2021年7月浙江省普通高中学业水平考试物理试卷（含答案）

2021年7月浙江省普通高中学业水平考试
(时间：60分钟　满分：70分)
一、选择题(本题共18小题，每小题2分，共36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.在国际单位制中，加速度单位的符号是(　　)
A.m/s2 B．m/s
C．m D．s
2.2021年6月11日，全国田径冠军赛暨奥运会选拔赛在浙江揭开战幕．在其中一个项目的比赛中，一选手顺利跑完5 000 m，取得了17 min 12 s 的成绩．其中“5 000 m”“17 min 12 s”分别指(　　)
A.路程、时刻 B．路程、时间
C.位移、时刻 D．位移、时间
3.2021年2月24日，“天问一号”探测器进入火星停泊轨道．并于5月15日成功着陆于火星乌托邦平原．若火星半径为R、质量为M，引力常量为G，着陆前质量为 m的“天问一号”距火星表面高度为h，则此时火星对“天问一号”的万有引力大小为(　　)
A.G B．G
C.G D．G
4.2021年5月30日，我国“天舟二号”货运飞船与“天和”核心舱成功交会对接．如图所示为“天舟”与“天和”对接成功后在轨运行的情境，则(　　)
A.选地球为参考系，“天舟”是静止的
B.选地球为参考系，“天和”是静止的
C.选“天和”为参考系，“天舟”是运动的
D.选“天舟”为参考系，“天和”是静止的
5.如图所示，跳水运动员正在起跳．此时被压弯的跳板对运动员的弹力(　　)
A.方向向下
B.方向一定沿板面
C.由板的形变所产生
D.由脚的形变所产生
6.如图所示，一位瑜伽爱好者正在锻炼．在保持如图所示姿势的过程中，这位瑜伽爱好者受到的力有(　　)
A.重力
B.重力、空气阻力
C.重力、地面对人的支持力
D.重力、人对地面的压力
7.如图甲所示，一只蜗牛正在爬行．图乙是它由静止开始爬行0.2 s的v－t图像，则蜗牛在图乙所示过程中(　　)
A.做匀速直线运动
B.做匀减速直线运动
C.做匀加速直线运动
D.在t＝0.2 s时速度大小是2×10－3m/s
8.如图所示，小龙同学用力推水平地面上的木箱．下列属于一对作用力与反作用力的是(　　)
A.人对木箱的力与木箱对人的力
B.人所受重力与地面对人的支持力
C.人对木箱的力与地面对木箱的摩擦力
D.人对地面的压力与地面对人的摩擦力
9.如图所示是浙江沿海的风力发电机，A、B是同一台发电机叶片上的两点．发电机工作时A、B两点的角速度大小分别为ωA、ωB，线速度大小分别为vA、vB，则(　　)
A.ωA＞ωB B．ωA＜ωB
C.vA＞vB D．vA＜vB
10．如图所示，小郑同学正在垫排球．排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中(　　)
A．重力对排球所做总功为零
B．空气阻力对排球所做总功为零
C．重力对排球先做正功再做负功
D．空气阻力对排球先做正功再做负功
11．下列各图中，带电粒子在匀强磁场中以速度v运动时，所受磁场力F正确的是(　　)
12．19世纪，安培为解释地球的磁性曾假设：地球磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．已知地磁N极在地理南极附近，则正确表示安培假设中环形电流方向的是(　　)
13.如图所示，质量为m的小球从距桌面h1高处的A点由静止释放，自由下落到地面上的B点，桌面离地高为h2.选择桌面为参考平面，则小球(　　)
A．在A点时的重力势能为－mgh1
B．在A点时的机械能为mg(h1＋h2)
C．在B点时的重力势能为mgh2
D．在B点时的机械能为mgh1
14.如图所示，在匀强电场中，某初速度为零的带电粒子只在电场力作用下从A运动到B.则从A到B(　　)
A．电势升高
B．电场强度增大
C．粒子动能增加
D．粒子电势能增加
15.如图所示，乒乓球从斜面上滚下后在水平桌面上沿直线运动．在与乒乓球运动路线垂直的方向上横放一个纸筒(纸筒开口略大于乒乓球直径).人趴在桌子边沿并鼓起嘴巴正对纸筒口，当乒乓球经过筒口时，对着乒乓球向筒口吹气，则乒乓球被吹后(　　)
