【正文】 （ 2）根據(jù)動能的表達式應用數(shù)學方法求解。 【解答】解：（ 1）設(shè)探險隊員跳到坡面上時水平位移為 x，豎直位移為 H，由平拋運動規(guī)律有： x=v0t， H=，整個過程中，由動能定理可得： mgH=EK﹣ m 由幾何關(guān)系， y=2h﹣ H 坡面的拋物線方程 y=x2 解以上各式得： EK=m+（ 2）由 EK=m+令 =ngh，則 EK=mgh+=mgh（ +）當 n=1時，即 =gh，探險隊員的動能最小，最小值為 Emin=v0=答：（ 1）此人落到坡面時的動能是 m+； （ 2）此人水平跳出的速度為時，他落在坡面時的動能最小，動能的最小值為。 【點評】本題主要考查平拋運動和動能定理的應用，以及函數(shù)最值的計算，意在考查考生的綜合分析及數(shù)學計算能力。 第三篇：高考物理試卷（全國卷?。ê馕霭妫?[范文模版 ] 2021 年全國統(tǒng)一高考物理試卷（全國卷Ⅰ）一、選擇題（本題共8 小題，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得 6 分，選對但不全的得 3 分，有選錯的得 0 分） 1．（ 6 分）如圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿 水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足（） A． tanφ =sinθ B． tanφ =cosθ C． tanφ =tanθ D． tanφ=2tanθ 2．（ 6 分）如圖，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內(nèi)小車可能是（） A．向右做加速運動 B．向右做減速運動 C．向左做加速運動 D．向左做勻速運動 3．（ 6分）一列簡諧橫波沿 x 軸傳播，周期為 T， t=0 時的波形如圖所示， 此時處于 x=3m 處的質(zhì)點正在向上運動，若 a、 b 兩質(zhì)點平衡位置的坐標分別為 xa=和 xb=，則（） A．當 a 質(zhì)點處在波峰時， b 質(zhì)點恰在波谷 B．當t=時， a質(zhì)點正在向 y軸負方向運動 C．當 t=時， b質(zhì)點正在向 y軸負方向運動 D．在某一時刻， a、 b 兩質(zhì)點的位移和速度可能相同 4．（ 6分）已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為 390，月球繞地球旋轉(zhuǎn)的周期約為 27 天，利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識，可估算出太 陽 對 月 球 與 地 球 對 月 球 的 萬 有 引 力 的 比 值 約 為 （ ）A． ． 2C． 20D． 2021．（ 6 分）三個原子核 X、 Y、 Z， X核放出一個正電子后變?yōu)?Y核， Y 核與質(zhì)子發(fā)生核反應后生成 Z核并放出一個氦核（ He）．則下面說法中正確的是（） A． X 核比 Z 核多一個質(zhì)子 B． X 核比 Z 核少一個中子 C． X 核的質(zhì)量數(shù)比 Z 核質(zhì)量數(shù)大 3D． X核與 Z核的總電荷是 Y 核電荷的 2倍 6．（ 6分）已知地球半徑約為 106m，空氣的摩爾質(zhì)量約為 10﹣ 2kg/mol，一個標準大氣壓約為 105Pa．利用以上數(shù)據(jù)可估算出地球表面大氣在標準狀態(tài)下的體積為（）A． 4 1016m3B． 4 1018m3C． 4 1020m3D． 4 1022m37．（ 6分）矩形導線框 abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里，磁感應強度 B 隨時間變化的規(guī)律如圖所示。若規(guī)定順時針方向為感應電流 I 的正方向，下列各圖中正確的是（） A． B． C． D． 8．（ 6分）一束由紅、藍兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角θ射入，穿過玻璃磚從下表面射出，已知該玻璃對紅光的折射率為 ，設(shè)紅光與藍光穿過玻璃磚所需時間分別為 t1 和 t2，則在θ逐漸由 0176。增大到 90176。的過程中（） A． t1 始終大于 t2B． t1 始終小于 t2C． t1 先大于后小于 t2D． t1 先小于后大于 t2 二、（ 18 分） 9．（ 6分）如圖所示，兩個質(zhì)量各為 m1 和 m2 的小物塊 A 和 B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知 m1＞ m2．現(xiàn)要利用此裝置驗證機械能守恒定律．（ 1）若選定物塊 A 從靜止開始下落的過程進行測量，則需測量的物理量有 ．①物塊的質(zhì)量 m m2； ②物塊 A 下落的距離及下落這段距離所用的時間； ③物塊 B 上升的距離及上升這段距離所用的時間； ④繩子的長度．（ 2）為提高實驗結(jié)果的準確程度．