2021年高考理综物理真题试卷（全国甲卷）
一、选择题:本题共8小题，每小题6分，共48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。（共8题；共48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
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，此时纽扣上距离中心1cm处的点向心加速度大小约为（ ）
A. 10m/s2 B. 100m/s2 C. 1000m/s2 D. 10000m/s2
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 在一条直线上， 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、0 B. 0、2B C. 2B、2B D. B、B
4.如图，一个原子核X经图中所示的一系列 、 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. 6 B. 8 C. 10 D. 14
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3.4×106一碗饭m，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. 6×105m B. 6×106m C. 6×107m D. 6×108m
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（ ）
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4eV
C. 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
7.一质量为m的物体自倾角为 的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动时的动能为 ，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为 。已知 ，重力加速度大小为g。则（ ）
A. 物体向上滑动的距离为 专八听力题型 B. 物体向下滑动时的加速度大小为
C. 物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5 D. 物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长
8.由相同材料的导线绕成边长相同的甲、乙两个正方形闭合线圈，两线圈的质量相等，但所用导线的横截面积不同，甲线圈的匝数是乙的2倍。现两线圈在竖直平面内从同一高度同时由静止开始下落，一段时间后进入一方向垂直于纸面的匀强磁场区域，磁场的上边界水平，如图所示。不计空气阻力，已知下落过程中线圈始终平行于纸面，上、下边保持水平。在线圈下边进入磁场后且上边进入磁场前，可能出现的是（ ）
A. 甲和乙都加速运动 B. 甲和乙都减速运动
C. 甲加速运动，乙减速运动 D. 甲减速运动，乙加速运动
二、非选择题（共4题；共47分）
9.为测量小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数，一同学将贴有标尺的瓷砖的一端放在水平桌面上，形成一倾角为 的斜面（已知sin =0.34，cos =0.94），小铜块可在斜面上加速下滑，如图所示。该同学用手机拍摄小铜块的下滑过程，然后解析视频记录的图像，获得5个连续相等时间间隔（每个时间间隔∆T=0.20s）内小铜块沿斜面下滑的距离si（i=1，2，3，4，5），如下表所示。
s1 | s2 | s雏鹰之歌3 | s4 | s5 |
5.87cm | 7.58cm | 9.31cm | 11.02cm | 12.74cm |
| | | | |
由表中数据可得，小铜块沿斜面下滑的加速度大小为________m/s2 ， 小铜块与瓷砖表面间的动摩擦因数为________。（结果均保留2位有效数字，重力加速度大小取9.80m/s2）
10.某同学用图（a）所示电路探究小灯泡的伏安特性，所用器材有：
小灯泡（额定电压2.5V，额定电流0.3A）
电压表（量程300mV，内阻300 ）
电流表（量程300mA，内阻0.27 ）
定值电阻R0
滑动变阻器R1（阻值0-20 ）
命运交响曲赏析电阻箱R2（最大阻值9999.9 ）
电源E（电动势6V，内阻不计）
开关S、导线若干。
完成下列填空：
（1）有3个阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻可供选择，为了描绘小灯泡电流在0~300mA的U-I曲线，R0应选取阻值为________Ω的定值电阻；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于变阻器的________（填“a”或“b”）端；
（3）在流过电流表的电流较小时，将电阻箱R2的阻值置零，改变滑动变阻器滑片的位置，读取电压表和电流表的示数U、I，结果如图（b）所示。当流过电流表的电流为10mA时，小灯泡的电阻为________Ω（保留1位有效数字）；
（4）为使得电压表满量程时对应于小灯泡两端的电压为3V，该同学经计算知，应将R2的阻值调整为________Ω。然后调节滑动变阻器R1 ， 测得数据如下表所示：
U/mV | 24.0 | 46.0 | 76.0 | 110.0 | 128.0 | 152.0 | 184.0 | 216.0 | 百年孤独多少字250.0 |
I/mA | 140.0 | 160.0 | 180.0 | 200.0 | 220.0 | 240.0 | 260.0 | 280.0 | 300.0 |
| | | | 形容文采好 | | | | 傲娇女 | |
（5）由图（b）和上表可知，随流过小灯泡电流的增加，其灯丝的电阻________（填“增大”“减小”或“不变”）；
（6）该同学观测到小灯泡刚开始发光时流过电流表的电流为160mA，可得此时小灯泡电功率W1=________W（保留2位有效数字）；当流过电流表的电流为300mA时，小灯泡的电功率为W2 ， 则 =________（保留至整数）。
11.如图，一倾角为 的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d，减速带的宽度远小于d；一质量为m的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为 稳岗补贴政策，重力加速度大小为g。
