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2021 年6 月浙江省选考真题(浙江卷)
物 理
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.据《自然》杂志2021 年5 月17 日报道,中国科学家在稻城“拉索”基地(如图)探测到迄今为止最高能量的射
线,能量值为
15
1.40 10 eV
,即( )
A.
15
1.40 10 V
B.
4
2.24 10 C
C.
4
2.24 10 W
D.
4
2.24 10 J
2.用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示,下列说法正确的是( )
A.研究甲图中猫在地板上行走的速度时,猫可视为质点
B.研究乙图中水珠形状形成的原因时,旋转球可视为质点
C.研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时,鸟儿可视为质点
D.研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时,马可视为质点
3.如图所示,在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔,高塔的功能最有可能的是( )
A.探测发射台周围风力的大小 B.发射与航天器联系的电磁波
C.预防雷电击中待发射的火箭 D.测量火箭发射过程的速度和加速度
4.2021 年5 月15 日,天问一号着陆器在成功着陆火星表面的过程中,经大气层290s 的减速,速度从
3
4.9 10 m/s
减为
2
4.6 10 m/s
;打开降落伞后,经过90s 速度进一步减为
2
1.0 10 m/s
;与降落伞分离,打开发动机减速后处
于悬停状态;经过对着陆点的探测后平稳着陆.若打开降落伞至分离前的运动可视为竖直向下运动,则着陆器(
)
A.打开降落伞前,只受到气体阻力的作用
B.打开降落伞至分离前,受到的合力方向竖直向上
C.打开降落伞至分离前,只受到浮力和气体阻力的作用
D.悬停状态中,发动机喷火的反作用力与气体阻力是平衡力
5.如图所示,虚线是正弦交流电的图像,实线是另一交流电的图像,它们的周期T 和最大值
m
U 相同,则实线所对
应的交流电的有效值U 满足( )
A.
/ 2
m
U
U
B.
2
2
m
U
U
C.
2
2
m
U
U
D.
2
2
m
U
U
6.某书中有如图所示的图,用来表示横截面是“<”形导体右侧的电场线和等势面,其中a、b 是同一条实线上的两
点,c 是另一条实线上的一点,d 是导体尖角右侧表面附近的一点.下列说法正确的是( )
A.实线表示电场线
B.离d 点最近的导体表面电荷密度最大
C.“<”形导体右侧表面附近电场强度方向均相同
D.电荷从a 点到c 点再到b 点电场力做功一定为零
7.质量为m 的小明坐在秋千上摆动到最高点时的照片如图所示,对该时刻,下列说法正确的是( )
A.秋千对小明的作用力小于mg B.秋千对小明的作用力大于mg
C.小明的速度为零,所受合力为零 D.小明的加速度为零,所受合力为零
8.大功率微波对人和其他生物有一定的杀伤作用.实验表明,当人体单位面积接收的微波功率达到
2
250W/m 时
会引起神经混乱,达到
3
1000W/m 时会引起心肺功能衰竭.现有一微波武器,其发射功率
7
3 10 W
P
.若发射
的微波可视为球面波,则引起神经混乱和心肺功能衰竭的有效攻击的最远距离约为( )
A.100m 25m B.100m 50m C.200m 100m D.200m 50m
9.将一端固定在墙上的轻质绳在中点位置分叉成相同的两股细绳,它们处于同一水平面上.在离分叉点相同长度
处用左、右手在身体两侧分别握住直细绳的一端,同时用相同频率和振幅上下持续振动,产生的横波以相同的速率
沿细绳传播.因开始振动时的情况不同,分别得到了如图甲和乙所示的波形.下列说法正确的是( )
A.甲图中两手开始振动时的方向并不相回
B.甲图中绳子的分叉点是振动减弱的位置
C.乙图中绳子分叉点右侧始终见不到明显的波形
D.乙图只表示细绳上两列波刚传到分叉点时的波形
10.空间站在地球外层的稀薄大气中绕行,因气体阻力的影响,轨道高度会发生变化.空间站安装有发动机,可对
轨道进行修正.图中给出了国际空间站在2020.02-2020.08 期间离地高度随时间变化的曲线,则空间站( )
A.绕地运行速度约为2.0km/s
B.绕地运行速度约为8.0km/s
C.在4 月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
D.在5 月份绕行的任意两小时内机械能可视为守恒
11.中国制造的某一型号泵车如图所示,表中列出了其部分技术参数.已知混凝土密度为
3
3
2.4 10 kg/m
,假设泵
车的泵送系统以
3
150m /h 的输送量给30m 高处输送混凝土,则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为( )
发动机最大输出功率(kW )
332
最大输送高度(m)
63
整车满载质量(kg )
4
5.4 10
最大输送量(
3
m /h )
180
A.
