辽宁省2021届普通高等学校招生考试适应性测试物理试题（解析版）.doc

1、2021 年辽宁省普通高等学校招生考试适应性测试年辽宁省普通高等学校招生考试适应性测试 物理物理 注意事项：注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时。选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用答选择题时。选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用 橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。答非选择题时将答案写在答题卡上。写在本试卷上无 效。效。 3.考试结束后，将本试卷和答

2、题卡一并交回。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共一、选择题：本题共 10 小题，共小题，共 46 分。在每小题给出的四个选项中，第分。在每小题给出的四个选项中，第 17 题只有一项符题只有一项符 合题目要求，每小题合题目要求，每小题 4 分；第分；第 810题有多项符合题目要求，每小题题有多项符合题目要求，每小题 6 分，全部选对的得分，全部选对的得 6 分，选分，选对但不全的得对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。 1. 甲、乙两物体沿直线同向运动，其位置 x 随时间 t的变化如图所示，甲、乙图线分别为圆弧、直线。下列 说法正确的是（ ） A.

3、甲做匀减速直线运动 B. 乙做匀加速直线运动 C. 第 4s末，二者速度相等 D. 前 4s内，二者位移相等 【答案】D 【详解】A如果甲做匀减速直线运动，其位移时间图像为抛物线，A错误； B乙做匀速直线运动。B错误； CD图像的斜率表示速度，第 4s末，二者的斜率不相等，所以速度不等，而二者的初末位置相同，所以位 移相同。C错误；D 正确。 故选 D。 2. 如图所示。 一束单色光从介质 1射入介质 2， 在介质 1、 2中波长分别为1、2， 频率分别为f1、f2， 则（ ） A. 12 C. f1f2 【答案】B 【详解】根据折射定律可知折射率小的介质角越大，因此 12 nn，由 c n

4、v 可得 12 vv，因为光从一种介质进入另一种介质时频率不变，即 12 ff 根据 vf 可知波长与波速成正比，即 12 。 故选 B。 3. 中科院近代物理研究所利用兰州重离子加速器（HIRFL）通过“熔合蒸发”反应合成超重核 271 110Ds并辐 射出中子。下列可能合成该超重核的原子核组合是（ ） A. 64 28Ni， 208 82 Pb B. 64 28Ni， 209 83 Bi C. 64 28Ni， 207 82 Pb D. 64 28Ni， 210 83 Bi 【答案】A 【详解】根据电荷数守恒和质量数守恒有 12 110ZZ， 12 271 1272AA 将选项代入检验得只

5、有 A符合。 故选 A。 4. 匀强电场中有一与电场垂直的平面，面积为 S，该电场的电场强度随时间的变化率为 E t ，静电力常量 为 k，则 1 4 E S kt 对应物理量的单位是（ ） A. 欧姆 B. 伏特 C. 安培 D. 特斯拉 【答案】C 【分析】 【详解】因为 EF tk t 单位为N/C s ；由 12 2 q q Fk r 可得 2 12 Fr k q q 单位为 22 N m /C；所以 1 4 E S kt 的单位为 2 22 1N m =C/s N m /CC s 根据电流的定义式 q I t 可知 C =A s ，该单位是安培。 故选 C。 5. 如图所示，在 xO

6、y平面内有两个沿 z 轴方向（垂直 xOy平面）做简谐运动的点波源 S1（1，0）和 S2（4， 0） ， 振动方程分别为 1 sin() 2 s zAt 、 2 sin() 2 s zAt 。 两列波的波速均为 1m/s， 两列波在点 B （2.5， 3）和点 C（4，4）相遇时，分别引起 B、C 处质点的振动总是相互（ ） A. 加强、加强 B. 减弱、减弱 C. 加强、减弱 D. 减弱、加强 【答案】D 【详解】因为 B 点距两波源距离一样，而两波源的相位相反，所以在 B 处叠加总是相互减弱。由振动方程 可知，周期为 2 2sT 波长为 2mvT C距两波源的距离差为 1 1m= 2 s

7、 而两波源的相位相反，所以在 C点振动总是加强。 故选 D。 6. 如图所示，“凹”字形金属线框右侧有一宽度为 3L 的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里。线框在 纸面内向右匀速通过磁场区域，t=0时，线框开始进入磁场。设逆时针方向为感应电流的正方向，则线框中 感应电流 i随时间 t变化的图像可能正确的是（ ） A. B. C D. 【答案】A 【详解】设运动的速度为 v，线框总电阻为 R，当时间 L t v 时，只有最右侧的两个短边切割磁感线，感应 电流的方向为逆时针，大小为 2BLv I R 当 3LL t vv 时，从右侧中间短边进入磁场，至左侧长边进入磁场，感应电流方向为逆时针，大小

