2021年1月浙江高考物理卷试题真题及答案解析.pdf

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1、20 21 年 1 月浙江高考物理真题试题及答案一、选择题I（本题共13小题，每小题3 分，共 39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）1.如图所示是我国自主研发的全自动无人值守望远镜，它安装在位于南极大陆的昆仑站，电力供应仅为lX103w.若用国际单位制基本单位的符号来表示W,正确的是A.N,m B.N m/s C.kg m/s D.kg,m2/s32.2020年 12月我国科学家在量子计算领域取得了重大成果，构建了一台76个光子100个模式的量子计算机“九章”，它 处 理“高斯玻色取样”的速度比目前最快的超级计算机“富岳”快一百万亿倍。关于量子，

2、下列说法正确的是A.是计算机运算的一种程序B.表示运算速度的一个单位C.表示微观世界的不连续性观念D.类似于质子、中子的微观粒子第 2 题图3.2020年 11月 1 0 日，我 国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909m。“奋斗者”号照片如图所示，下列情况中“奋斗者”号一定可视为质点的是A.估算下降总时间时B.用推进器使其转弯时C.在海沟中穿越窄缝时D.科学家在其舱内进行实验时4.如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时A.小车只受重力、支持力作用B.木板对小车的作用力方向水平向左C.木板对小车的作用力大于小车

3、对木板的作用力D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等5.如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C 是同一等势面上的两点，B 是另一等势面上的一点。下列说法正确的是A.导体内部的场强左端大于右端B.A、C 两点的电势均低于B 点的电势C.B点的电场强度大于A 点的电场强度D.正电荷从A 点沿虚线移到B 点的过程中电场力做正功，电势能减小6.如图所示，同学们坐在相同的轮胎上，从倾角相同的平直雪道先后由同一高度静止滑下，各轮胎与雪道间的动摩擦因数均相同，不计空气阻力。雪道上的同学们A.沿雪道做匀速直线运动B.下滑过程中机械能均守恒C.前后间的距离随时间不断增大D.所受重力沿

4、雪道向下的分力相同7.嫦娥五号探测器是我国首个实施月面采样返回的航天器，由轨道器、返回器、着陆器和上1升器等多个部分组成。为等待月面采集的样品，轨道器与返回器的组合体环月做圆周运动。己知引力常量 G=6.67X10rN m2/kg2,地球质量 mi=6.0X IC k g,月球质量 rri2=7.3X IO?k g,月地距离“=3.8X105km,月球半径r2=1.7X103km。当轨道器与返回器的组合体在月球表面上方约200km处做环月匀速圆周运动时，其环绕速度约为A.16m/s B.l.lX 1 02m/s C.1.6X103m/s D.1.4X104m/s8.如图所示是通有恒定电流的环形

5、线圈和螺线管的磁感线分布图。若通电螺线管是密绕的，下列说法正确的是A.电流越大，内部的磁场越接近匀强磁场B.螺线管越长，内部的磁场越接近匀强磁场C.螺线管直径越大，内部的磁场越接近匀强磁场D.磁感线画得越密，内部的磁场越接近匀强磁场9.某一滑雪运动员从滑道滑出并在空中翻转时经多次曝光得到的照片如图所示，每次曝光的时间间隔相等。若运动员的重心轨迹与同速度不计阻力的斜抛小球轨迹重合,A、B、C和D表示重心位置，且A和D处于同一水平高度。下列说法正确的是A.相邻位置运动员重心的速度变化相同B.运动员在A、D位置时重心的速度相同C.运动员从A到B和从C到D的时间相同D.运动员重心位置的最高点位于B和C

6、中间10.下列说法正确的是A.光的波动性是光子之间相互作用的结果第9题图B.玻尔第一次将“量子”引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念C.光电效应揭示了光的粒子性，证明了光子除了能量之外还具有动量D.a射线经过置于空气中带正电验电器金属小球的上方，验电器金属箔的张角会变大11.一辆汽车在水平高速公路上以80km/h的速度匀速行驶，其1s内能量分配情况如图所示。则汽车第 11题图A.发动机的输出功率为70kWB.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是5.7X104JC.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是6.9X104JD.每1s消耗的燃料最终转化成的内能是7.0X 104)12.在爆炸实验基地有一发射

