分。第2咨询9分，其中式2分，式3分，式1分，式2分，式1分。