8、为 3BLv I R 当 34LL t vv 时，从左侧长边进入磁场，至右侧的中间短边离开磁场，感应电流方向为顺时针，大小为 2BLv I R 当 46LL t vv 时，从右侧中间短边离开磁场，至左侧长边离开磁场，感应电流方向为顺时针，大小为 3BLv I R 故选 A。 7. 如图所示，用轻绳系住一质量为 2m的匀质大球，大球和墙壁之间放置一质量为 m 的匀质小球，各接触 面均光滑。系统平衡时，绳与竖直墙壁之间的夹角为，两球心连线 O1O2与轻绳之间的夹角为，则、 应满足（ ） A. tan3cot B. 2tan3cot C. 3tantan D. 3tan2tan 【答案】C 【详解】

9、设绳子拉力为 T，墙壁支持力为 N，两球之间的压力为 F，将两个球作为一个整体进行受力分析， 可得 cos(2)Tmgmg sinTN 对小球进行受力分析，可得 cos()Fmg sin()FN 联立得 3tantan 故选 C。 8. “嫦娥五号”探测器绕月球做匀速圆周运动时，轨道半径为 r，速度大小为 v。已知月球半径为 R，引力 常量为 G，忽略月球自转的影响。下列选项正确的是（ ） A. 月球平均密度为 2 2 3 4 v GR B. 月球平均密度为 2 3 3 4 v r GR C. 月球表面重力加速度为 2 v R D. 月球表面重力加速度为 2 2 v r R 【答案】BD 【详

10、解】AB根据万有引力定律和牛顿第二定律可得 2 2 GMmmv rr 又 3 4 3 MR 解得 2 3 3 4 v r GR A 错误，B 正确； CD由于 2 GMm mg R 联立可得 2 2 v r g R C错误，D 正确。 故选 BD。 9. 电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点，O点是正方形的中心，电场线分布如图所示， 取无限远处电势为零。下列说法正确的（ ） A. 正方形右下角电荷 q带正电 B. M、N、P三点中 N点场强最小 C. M、N、P三点中 M 点电势最高 D. 负电荷在 P 点的电势能比在 O点的电势能小 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A根

11、据电场线的特点，正方形左上角电荷带正电，顺时针开始，第二个电荷带负电，右下角电荷 带正电，第四个电荷带负电，A正确； B根据电场线的疏密，M、N、P 三点中 M 点场强最小，B错误； CD依据对称性可知，O点电势为零，M 点电势为零，N、P 两点更接近负电荷，电势为负，所以三点中 M 点电势最高。将负电荷从 P 点移动到 O点，电势升高，电场力做正功，电势能减少，所以负电荷在 P点的 电势能比在 O 点的电势能高，C正确，D 错误。 故选 AC。 10. 如图所示，甲、乙两滑块的质量分别为 1kg、2kg，放在静止的水平传送带上，两者相距 5m，与传送带 间的动摩擦因数均为 0.2。t=0时，

12、甲、乙分别以 6m/s、2m/s 的初速度开始向右滑行。t=0.5s 时，传送带启 动（不计启动时间） ，立即以 3m/s 的速度向右做匀速直线运动，传送带足够长，重力加速度取 10m/s2。下 列说法正确的是（ ） A. t=0.5s时，两滑块相距 2m B. t=1.5s时，两滑块速度相等 C. 0-1.5s 内，乙相对传送带的位移大小为 0.25m D. 0-2.5s 内，两滑块与传送带间摩擦生热共为 14.5J 【答案】BCD 【详解】A两物体变速运动时的加速度大小 2 2m/s mg ag m 根据 2 0 1 2 xv tat t=0.5s时，两滑块相距 22 012 11 ()(

13、)3m 22 xxvtatv tat A 错误； B传送带启动时，甲物体的速度为 11 5m/svvat 与皮带速度相等所用时间 10 1 1s vv t a 因此在 t=1.5s 时，甲滑块速度与皮带相等 传送带启动时，乙物体的速度为 22 1m/svvat 与皮带速度相等所用时间 02 2 1s vv t a 因此在 t=1.5s 时，乙滑块速度与皮带相等 故 1.5s 时，两滑块速度相等，B正确； C0-0.5s内，乙相对传送带的位移大小为 2 12 1 0.75m 2 xv tat 1s-1.5s 内，乙相对传送带的位移大小为 2 202 1 ()1m 2 xv tv tat 因此 0

