第1页|共20页2021年普通高等学校招生全国统一考试(甲卷)理科综合能力测试·物理部分二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共8分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。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.如图,将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处,上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节,使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放,物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°,物块的下滑时间t将()A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大【答案】D【解析】【分析】【详解】设PQ的水平距离为L,由运动学公式可知21sincos2Lgtqq=可得24sin2Ltgq=可知45q=°时,t有最小值,故当q从由30°逐渐增大至60°时下滑时间t先减小后增大。故选D。2.“旋转纽扣”是一种传统游戏。如图,先将纽扣绕几圈,使穿过纽扣的两股细绳拧在一起,然后用力反复拉绳的两端,纽扣正转和反转会交替出现。拉动多次后,纽扣绕其中心的转速可达50r/s,此时纽扣上距离第2页|共20页中心1cm处的点向心加速度大小约为()A.10m/s2B.100m/s2C.1000m/s2D.10000m/s2【答案】C【解析】【分析】【详解】纽扣在转动过程中2100rad/snwpp==由向心加速度221000m/sarw=»故选C。3.两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与'OQ在一条直线上,'PO与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为()A.B、0B.0、2BC.2B、2BD.B、B【答案】B【解析】【分析】【详解】两直角导线可以等效为如图所示两直导线,由安培定则可知,两直导线分别在M处的磁感应强的第3页|共20页度方向为垂直纸面向里、垂直纸面向外,故M处的磁感应强度为零;两直导线在N处的磁感应强度方向均垂直纸面向里,故M处的磁感应强度为2B;综上分析B正确。故选B。4.如图,一个原子核X经图中所示的一系列a、b衰变后,生成稳定的原子核Y,在此过程中放射出电子的总个数为()A.6B.8C.10D.14【答案】A【解析】【分析】【详解】由图分析可知,核反应方程为23820640928221XY+He+eab-®设经过a次a衰变,b次b衰变。由电荷数与质量数守恒可得2382064a=+;92822ab=+-解得8a=,6b=第4页|共20页故放出6个电子故选A。5.2021年2月,执行我国火星探测任务的“天问一号”探测器在成功实施三次近火制动后,进入运行周期约为1.8×105s的椭圆形停泊轨道,轨道与火星表面的最近距离约为2.8×105m。已知火星半径约为3.4×106m,火星表面处自由落体的加速度大小约为3.7m/s2,则“天问一号”的停泊轨道与火星表面的最远距离约为()A.6×105mB.6×106mC.6×107mD.6×108m【答案】C【解析】【分析】【详解】忽略火星自转则2GMmmgR=①可知2GMgR=设与为1.8×105s的椭圆形停泊轨道周期相同的圆形轨道半径为r,由万引力提供向心力可知2224GMmmrrTp=②设近火点到火星中心为11RRd=+③设远火点到火星中心为22RRd=+④由开普勒第三定律可知31222()32RRrTT+=⑤由以上分析可得72610md»´故选C。6.某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,则()。第5页|共20页A.一正电荷从b点运动到e点,电场力做正功B.一电子从a点运动到d点,电场力做功为4eVC.b点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右D.a、b、c、d四个点中,b点的电场强度大小最大【答案】BD【解析】【分析】【详解】A.由图象可知φb=φe则正电荷从b点运动到e点,电场力不做功,A错误;B.由图象可知φa=3V,φd=7V根据电场力做功与电势能的变化关系有Wad=Epa-Epd=(φa-φd)(-e)=4eVB正确;C.沿电场线方向电势逐渐降低,则b点处的场强方向向左,C错误;D.由于电场线与等势面处处垂直,则可画出电场线分布如下图所示由上图可看出,b点电场线最密集,则b点处的场强最大,D正确。第6页|共20页故选BD。7.一质量为m的物体自倾角为a的固定斜面底端沿斜面向上...