2021年海南省普通高中學業(yè)水平選擇性考試海南卷

海南物理一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.公元前4世紀末，我國的《墨經(jīng)》中提到“力，形之所以奮也”，意為力是使有形之物突進或加速運動的原因。力的單位用國際單位制的基本單位符號來表示，正確的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】【詳解】AB．根據(jù)牛頓第二定律的表達式可知力的單位為，A錯誤，B正確；C．根據(jù)壓強的表達式可知力的單位可知力的單位為，但壓強單位不是基本單位，C錯誤；D．根據(jù)做功的表達式可知力的單位為，但功的單位不是基本單位，D錯誤。故選B。2.水上樂園有一末段水平的滑梯，人從滑梯頂端由靜止開始滑下后落入水中。如圖所示，滑梯頂端到末端的高度，末端到水面的高度。取重力加速度，將人視為質(zhì)點，不計摩擦和空氣阻力。則人的落水點到滑梯末端的水平距離為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】【詳解】人從滑梯由靜止滑到滑梯末端速度為，根據(jù)機械能守恒定律可知解得從滑梯末端水平飛出后做平拋運動，豎直方向做自由落體運動，根據(jù)可知落水時間為水平方向做勻速直線運動，則人的落水點距離滑梯末端的水平距離為故選A。3.某金屬在一束單色光的照射下發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動能為，已知該金屬的逸出功為，普朗克常量為h。根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)理論，該單色光的頻率為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】【詳解】根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知解得該單色光的頻率為故選D。4.2021年4月29日，我國在海南文昌用長征五號B運載火箭成功將空間站天和核心艙送入預(yù)定軌道。核心艙運行軌道距地面的高度為左右，地球同步衛(wèi)星距地面的高度接近。則該核心艙的（）A.角速度比地球同步衛(wèi)星的小B.周期比地球同步衛(wèi)星的長C.向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大D.線速度比地球同步衛(wèi)星的小【答案】C【解析】【分析】【詳解】核心艙和地球同步衛(wèi)星都是受萬有引力提供向心力而做勻速圓周運動，有可得而核心艙運行軌道距地面的高度為左右，地球同步衛(wèi)星距地面的高度接近，有，故有，，，則核心艙角速度比地球同步衛(wèi)星的大，周期比地球同步衛(wèi)星的短，向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大，線速度比地球同步衛(wèi)星的大，故ABD錯誤，C正確；故選C。5.1932年，考克饒夫和瓦爾頓用質(zhì)子加速器進行人工核蛻變實驗，驗證了質(zhì)能關(guān)系的正確性。在實驗中，鋰原子核俘獲一個質(zhì)子后成為不穩(wěn)定的鈹原子核，隨后又蛻變?yōu)閮蓚€原子核，核反應(yīng)方程為。已知、、X的質(zhì)量分別為、、，光在真空中的傳播速度為c，則在該核反應(yīng)中（）A質(zhì)量虧損B.釋放的核能C.鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是5D.X表示的是氚原子核【答案】B【解析】【分析】【詳解】CD．根據(jù)核反應(yīng)方程滿足質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，可知方程為則，，鈹原子核內(nèi)的中子數(shù)是4，X表示的是氦核，故CD錯誤；AB．核反應(yīng)質(zhì)量虧損為則釋放的核能為故A錯誤，B正確；故選B。6.如圖，長方體玻璃磚的橫截面為矩形，，其折射率為。一束單色光在紙面內(nèi)以的入射角從空氣射向邊的中點O，則該束單色光（）A.在邊的折射角為B.在邊的入射角為C.不能從邊射出D.不能從邊射出【答案】C【解析】【詳解】A．光線從O點入射，設(shè)折射角為，由折射定律有解得即該束單色光在邊的折射角為，故A錯誤；B．設(shè)邊長，則，作出光路圖如圖所示。