14、-1.5s内，乙相对传送带的位移大小为 21 0.25mxx C正确； D甲相对传送带的位移 22 10 1 11 6 1.5m2 1.5 m3 1m3.75m 22 xvtat v t 甲 甲滑块传送带间摩擦生热量 11 7.5JQm g x 甲 乙滑块传送带间摩擦生热量 2212 ()7JQm g xx 因此 0-2.5s内，两滑块与传送带间摩擦生热 12 14.5JQQQ D 正确故选 BCD。 二、非选择题：本题共二、非选择题：本题共 5 小题，共小题，共 54分。分。 11. 某兴趣小组利用如图所示的实验装置来测量重力加速度。铁架台竖直放置，上端固定电磁铁 M，A、B 为位置可调节的

15、光电门，均与数字计时器 N 相连。 实验步骤如下： 接通 M的开关，吸住小球； 将 A固定在小球下方某一位置，调节 B的位置并固定，测出 A 和 B之间的距离 h1； 断开 M的开关，小球自由下落，记录小球从 A到 B的时间，重复测量 3次对应于 h1的时间，平均值为 t1； 保持 A 位置不变而改变 B的位置并固定，测出 A和 B 之间的距离 h2，重复测量 3 次对应于 h2的时间，平 均值为 t2。 完成下列问题： (1)本实验所用器材有；铁架台、电源电磁铁、光电门、数字计时器，小球和_（填入正确选项前 的字母） 。 A天平 B刻度尺 C游标卡尺 (2)重力加速度大小可表示为 g=_（用

16、 h1、t1、h2、t2表示） 。 (3)另一组同学也利用该装置测量重力加速度，如果实验过程中保持 B 的位置不变而改变 A 的位置，那么该 组同学_（填“能”或“不能”）正确测得重力加速度。 【答案】 (1). B (2). 12 1212 2 () hh tttt (3). 能 【详解】(1)1实验需要测量 A 和 B之间的距离，所以需要用刻度尺。因为没有记录小球过光电门的时间， 所以不需要测量小球直径，故不要游标卡尺。故选 B。 (2)2设过 A时的速度为 0 v，从 A 运动到 B，有 2 10 11 1 2 hv tgt ， 2 20 22 1 2 hv tgt 解得 12 1212

17、 2 () hh g tttt (3)3倒过来分析，小球以相同的速度从 B点竖直上抛，同理亦可以测得。 12. 某同学为定性探究光敏电阻阻值随光照强度变化的关系，设计了如图（a）所示的电路。所用器材有： 置于暗箱（图中虚线区域）中的光敏电阻 RG、小灯泡和刻度尺；阻值为 R 的定值电阻；理想电压表 V；电 动势为 E、内阻为 r 的电源；开关 S；导线若干。 实验时，先按图（a）连接好电路，然后改变暗箱中光源到光敏电阻的距离 d，记录电压表的示数 U，获得 多组数据如下表。 d/cm 8.50 10.00 12.00 13.50 15.00 17 00 18.50 20.00 22.00 23

18、.50 25.00 U/mV 271.0 220.0 180.0 156.7 114.9 114.0 94.8 89.5 78.6 72.5 65.0 回答下列问题： (1)光敏电阻阻值 RG与电压表示数 U 的关系式为 RG=_（用 E、r、R、U 表示） ； (2)在图（b）的坐标纸上补齐数据表中所给的第二组数据点，并作出 U-d 的非线性曲线：_ (3)依据实验结果可推断：光敏电阻的阻值随着光照强度的减小而_（填“增大”或“减小”） ； (4)该同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能，光照强度大时屏幕变亮，反之变暗。他设想利用光 敏电阻的特性，实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反

19、之变暗”的功能，设计了如图（c）路，则电 路中_（填“R1”或“R2”）为光敏电阻，另一个为定值电阻。 【答案】 (1). E RrR U (2). 见解析 (3). 增大 (4). R2 【详解】(1)1根据闭合电路欧姆定律，可得 G E RU rRR 解得 G E RRrR U (2)2描点、连线如图所示 (3)3当光源距离光敏电阻越远时，光照强度越小，电压表示数越小，根据 G E RRrR U 可知，光敏电阻的阻值 G R越大 (4)4如果 R1为光敏电阻，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻变小，路端电压降低，灯泡变暗；当 R2为 光敏电阻时，有光照射光敏电阻时，外电路总电阻变小，整个电路