A．保持原运动方向继续前进
B．一定能沿吹气方向进入纸筒
C．偏离原运动方向滚向纸筒左侧
D．偏离原运动方向滚向纸筒右侧
16.如图所示是小明家的电瓶，所标参数已模糊不清．小明做了如下探究以了解相关参数．此电瓶不接负载时两极间电压为12.0 V，接上11 Ω的电阻时两极间电压为11.0 V，则此电瓶的电动势和内阻分别为(　　)
A．10.0 V、1 Ω
B．12.0 V、1 Ω
C．10.0 V、2 Ω
D．12.0 V、2 Ω
17.如图所示，小陈同学参加趣味运动中的“投球入桶”比赛．她站立在规定的位置，以初速度v0把小橡胶球水平投出，投出点高度为h，发现球落在目标桶前方．她欲将球投入桶中，应该(　　)
A．h增大，v0增大
B．h增大，v0不变
C．h不变，v0增大
D．h不变，v0减小
18.超级电容器可充放电50万次以上，并且还有充电时间短和重量轻等优点．某玩具厂研发人员把如图所示的一款超级电容器通过间接储能和调压模块与一辆电动玩具汽车的电动机连接，为玩具汽车供电．此超级电容器的额定电压和电容值如图所示，其充满电后能存储的电能为10 935 J，供电效率为80%.已知玩具汽车的电动机额定电压为2.7 V，额定功率为2.7 W，效率为85%，则(　　)
A．该超级电容器充满一次电所带的电荷量为 16 200 C
B．该超级电容器充满一次电最多可供玩具汽车连续运动54 min
C.该玩具汽车电动机额定状态下工作时电流为0.85 A
D．该玩具汽车电动机额定状态下工作10 min所做机械功为1 377 J
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
答案
二、非选择题(本题共5小题，共34分)
19．(6分)(1)下列实验中，需要补偿阻力的是____(填字母).(多选)
A．探究小车速度随时间变化的规律
B．探究功与速度变化的关系
C．探究加速度与力、质量的关系
(2)在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用(1)中C所示方案，除打点计时器(包括电源和纸带)、一端附有定滑轮的长木板、小车、带细线的小盘外，下列器材中还需要________(填字母).(多选)
A．毫米刻度尺　　　　　 B．秒表
C．天平 D．弹簧测力计
(3)在“验证机械能守恒定律”实验中，用打点计时器打出一条纸带，截取其中一段如图所示．选取连续打出的点A、B、C、D、E为计数点，各相邻计数点间距离已在图上标出，单位是 cm.已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，则打点计时器打C点时，重锤的速度大小为________ m/s(结果保留3位有效数字).
20．(6分)在“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中：
(1)先用多用电表粗测小灯泡的阻值，用欧姆挡的“×10”挡测量时，读数几乎为零，应将选择开关旋至________挡(填“×100”或“×1”).按正确操作，指针指在如图甲位置，则读数为________ Ω.
(2)小灯泡的额定电压为2.5 V，电路中的器材如图乙所示，请用笔连线补全图乙的电路．开关闭合前，图乙中滑动变阻器滑片应处于变阻器的________端(填“左”或“右”).根据实验测得数据画出伏安特性曲线如图丙所示，则小灯泡在额定电压时的电阻为________ Ω(结果保留2位有效数字).
21.(6分)如图所示，三块完全相同的蹄形磁铁并列放在水平桌面上．将一根直金属棒水平悬挂在磁铁的两极间，金属棒与磁场方向垂直．分别通过“2、3”和“1、4”两组柔软细导线给金属棒通以电流I，相邻两条细导线间的金属棒长度相同．蹄形磁铁N极在下，磁极间的磁场可认为是均匀的，其强弱与磁体的数目无关，磁感应强度大小为B.当通过“2、3”导线通电时，金属棒通电部分在磁场中的长度为L.