由幾何關(guān)系可知光在邊的入射角為，故B錯誤；C．設(shè)光在玻璃磚與空氣界面發(fā)生全反射的臨界角設(shè)為C，有即，而光在MN邊的入射角大于，所以光在MN邊發(fā)生全反射，不能從邊射出，故C正確；D．根據(jù)幾何關(guān)系可知光在A點發(fā)生全反射后到達NP邊的B點時的入射角為30°，小于全反射臨界角，所以光在B點折射出玻璃磚，故D錯誤。故選C7.如圖，兩物塊P、Q用跨過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩相連，開始時P靜止在水平桌面上。將一個水平向右的推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话?。已知P、Q兩物塊的質(zhì)量分別為、，P與桌面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度。則推力F的大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】【詳解】P靜止在水平桌面上時，由平衡條件有推力F作用在P上后，輕繩的張力變?yōu)樵瓉淼囊话?，即故Q物體加速下降，有可得而P物體將有相同的加速度向右加速而受滑動摩擦力，對P由牛頓第二定律解得故選A。8.如圖，V型對接的絕緣斜面M、N固定在水平面上，兩斜面與水平面夾角均為，其中斜面N光滑。兩個質(zhì)量相同的帶電小滑塊P、Q分別靜止在M、N上，P、Q連線垂直于斜面M，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。則P與M間的動摩擦因數(shù)至少為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】【詳解】滑塊Q在光滑斜面N上靜止，則P與Q帶電同性，兩者之間為庫侖斥力設(shè)為F，兩滑塊的受力分析和角度關(guān)系如圖所示對Q物體沿著斜面方向有可得而對P物體動摩擦因素最小時有聯(lián)立解得故選D。二、多項選擇題：本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.如圖，理想變壓器原線圈接在的交流電源上，副線圈匝數(shù)可通過滑片P來調(diào)節(jié)。當滑片P處于圖示位置時，原、副線圈的匝數(shù)比，為了使圖中“，”的燈泡能夠正常發(fā)光，下列操作可行的是（）A.僅將滑片P向上滑動B.僅將滑片P向下滑動C.僅在副線圈電路中并聯(lián)一個阻值為的電阻D.僅在副線圈電路中串聯(lián)一個阻值為的電阻【答案】BD【解析】【分析】【詳解】原線圈電壓有效值則次級電壓有效值則為了使圖中“，”的燈泡能夠正常發(fā)光，則需要減小次級電壓，即僅將滑片P向下滑動；或者僅在副線圈電路中串聯(lián)一個電阻，阻值為故選BD。10.甲、乙兩人騎車沿同一平直公路運動，時經(jīng)過路邊的同一路標，下列位移時間圖像和速度時間圖像對應(yīng)的運動中，甲、乙兩人在時刻之前能再次相遇的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．該圖中，甲乙在t0時刻之前位移沒有相等的時刻，即兩人在t0時刻之前不能相遇，選項A錯誤；B．該圖中，甲乙在t0時刻之前圖像有交點，即此時位移相等，即兩人在t0時刻之前能再次相遇，選項B正確；C．因vt圖像的面積等于位移，則甲乙在t0時刻之前位移有相等的時刻，即兩人能再次相遇，選項C正確；D．因vt圖像的面積等于位移，由圖像可知甲乙在t0時刻之前，甲的位移始終大于乙的位移，則兩人不能相遇，選項D錯誤。故選BC。11.如圖，在勻強電場中有一虛線圓，和是圓的兩條直徑，其中與電場方向的夾角為，，與電場方向平行，a、b兩點的電勢差。則（）A.電場強度的大小B.b點的電勢比d點的低C.將電子從c點移到d點，電場力做正功D.電子在a點的電勢能大于在c點的電勢能【答案】AD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)可得電場強度的大小選項A正確；B．沿電場線電勢逐漸降低，可知b點的電勢比d點的電勢高，選項B錯誤；C．將電子從c點移到d點，因電子所受的電場力與位移反向，可知電場力做負功，選項C錯誤；D．因a點的電勢低于c點電勢，則電子在a點的電勢能大于在c點的電勢能，選項D正確。故選AD。12.如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程到達狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程到達狀態(tài)c，直線過原點。則氣體（）A.在狀態(tài)c的壓強等于在狀態(tài)a的壓強B.在狀態(tài)b壓強小于在狀態(tài)c的壓強C.在的過程中內(nèi)能保持不變D.在的過程對外做功【答案】AC【解析】【分析】【詳解】AB．根據(jù)可知，因直線ac過原點，可知在狀態(tài)c的壓強等于在狀態(tài)a的壓強，b點與原點連線的斜率小于c點與原點連線的斜率，可知在狀態(tài)b的壓強大于在狀態(tài)c的壓強，選項A正確，B錯誤；C．