7、塔，发射塔正下方的水平地面上安装有声音记录仪。爆炸物自发射塔竖直向上发射，上升到空中最高点时炸裂成质量之比为2：1、初速度均沿水平方向的两个碎块。遥控器引爆瞬间开始计时，在5 s末 和6 s末先后记录到从空气中传来的碎块2撞击地面的响声。已知声音在空气中的传播速度为340m/s,忽略空气阻力。下列说法正确的是A.两碎块的位移大小之比为1：2B.爆炸物的爆炸点离地面高度为80mC.爆炸后质量大的碎块的初速度为68m/sD.爆炸后两碎块落地点之间的水平距离为340m13.两列频率、振幅均相同的简谐波I 和 H 分别从绳子的两端持续相向传播，在相遇区域发生了干涉，在相距0.48m的 A、B 间用频闪

8、相机连续拍摄，依次获得1、2、3、4、5 五个波形，如图所示，且 1 和 5 是同一振动周期内绳上各点位移都达到最大值时拍摄的波形。已知频闪时间间隔为0.1 2 s,下列说法正确的是A.简谐波I 和 I I 的波长均为0.24mB.简谐波I 和 I I 的周期均为0.48sC.绳上各点均做振幅相同的简谐运动D.两波源到A 点和C 点的路程差之差的绝对值是 0.48m二、选择题U（本题共3 小题，每小题2 分，共 6 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2 分，选对但不全的得1 分，有选错的得。分）14.如图所示是我国全超导托卡马克核聚变实验装置。2018年 11

9、月，该装置实现了 1X10*。等离子体运行等多项重大突破，为未来和平利用聚变能量迈出了重要一步。关于核聚变，下列说法正确的是A.聚变又叫热核反应B.太阳就是一个巨大的热核反应堆C.高温能使原子核克服核力而聚变D.对相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变产能多第14题图15.为了提高松树上松果的采摘率和工作效率，工程技术人员利用松果的惯性发明了用打击杆、振动器使松果落下的两种装置，如图甲、乙所示。则A.针对不同树木，落果效果最好的振动频率可能不同B.随着振动器频率的增加，树干振动的幅度一定增大C.打击杆对不同粗细树干打击结束后，树干的振动频率相同D.稳定后，不同粗细树干的振动频率始终与振动器的振动

10、频率相同甲 乙第15题图16.发电机的示意图如图甲所示，边长为L 的正方形金属框，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以恒定角速度绕。0轴转动，阻值为R 的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的Um为己知量。则金属框转动一周A.框内电流方向不变B.电动势的最大值为UmC.流过电阻的电荷量q=2BI?/RD.电阻产生的焦耳热Q=n UmBL2/R三、非选择题（本题共6 小题，共 55分）小车拆.打点计时器17.（7 分口）用如图1 所示装置进行“探究功与速度变化的关系”实验。装有祛码的盘用绕过滑轮的细线牵引小车，盘和祛码的重力可当作牵引力。小车运动的位移和速度可以纸带上由打点纸带测出，以小i

11、 1 1盘和祛码第17题 图13车为研究对象，改变祛码质量，便可探究牵引力所做的功与小车速度变化的关系。关于这个实验，下列说法正确的是（多选）。A.需要补偿小车受到阻力的影响B.该实验装置可以“验证机械能守恒定律”C.需要通过调节定滑轮使细线与长木板平行D.需要满足盘和祛码的总质量远小于小车的质量 如 图 2所示是两条纸带，实验时打出的应是第条（填 写“I”或“I I ”）纸 带。啊啊啊阿卿啊晒则叩聊啊聊删啊啊啊啊嘤帅怦啊啊涮阿胛啊晒0 1cm 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24Iio U 以 v u F|麻

12、|师 甲 麻 州 愀 聊 晒 晒 州 脚 啊 聃 响 州 卿 啊 聃 州 州 睥 聊 响 涮 州 卿 卿 则0 1cm 2 3 4 5 6 7 8 9 10 II 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24I I第 1 7 题图2根据实验数据，在坐标纸上画出的W”图象是一条过原点的直线，据此图象（填“能”或“不能”）求出小车的质里。小明同学在做“测定玻璃的折射率”实验时，发现只有3枚大头针，他把大头针A、B、C 插在如图3所示位置，并测出了玻璃的折射率。请 在 答 题 纸 相 应 方 框 中 画 出 光 路-J图，标出人射角i 和折射角r,并写出折射率n的计算