7
1.08 10 J
B.
7
5.04 10 J
C.
8
1.08 10 J
D.
8
2.72 10 J
12.用激光笔照射透明塑料制成的光盘边缘时观察到的现象如图所示.入射点O 和两出射点P、Q 恰好位于光盘边
缘等间隔的三点处,空气中的四条细光束分别为入射光束a、反射光束b、出射光束c 和d.已知光束a 和b 间的夹
角为90,则( )
A.光盘材的折射率
2
n
B.光在光盘内的速度为真空中光速的三分之二
C.光束b、c 和d 的强度之和等于光束a 的强度
D.光束c 的强度小于O 点处折射光束OP 的强度
13.已知普朗克常量
34
6.63 10
J s
h
,电子的质量为
31
9.11 10
kg
,一个电子和一滴直径约为4um 的油滴具
有相同动能,则电子与油滴的德布罗意波长之比的数量级为( )
A.
8
10 B.
6
10 C.
8
10 D.
16
10
二、选择题Ⅱ(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0 分)
14.对四个核反应方程(1)
238
234
4
92
90
2
U
Th
He
;(2)
234
234
0
90
91
1
Th
Pa
e
;(3)
14
4
17
1
7
2
8
1
N
He
O
H
;(4)
2
3
4
1
1
1
2
0
17.6
H
H
He
n
MeV
下列说法正确的是( )
A.(1)(2)式核反应没有释放能量
B.(1)(2)(3)式均是原子核衰变方程
C.(3)式是人类第一次实现原子核转变的方程
D.利用激光引发可控的(4)式核聚变是正在尝试的技术之一
15.如图所示,有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b,分别通以80A 和100A 流向相同的电流,两导线构
成的平面内有一点p,到两导线的距离相等.下列说法正确的是( )
A.两导线受到的安培力
125
b
a
F
F
B.导线所受的安培力可以用F
ILB
计算
C.移走导线b 前后,p 点的磁感应强度方向改变
D.在离两导线平面有一定距离的有限空间内,不存在磁感应强度为零的位置
16.肥皂膜的干涉条纹如图所示,条纹间距上面宽、下面窄.下列说法正确的是( )
A.过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形
B.肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹
C.肥皂膜从形成到破裂,条纹的宽度和间距不会发生变化
D.将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90,条纹也会跟着转动90
三、非选择题(本题共6 小题,共55 分)
17.
(7 分)
(1)在“验证机械能守恒定律”实验中,小王用如图1 所示的装置,让重物从静止开始下落,打出一条清
晰的纸带,其中的一部分如图2 所示.O 点是打下的第一个点,A、B、C 和D 为另外4 个连续打下的点,
①为了减小实验误差,对体积和形状相同的重物,实验时选择密度大的.理由是____________________.
②已知交流电频率为50Hz ,重物质量为200g ,当地重力加速度
2
9.80m/s
g
,则从O 点到C 点,重物的重力势
能变化量的绝对值
P
E
_______J、C 点的动能
KC
E
_______J(计算结果均保留3 位有效数字).比较
KC
E
与
P
E
的大小,出现这一结果的原因可能是_______(单选).
A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带
(2)图3 所示是“用双缝干涉测量光的波长“实验的装置.实验中
①观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变得清晰,值得尝试的是__________(单选).
A.旋转测量头 B.增大单缝与双缝间的距离 C.调节拨杆使单缝与双缝平行
②要增大观察到的条纹间距,正确的做法是______(单选)
A.减小单缝与光源间的距离 B.减小单缝与双缝间的距离
C.增大透镜与单缝间的距离 D.增大双缝与测量头间的距离
18.(7 分)小李在实验室测量一电阻R、的阻值.