20、电流强度增大，内电压升高，路端电压 降低，流过 R1的电流减小，因此流过灯泡的电流增大，灯泡变亮，因此 R2为光敏电阻。 13. 如图所示，水平圆盘通过轻杆与竖直悬挂的轻弹簧相连，整个装置处于静止状态。套在轻杆上的光滑圆 环从圆盘正上方高为 h处自由落下，与圆盘碰撞并立刻一起运动，共同下降 2 h 到达最低点。已知圆环质量 为 m，圆盘质量为 2m，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为 g，不计空气阻力。求： (1)碰撞过程中，圆环与圆盘组成的系统机械能的减少量E； (2)碰撞后至最低点的过程中，系统克服弹簧弹力做的功 W。 【答案】(1) 2 3 mgh；(2)11 6 mgh 【详解】(1)

21、圆环下落到碰前瞬间，有 2 1 2 mghmv 圆环与圆盘相碰，有 1 3mvmv， 22 1 13 22 m Emvv 解得 2 3 Emgh (2)碰撞后至最低点的过程中，由动能定理得 2 1 13 30 22 m mgh Wv 解得 11 6 Wmgh 14. 某民航客机在一万米左右高空飞行时，需利用空气压缩机来保持机舱内外气体压之比为 4：1。机舱内 有一导热气缸，活塞质量 m=2kg、横截面积 S=10cm2，活塞与气缸壁之间密封良好且无摩擦。客机在地面静 止时，气缸如图（a）所示竖直放置，平衡时活塞与缸底相距 1 l=8cm；客机在高度 h处匀速飞行时，气缸如 图（b）所示水平放置

22、，平衡时活塞与缸底相距 2 l=10cm。气缸内气体可视为理想气体，机舱内温度可认为 不变。 已知大气压强随高度的变化规律如图 （c） 所示地面大气压强 p0=1.0 105Pa， 地面重力加速度 g=10m/s2。 (1)判断气缸内气体由图（a）状态到图（b）状态的过程是吸热还是放热，并说明原因； (2)求高度 h处的大气压强，并根据图（c）估测出此时客机的飞行高度。 【答案】(1)吸热；(2) 5 0.24 10 Pa，104m 【详解】(1)根据热力学第一定律 UWQ 由于气体体积膨胀，对外做功，而内能保持不变，因此吸热。 (2)初态封闭气体的压强 5 10 1.2 10 Pa mg p

23、p S 根据 1 12 2 pl Sp l S 可得 5 2 0.96 10 Pap 机舱内外气体压之比4：1，因此舱外气体压强 5 22 1 0.24 10 Pa 4 pp 对应表可知飞行高度为 104m 15. 如图所示，在第一、四象限的0.5 1.5dyd 和1.50.5dyd 区域内存在磁感应强度大小可调、 方向相反的匀强磁场；在第二、三象限内存在沿 y轴负方向的匀强电场。带电粒子以速度 v0从点 P（-4d， 1.5d）沿 x轴正方向射出，恰好从 O 点离开电场。已知带电粒子的质量为 m、电荷量为 q（q0） ，不计粒子 的重力。 (1)求匀强电场的电场强度大小 E； (2)若磁感应

24、强度大小均为 B1时，粒子在磁场中的运动轨迹恰好与直线 y=-1.5d相切，且第一次离开第四象 限时经过 x 轴上的 S 点（图中未画出）求 B1； (3)若磁感应强度大小均为 B2时，粒子离开 O点后，经 n（n1）次磁偏转仍过第(2)问中的 S 点。求 B2与 B1 的比值，并确定 n的所有可能值。 【答案】(1) 2 0 3 16 mv E dg ；(2) 0 1 25 4 mv B qd ；(3) 2 1 3 5(10) B Bn ，9n（n 取正整数） 【详解】(1)粒子在电场中做类平抛运动，则有 0 4dv t， 2 31 22 dqE t m 联立解得 2 0 3 16 mv E dg (2)由几何关系可得 3 3 2 tan 24 d d 则 37 粒子从 O 点出电场时的速度为 0 0 5 cos374 v vv 粒子在磁场中轨迹如图所示，则 2 1 v qvBm R 由几何关系有 cos37RdR 联立解得 0 1 25 4 mv B qd (3)粒子在磁场中的偏转由几何关系，则有 24 (1)2sin375 33 ndRdd 其中 0 2 5 4 mv R qB 解得 0 2 15 4(10) mv B qdn 则 2 1 3 5(10) B Bn 为了粒子能进行多次偏转则 3 1 5(10)n 得 9n（n取正整数）