13、式。第 1 7 题 图 31 8.（7分）在“测定电池的电动势和内阻”实验中，用如图1所示的电路图测量，得到的一条实验数据拟合线如图2所示，则该电池的电动 势 E=V（保 留 3 位有效数）；内 阻 r=（保 留 2位有效数字）。第 1 8 题图1现有如图3所示的实验器材，照片中电阻箱阻值可调范围为0 9 9 9 9 2,滑动变阻器阻值变化范围为0 1 0 Q,电流 表 G的量程为0 3 m A、内阻为2 0 0几，电压表的量程有0 3 V 和 0-1 5 Vo请在图3中选择合适的器材，在答题纸相应方框中画出两种测定一节干电池的电动势和内阻的电路图。第18题 图34（2）在“探究变压器线圈两端

14、的电压与匝数的关系”实验中，可拆变压器如图4 所示。为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅 钢 片 应 平 行 于（单选）A.平面abed B.平面abfeC.平面abgh D.平面aehd第 18题图419.（9 分）如图所示，质量m=2kg的滑块以vo=16m/s的初速度沿倾角0=37的斜面上滑，经t=2s滑行到最高点。然后,滑块返回到出发点。已知sin 37=0.6,cos370=0.8,求滑块最大位移值x；与斜面间的动摩擦因数P；从最高点返回到出发点的过程中重力的平均功率P20.（12分）如图所示，竖直平面内由倾角a=60。的斜面轨道AB、半径均为R 的半

15、圆形细圆管轨道BCDE和一圆周细圆管轨道EFG构成一游戏装置固定于地面，B、E 两处轨道平滑连接，轨道所在平面与竖直墙面垂直。轨道出口处G 和圆心。，的连线，以及02、E、。和 B等四点连成的直线与水平线间的夹角均为0=30,G 点与竖直墙面的距离d=J3 R。现将质量为m 的小球从斜面的某高度h 处静止释放。小球只有与竖直墙面间的碰撞可视为弹性碰撞，不计小球大小和所受阻力。若释放处高度h=h o,当小球第一次运动到圆管h 最低点C 时，求速度大小及在此过程中所受合力的冲量I 的大小和方向；求小球在圆管内与圆心。点等高的D 点所受弹力F 与 h 的关系式;若小球释放后能从原路返回到出发点，高度

16、h 应该满足什么条件？第20题图521.(10分)嫦娥五号成功实现月球着陆和返回，鼓舞人心。小明知道月球上没有空气，无法靠降落伞减速降落，于是设计了一种新型着船舱陆装置。如图所示，该装置由船舱、间距为 L 的平行导轨、产生垂直导轨平面的磁感应强度大小为B 的匀强磁场的磁体和“A”型刚性线框组成，“A”型线框ab边可沿导轨滑动并接触良好。船舱、导轨和磁体固定在一起,总质量为m l。整个装置竖直着陆到月球表面轨前瞬间的速度大小为v。，接触月球表面后线框速度立即变为零。经过减速，在导轨下方缓冲弹簧接触月球表面前船舱已可视为匀速。已知船舱电阻为3r；“A”型线框的质量为m 2,其 7 条边的边长均为L

17、,电阻均为r；月球表面的重力加速度为 g B 整个运动过程中只有ab边在磁场中，线框与月球表面绝缘,不计导轨电阻和摩擦阻力。求着陆装置接触到月球表面后瞬间线框a b 边产生的电动势E；(2)通过画等效电路图，求着陆装置接触到月球表面后瞬间流过ab 的电流Io求船舱匀速运动时的速度大小V；同桌小张认为在磁场上方、两导轨之间连接一个电容为C 的电容器，在着陆减速过程中还可以回收部分能量，在其他条件均不变的情况下，求船舱匀速运动时的速度大小V 和此时电容器所带电荷量q。第21题图22.(10分)在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注人工作原理示意图，离子经加速后沿水平方向进