(1)若电流从导线2流入，则图中金属棒将向蹄形磁铁内侧摆动还是向外侧摆动？
(2)当通过“2、3”导线通电时，通电瞬间金属棒所受安培力多大？
(3)当通过“1、4”导线通电时，通电瞬间金属棒所受安培力多大？
22．(7分)如图所示是某大型游乐场的海豚表演．小海豚从水池中冲出，以10 m/s的速度滑过坡道底端的O点，经过1 s向上滑过坡道上A点速度为3.2 m/s.该坡道为直道，足够长且倾角θ为37°.已知 sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求此小海豚上滑过程中：
(1)滑行的加速度大小；
(2)小海豚和坡道间动摩擦因数μ；
(3)滑过A点还能上行的距离．
23．(9分)如图所示是一种弹射游戏装置，由处在同一竖直平面内的弹射部分和接收部分组成．弹射部分的光滑轨道由水平轨道AB和竖直圆弧轨道BC平滑连接而成，弹射器安装在AB上；接收部分是可在竖直平面内移动的水平轨道DE.游戏时小滑块从弹射器射出，经AB和BC从C点抛出，若恰好从D点沿水平方向滑上DE且不滑离则游戏成功； 从滑块滑上DE到下一次游戏开始，DE位置锁定．已知圆弧BC的半径R＝0.4 m，对应的圆心角为120°.DE长度L＝1.0 m.滑块质量m＝0.1 kg，滑块与DE间动摩擦因数μ＝0.25.弹射时滑块由静止释放且弹射器弹性势能完全转化为滑块动能，不计空气阻力．
(1)某次游戏中弹射器弹性势能Ep0＝1.0 J，游戏成功．当滑块经过B点时，求：
①速度vB的大小；
②圆弧轨道BC对滑块支持力FN的大小．
(2)若弹射器弹性势能Ep从1.0 J开始连续增大，写出游戏成功时滑块最终位置到C点的水平距离x与Ep的关系式．
2021年7月浙江省普通高中学业水平考试
1．A　2.B　3.A　4.D　5.C　6.C　7.D　8.A　9.C　10.A
11．B　12.B　13.D　14.C　15.D　16.B　17.D　18.D
19．(1)BC　(2)AC　(3)1.16
20．(1)×1　1.4
(2)实物连接如图　左　5.8
21．解析：(1)由左手定则得：金属棒将向蹄形磁铁外侧摆动．
(2)通电瞬间金属棒所受安培力大小：F1＝BIL.
(3)当通过“1、4”导线通电时，金属棒通电部分在磁场中的长度为3L，通电瞬间金属棒所受安培力大小：F2＝3BIL.
答案：(1)外侧　(2)BIL　(3)3BIL
22．解析：(1)设小海豚向上滑动时加速度大小为a
－a＝
得：a＝6.8 m/s2；
(2)根据牛顿第二定律：
mg sin θ＋μmg cos θ＝ma
得：μ＝0.1；
(3)设小海豚还能继续向上滑动的距离为x
由v＝2ax
得：x＝≈0.75 m.
答案：(1)6.8 m/s2　(2)0.1　(3)0.75 m
23．解析：(1)①滑块弹射并运动至B点：Ep0＝mv
得：vB＝2 m/s；
②滑块在B点时，由牛顿第二定律：
FN－mg＝
得：FN＝6 N；
(2)OC与水平方向夹角为θ，则θ＝30°，滑块从开始运动到C点过程中，由机械能守恒定律得：
Ep＝mgR(1＋sin θ)＋mv
C点和D点之间水平距离为x1，时间为t，由平抛运动规律：
x1＝vCt sin θ
vC cos θ＝gt
滑块在DE上滑动的距离为x2，由动能定理得：
－μmgx2＝0－m(vC sin θ)2
滑块最终到达的位置和C点的水平间距x＝x1＋x2
x＝(Ep－0.6)(m)
其中，1.0 J≤Ep≤1.6 J.