某小組同學對此實驗提出如下建議： ①繩的質(zhì)量要輕； ② 在“輕質(zhì)繩”的前提下繩子越長越好； ③盡量保證物塊沿豎直方向運動，不要搖晃； ④兩個物塊的質(zhì)量之差要盡可能?。陨辖ㄗh中對提高準確程度確實有作用的是 ．（ 3）寫出一條上面沒有提到的對提高實驗結(jié)果準確程度有益的建議： ． 10．（ 12 分）一直流電壓表 V，量程為 1V，內(nèi)阻為 1000Ω，現(xiàn)將一個阻值在 5000﹣ 7000Ω之間的固定電阻 R1 與此電壓表串聯(lián)，以擴大電壓表量程，為求得擴大后量程的準確值，再給定一直流電源（電動勢 E 為 6﹣ 7V，內(nèi)阻不計）、一阻值 R2=2021Ω的固定電阻、兩個單刀開關(guān) S S2 及導線若干．（ 1）為達到上述目的，將對應的圖連成一個完整的實驗電路圖．（ 2）連線完成以后，當 SS2 均閉合時，電壓表示數(shù)為 ； 當 S1 閉合， S2 斷開時，電壓表示數(shù)為 ．由此可以計算出改裝后電壓表的量程為 V，電動勢為 V． 11．（ 14 分）已知 O、 A、B、 C 為同一直線上的四點， AB 間的距離為 l1， BC 間的距離為 l2，一物體自 O 點靜止起出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過 A、 B、 C三點．已知物體通過 AB 段與通過 BC 段所用時間相等．求 O 與 A 的距離． 12．（ 18 分）圖中滑塊和小球 的質(zhì)量均為 m，滑塊可在水平放置的光滑固定導軌上自由滑動，小球與滑塊上的懸點 O 由一不可伸長的輕繩相連，輕繩長為 1．開始時，輕繩處于水平拉直狀態(tài)，小球和滑塊均靜止．現(xiàn)將小球由靜止釋放，當小球到達最低點時，滑塊剛好被一表面涂有粘性物質(zhì)的固定擋板粘住，在極短的時間內(nèi)速度減為零，小球繼續(xù)向左擺動，當輕繩與豎直方向的夾角θ =60176。時小球達到最高點．求（ 1）從滑塊與擋板接觸到速度剛好變?yōu)榱愕倪^程中，擋板阻力對滑塊的沖量； （ 2）小球從釋放到第一次到達最低點的過程中，繩的拉力對小球做功的大小． 13．（ 22 分）如圖所 示，在坐標系 xOy 中，過原點的直線OC 與 x軸正向的夾角φ =120176。，在 OC 右側(cè)有一勻強電場，在第二、三象限內(nèi)有一勻強磁場，其上邊界與電場邊界重疊，右邊界為 y 軸，左邊界為圖中平行于 y 軸的虛線，磁場的磁感應強度大小為 B，方向垂直于紙面向里．一帶正電荷 q、質(zhì)量為 m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的 A 點射入磁場區(qū)域，并從 O 點射出，粒子射出磁場的速度方向與 x軸的夾角θ =30176。，大小為 v，粒子在磁場內(nèi)的運動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場左右邊界間距的 2 倍，粒子進入電場后，在電場力的作用下又由 O 點返回磁場區(qū)域，經(jīng) 過一段時間后再次離開磁場．已知粒子從 A 點射入到第二次離開磁場所用時間恰好等于粒子在磁場中做圓周運動的周期．忽略重力的影響．求： （ 1）粒子經(jīng)過 A點時的速度方向和 A點到 x軸的距離； （ 2）勻強電場的大小和方向； （ 3）粒子從第二次離開磁場到再次進入電場所用的時間． 2021年全國統(tǒng)一高考物理試卷（全國卷Ⅰ）參考答案與試題解析 一、選擇題（本題共 8 小題，在每小題給出的四個選項中，有的只有一個選項正確，有的有多個選項正確，全部選對的得 6分，選對但不全的得 3分，有選錯的得 0分） 1．（ 6 分）如 圖所示，一物體自傾角為θ的固定斜面頂端沿水平方向拋出后落在斜面上。物體與斜面接觸時速度與水平方向的夾角φ滿足（） A． tanφ =sinθ B． tanφ =cosθ C． tanφ =tanθ D． tanφ =2tanθ【考點】 43：平拋運動．菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】518：平拋運動專題．【分析】φ為速度與水平方向的夾角， tanφ為豎直速度與水平速度之比； θ為平拋運動位移與水平方向的夾角， tanθ為豎直位移與水平位移之比。 【解答】解：豎直速度與水平速度之比為： tanφ =，豎直位移與水平位移之比為： tanθ ==，故 tanφ =2tanθ，故選： D。 【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握速度與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的 2倍。 2．（ 6分）如圖，一輛有動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連，設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在此段時間內(nèi)小車可能是（） A．向右做加速運動 B．向右做減速運動 C．向左做加速運動 D．向左做勻速運動【考點】 37：牛頓第二定律．菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】 522：牛頓運動定律綜合專題 ．