18、入速度选择器，然后通过磁分析器，选择出特定比荷的离子，经偏转系统后注入处在水平面内的晶圆(硅片)。速度选择器、磁分析器和偏转系统中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B,方向均垂直纸面向外；速度选择器和偏转系统中的匀强电场场强大小均为E,方向分别为竖直向上和垂直纸面向外。磁分析器截面是内外半径分别为R 和 R 的四分之一圆环，其两端中心位置M 和 N 处各有一个小孔；偏转系统中电场和磁场的分布区域是同一边长为L 的正方体，其底面与晶圆所在水平面平行，间距也 为 L。当偏转系统不加电场及磁场时，离子恰好竖直注人到晶圆上的。点(即图中坐标原点，x 轴垂直纸面向外)。偏转系统整个系统置于真空中，不计离子重

19、力，厂打在晶圆上的离子，经过电场和磁场 1 2偏转的角度都很小。当 a 很小时，有 离 子:sina5stana=a,cosal-a2/2离子通过速度选择器后的速度大 小 u 和磁分析器选择出来离子的比荷偏转系统仅加电场时离子注入晶圆的位置，用坐标(x,y)表示；偏转系统仅加磁场时离子注入晶圆的位置，用坐标(x,y)表示；偏转系统同时加上电场和磁场时离子注入晶圆的位置，用坐标(z,y)表示，第 22题图并说明理由。6参考答案一、选 择 题1（本 题 共13小题，每 小 题3分，共39分）1.D 2.C 3.A 4.D6.C 7.C 8.B 9.A11.C 12.B 13.D二、选 择 题U （

20、本 题 共3小题，室 小 题2分，共6分）14.ABD 15.AD 16.BD三、非选择题（本 题 共6小题，共55分）17.A C D I I能（2）光路图5.D10.B18.(1)1.451.47 0.63-0.67(2)D719.解：(1)小车向上做匀减速直线运动，有得 彳=16 m(2)加速度 a1=8m/s2上滑过程.产一gsin。：j g c o s-g s i n J+g c o s J得=0.25(3)下滑过程=s i n 优“&c”=g s i n d g c o s e=4m/s 2由运动学公式 v(=85/2 m/s=l l.3m/s重力的平均功率=mg万c o s(90

21、 一8)=4872 W=6 7.9W20.解：机械能守恒 m gh=j-mvlRe=JZgho动量定理 I=fnvc=my/2gh0方向水平向左 机 械 能 守 恒m g (h R)=与 几 代牛顿第二定律FN=”Fz=2mg 哈1)满足的条件(3)第1种情况：不滑离轨道原路返回，条件是第2种情况：与墙面垂直碰撞后原路返回，在进入G之前是平抛运动，其中=研 116，%=”；。0 5。g 如s i n 8匹空竺=dg得 UG=24机械能守恒-|-R =y w v,；h满足的条件;21.解：(1)电动势 E0=Blv0(2)总电阻R =2r电流1。=等=笋l x 乙r(3)匀速运动时线框受到安培力

22、尸八=吗包Z r根据牛顿第三定律，质量为孙的部分受力F=FA,竖直向上匀 速 条 件 尸=等0方向得77i1g r8(4)匀速运动时电容器不充放电，U=v=空 期o rL 7c =y I X 3 r=mgr6 BZq=CUc=m1grC-6 B/22.解：(1)通过速度选择器离子的速度EV=B从磁分析器中心孔N射出离子的运动半径为R =由 嗒=皿 3彳 旦 =_ 2L =2E侍一 丽 一(RI+&)B2经过电场后，离子在H 方向偏转的距离 有=+影 目 2离开电场后，离子在z方 向 偏 移 的 距 离 q=L t a n d=m v3qE I：31x-x,+x2-2 m2-R,+RZ位置坐标为(滞,0)(3)离子进入磁场后做圆周运动半径支=筌qBs i n a=一LrT 2经过磁场后，离子在y方向偏转距离y 1=r(l c o s a)4p*口K|rK29 r 2离开磁场后，离子在J-方向偏移距离5-2=L t an aW 空.JK 丁 1，2,-3 1?产 例 十 山 可 乐；位置坐标为(0,号 右)第 22题解呵(4)注 入 晶 圆 的 位 置 坐 标 为(舟 瑞 竟)电场引起的速度增量对 方向正运动不产生影响9