(1)因电表内阻未知,用如图1 所示的电路来判定电流表该内接还是外接.正确连线后,合上开关S,将滑动变阻器
的滑片P 移至合适位置.单刀双掷开关K 掷到1,电压表的读数
1
1.65V
U
,电流表的示数如图2 所示,其读数
1I
_______A;将K 掷到2,电压表和电流表的读数分别为
2
1
1 75V,
0 33A
U
I
.
.
.
由此可知应采用电流表__________(填“内”或“外”)接法.
(2)完成上述实验后,小李进一步尝试用其它方法进行实验:
①器材写连线如图3 所示,请在答题卡相应位置的虚线框中画出对应的电路图;
②先将单刀双掷开关掷到左边,记录电流春读数,再将单刀双掷开关挪到右边,调节电阻箱的阻值,使电流表的读
数与前一次尽量相同,电阻箱的示数如图3 所示.则待测电阻
x
R _____.此方法______(填“有”或“无”)
明显的实验误差,其理由是__________________________________.
19.
(9 分)机动车礼让行人是一种文明行为.如图所示,质量
3
1.0 10 kg
m
的汽车以
1
36km/h
V
的速度在水平
路面上匀速行驶,在距离斑马线
20m
S
处,驾驶员发现小朋友排着长
6m
l
的队伍从斑马线一端开始通过,立
即利车,最终恰好停在斑马线前.假设汽车在刹车过程中所受阻力不变,且忽略驾驶员反应时间.
(1)求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小;
(2)若路面宽
6m
L
,小朋友行走的速度
0
0.5m/s
V
,求汽车在斑马线前等待小朋友全部通过所需的时间;
(3)假设驾驶员以
2
54m/h
V
超速行驶,在距离斑马线
20m
s
处立即刹车,求汽车到斑马线时的速度.
20.(12 分)如图所示,水平地面上有一高
0.4m
H
的水平台面,台面上竖直放置倾角
37
的粗糙直轨道AB 、
水平光滑直轨道BC 、四分之一圆周光滑细圆管道CD 和半圆形光滑轨道DEF ,它们平滑连接,其中管道CD 的
半径
0.1m
r
、圆心在
1
O 点,轨道DEF 的半径
0.2m
R
、圆心在
2
O 点,1
O 、D、
2
O 和F 点均处在同一水平线上.
小滑块从轨道AB 上距台面高为h 的P 点静止下滑,与静止在轨道BC 上等质量的小球发生弹性碰撞,碰后小球
经管道CD 、轨道DEF 从F 点竖直向下运动,与正下方固定在直杆上的三棱柱G 碰撞,碰后速度方向水平向右,
大小与碰前相同,最终落在地面上Q 点,已知小滑块与轨道AB 间的动摩擦因数
1
12
,sin37
0.6
,
cos37
0.8
.
(1)若小滑块的初始高度
0.9m
h
,求小滑块到达点时速度
B
V 的大小;
(2)若小球能完成整个运动过程,求h 的最小值
min
h
;
(3)若小球恰好能过最高点E,且三棱柱G 的位置上下可调,求落地点Q 与F 点的水平距离X 的最大值
max
X
.
21.(10 分)一种探测气体放电过程的装置如图甲所示,充满氖气(Ne )的电离室中有两电极与长直导线连接,并
通过两水平长导线与高压电源相连.在与长直导线垂直的平面内,以导线为对称轴安装一个用阻值
0
10
R
的细
导线绕制、匝数
3
5 10
N
的圆环形螺线管,细导线的始末两端c、d 与阻值
90
R
的电阻连接.螺线管的横截
面是半径
2
1.0 10 m
a
的圆,其中心与长直导线的距离
0.1m
r
.气体被电离后在长直导线回路中产生顺时针
方向的电流I,其I
t
图像如图乙所示.为便于计算,螺线管内各处的磁感应强度大小均可视为
kI
B
r
,其中
7
2 10 T m/A
k
.
(1)求
3
0 ~ 6.0 10 s
内通过长直导线横截面的电荷量Q;
(2)求
3
3.0 10 s
时,通过螺线管某一匝线圈的磁通量;
(3)若规定c
R
d
为电流的正方向,在不考虑线圈自感的情况下,通过计算,在答题纸上画出通过电阻R 的
Ri
t
图像;
(4)若规定c
R
d
为电流的正方向,考虑线圈自感,在答题纸上定性画出通过电阻R 的Ri
t
图像.