【分析】小球和小車具有相同的加速度，對小球運用牛頓第二定律，判斷出加速度的方向，得知小車的加速度方向，從而知道小車的運動情況．【解答】解：小球與小車相對靜止且彈簧處于壓縮狀態(tài)，知小球所受的合力向右，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度方向向右，小球和小車具有相同的加速度，知小車具有向右的加速度，所以小車向右做加速運動或向左做減速運動。故 A正確， B、 C、 D錯誤。 故選： A。 【點評】解決本題的關(guān)鍵抓住小球和小車具有相同的加速度，運用牛頓第二定律進行求解． 3．（ 6 分）一列簡諧橫波沿 x軸傳播，周期為 T， t=0 時的波形如圖所示，此時處于 x=3m 處的質(zhì)點正在向上運動，若 a、 b 兩質(zhì)點平衡位置的坐標分別為 xa= 和 xb=，則（）A．當 a 質(zhì)點處在波峰時， b質(zhì)點恰在波谷 B．當 t=時， a質(zhì)點正在向 y軸負方向運動 C．當 t=時， b 質(zhì)點正在向 y 軸負方向運動 D．在某一時刻， a、 b 兩質(zhì)點的位移和速度可能相同【考點】 F4：橫波的圖象； F5：波長、頻率和波速的關(guān)系．菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【分析】由波動圖象，分析質(zhì)點的振動情況，判斷質(zhì)點 a、 b 的速度方向，分析兩位移的關(guān)系．【解答】解： A、由圖λ =4m， xb﹣ xa=3m≠，則 a 質(zhì)點處在波峰時， b 質(zhì)點不在波谷。故 A錯誤。 B、簡諧橫波沿 x 軸負方向傳播， t=0 時， a 質(zhì)點正在向 y 軸正方向運動， t=時， a質(zhì)點正在向 y軸正方向運動。故 B錯誤。 C、 t=0 時刻， b 點振動方向向 y 軸正方向，當 t=時， b 質(zhì)點正在向 y 軸負方向。故 C正確。 D、由于＜ xb﹣ xa＜λ，位移相同時，速度大小相等，方向相反，兩者不可能同時相同。故 D錯誤。 故選： C。 【點評】本題考查識別、理解波動圖象的能力，根據(jù)波動圖象，分析質(zhì)點的振動過程是應具備的能力． 4．（ 6 分）已知太陽到地球與地球到月球的距離的比值約為 390，月球繞地球旋轉(zhuǎn)的周期約為 27天，利用上述數(shù)據(jù)以及日常的天文知識，可估算出太陽對月球與地球?qū)υ虑虻娜f有引力的比值約為（） A． ． 2C． 20D． 200【考點】 4F：萬有引力定律及其應用．菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【專題】 528：萬有引力定律的應用專題．【分析】由萬有引力等于向心力，分別列出太陽與月球的引力的表達式，地球與月球的引力的表達式； 兩式相比求得表示引力之比的表達式，再由圓周運動的向心力由萬有引力來提供分別列出地球公轉(zhuǎn)，月球公轉(zhuǎn)的表達式．進而分析求得比值．【解答】解：太陽對月球的萬有引力：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①（ r指太陽到月球的距離）地球?qū)υ虑虻娜f有引力：﹣﹣﹣﹣﹣﹣②（ r2指地球到月球的距離） r1 表示太陽到地球的距離，因 r1=390r2，因此在估算時可以認為 r=r1（即近似認為太陽到月球的距離等于太陽到地球的距離），則由得： =﹣﹣﹣﹣﹣③由圓周運動求中心天體的質(zhì)量，由地球繞太陽公轉(zhuǎn)：﹣﹣﹣﹣④（ T1 指地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期 T1=365天），由月球繞地球公轉(zhuǎn)： =r2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤（ T2 指月球周期，T2=27 天）由可得：﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑥把⑥式代入③式可得所以 ACD錯誤， B正確，故選： B。 【點評】本題考查萬有引力定律．首先要根據(jù)萬有引力定律表達出太陽的地球的質(zhì)量，然后再列出太陽和地球分別對月球的萬有引力定律方程． 5．（ 6 分）三個原子核 X、 Y、 Z， X 核放出一個正電子后變?yōu)?Y 核， Y 核與質(zhì)子發(fā)生核反應后生成 Z核并放出一個氦核（ He）．則下面說法中正確的是（） A． X 核比 Z 核多一個質(zhì)子 B． X 核比 Z 核少一個中子 C． X核 的質(zhì)量數(shù)比 Z核質(zhì)量數(shù)大 3D． X 核與 Z 核的總電荷是 Y核電荷的 2 倍【考點】 JJ：裂變反應和聚變反應．菁優(yōu)網(wǎng)版權(quán)所有【分析】根據(jù)題意寫出核反應方程，再由質(zhì)量守恒定律和核電荷數(shù)守恒來判斷各選項．【解答】解： A、設(shè)原子核 X 的質(zhì)量數(shù)為 x，電荷數(shù)為 y，根據(jù)