22.10 分)如图甲所示,空间站上某种离子推进器由离子源、间距为d 的中间有小孔的两平行金属板M、N 和边长
为L 的立方体构成,其后端面P 为喷口.以金属板N 的中心O 为坐标原点,垂直立方体侧面和金属板建立x、y 和z
坐标轴.M、N 板之间存在场强为E、方向沿z 轴正方向的匀强电场;立方体内存在磁场,其磁感应强度沿z 方向的
分量始终为零,沿x 和y 方向的分量Bx 和By 随时间周期性变化规律如图乙所示,图中
0
B 可调.氙离子(
2
Xe )
束从离子源小孔S 射出,沿z 方向匀速运动到M 板,经电场加速进入磁场区域,最后从端面P 射出,测得离子经电
场加速后在金属板N 中心点O 处相对推进器的速度为.已知单个离子的质量为m、电荷量为2e ,忽略离子间的相
互作用,且射出的离子总质量远小于推进器的质量.
(1)求离子从小孔S 射出时相对推进器的速度大小V,
(2)不考虑在磁场突变时运动的离子,调节
0
B 的值,使得从小孔S 射出的离子均能从喷口后端面P 射出,求
0
B 的
取值范围;
(3)设离子在磁场中的运动时间远小于磁场变化周期T,单位时间从端面P 射出的离子数为n,且
0
0
2
5
mv
B
eL
.
求图乙中0t 时刻离子束对推进器作用力沿z 轴方向的分力.
物理试题参考作案
一、选择题Ⅰ(本题共13 小题,每小题3 分,共39 分)
1.D 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D 7.A 8.B 9.C 10.D 11.C 12.D 13.C
二、选择题Ⅱ(本题共3 小题,每小题2 分,共6 分)
14.CD 15.BCD 16.AB
三、非选择题(本题共6 小题,共55 分
17.(1)①阻力与重力之比更小(或其它合理解释)②0.542-0.50 0.570-0.590 ③C
(2)①C ②D
18.(1)0.33-0.34 外
(2)①见右图
②5 有
电阻箱的最小分度与待测电阻比较接近(或其它合理解释)
19.(1)
1
s
t
v
1
4s
t
1
1
v
a
t
f
F
ma
3
2.5 10 N
f
F
(2)
2
0
l
t
v
L
2
1
20s
t
t
t
(3)
2
2
2
2
v
a
v
s
5 5m / s
v
20.(1)小滑块在AB 轨道上运动
2
1
cos
sin
2
B
h
mgh
mg
mu
0
4
4m / s
3
gh
v
(2)小滑块与小球碰撞后速度互换
小球沿CDEF 轨道运动
2
min
E
v
mg
m
R
2
2
min
min
1
1
2
2
E
B
mv
mg R
R
mv
min
min
4
3
B
gh
v
min
0.45m
h
(3)小球从E 点到Q 点的运动
2
2
min
1
1
(
)
2
2
G
E
mv
mv
mg R
y
G
x
v t
2
1
2
H
r
y
gt
2 (0.5
)(0.3
)
x
y
y
min
0.8m
x
21.(1
3
1
2
2
3
1Δ
Δ
Δ
Q
I
t
I
r
I
t
0.5C
Q
(2)
2
Φ
kI
BS
a
r
8
Φ
6.28 10 Wb
(3)
2
ΔΦ
Δ
Δ
Δ
Nk a
I
E
N
t
r
t
3
0
3.14 10 A
R
E
i
R
R
(4)
21.(1)
2
2
0
0
1
1
2
2
qEd
mv
mv
2
0
0
4
v
eEd
v
m
(2)当磁场仅有沿x 方向的分量取最大值时,离子从喷口P 的下边缘中点射出
2
2
2
1
1
2
L
R
L
R
2
1
0
mv
R
qB
0
0
2
5
mv
B
eL
当磁场在x 和y 方向的分量同取最大值时,离子从喷口P 边缘交点射出
2
2
2
2
2
2
2
L
R
L
R
0
2
0
2
mv
R
qB
0
0
3
mv
B
eL
0
B 的取值范围:
0
0 ~ 3
mv
eL
(3)
0
3
0
5
4
2
mv
R
L
qB
3
cos
5
0
Δ
Δ
0
F t
n tmv
0
F
F
nmv
1
3
5
F
nmv
.