在的過程中溫度不變，則氣體的內(nèi)能保持不變，選項C正確；D．在的過程中，氣體的體積不變，則氣體不對外做功，選項D錯誤。故選AC。13.如圖，在平面直角坐標系的第一象限內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。大量質(zhì)量為m、電量為q的相同粒子從y軸上的點，以相同的速率在紙面內(nèi)沿不同方向先后射入磁場，設(shè)入射速度方向與y軸正方向的夾角為。當時，粒子垂直x軸離開磁場。不計粒子的重力。則（）A.粒子一定帶正電B.當時，粒子也垂直x軸離開磁場C.粒子入射速率為D.粒子離開磁場的位置到O點的最大距離為【答案】ACD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)題意可知粒子垂直軸離開磁場，根據(jù)左手定則可知粒子帶正電，A正確；BC．當時，粒子垂直軸離開磁場，運動軌跡如圖粒子運動的半徑為洛倫茲力提供向心力解得粒子入射速率若，粒子運動軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子離開磁場時與軸不垂直，B錯誤，C正確；D．粒子離開磁場距離點距離最遠時，粒子在磁場中的軌跡為半圓，如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知解得D正確。故選ACD。三、實驗題：本題共2小題，共20分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。14.在伏安法測電阻的實驗中，提供以下實驗器材：電源E（電動勢約，內(nèi)阻約），待測電阻（阻值小于），電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表A（量程，內(nèi)阻約），滑動變阻器（最大阻值），單刀開關(guān)，單刀雙擲開關(guān)，導線若干。某同學利用上述實驗器材設(shè)計如圖所示的測量電路?；卮鹣铝袉栴}：（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到___________（填“a”或“b”）端；（2）實驗時，為使待測電阻的測量值更接近真實值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；在上述操作正確的情況下，引起實驗誤差的主要原因是___________（填正確選項前的標號）；A．電流表分壓B．電壓表分流C．電源內(nèi)阻分壓（3）實驗時，若已知電流表的內(nèi)阻為，在此情況下，為使待測電阻的測量值更接近真實值，應(yīng)將撥向___________（填“c”或“d”）；讀得電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，則___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。【答案】①.②.③.B④.⑤.【解析】【分析】【詳解】（1）[1]滑動變阻器采用限流式接入電路，開關(guān)閉合前，滑片應(yīng)滑到端，使滑動變阻器接入電路阻值最大，保護電路；（2）[2]根據(jù)題意可知待測電阻的阻值滿足所以電流表的分壓比較明顯，電流表應(yīng)采用外接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；[3]外接法的測量誤差主要來源于電壓表的分流，故選B；（3）[4]若電流表內(nèi)阻，則電流表的分壓可以準確計算，所以電流表采用內(nèi)接法，所以開關(guān)應(yīng)撥向端；[5]電壓表測量電流表和待測電阻的總電壓，電流表分壓為根據(jù)歐姆定律可知待測電阻阻值為15.為了驗證物體沿光滑斜面下滑的過程中機械能守恒，某學習小組用如圖所示的氣墊導軌裝置（包括導軌、氣源、光電門、滑塊、遮光條、數(shù)字毫秒計）進行實驗。此外可使用的實驗器材還有：天平、游標卡尺、刻度尺。（1）某同學設(shè)計了如下的實驗步驟，其中不必要的步驟是___________；①在導軌上選擇兩個適當?shù)奈恢肁、B安裝光電門Ⅰ、Ⅱ，并連接數(shù)字毫秒計；②用天平測量滑塊和遮光條的總質(zhì)量m；③用游標卡尺測量遮光條的寬度d；④通過導軌上的標尺測出A、B之間的距離l；⑤調(diào)整好氣墊導軌的傾斜狀態(tài)；⑥將滑塊從光電門Ⅰ左側(cè)某處，由靜止開始釋放，從數(shù)字毫秒計讀出滑塊通過光電門Ⅰ、Ⅱ的時間、；⑦用刻度尺分別測量A、B點到水平桌面高度、；⑧改變氣墊導軌傾斜程度，重復步驟⑤⑥⑦，完成多次測量。（2）用游標卡尺測量遮光條的寬度d時，游標卡尺的示數(shù)如圖所示，則___________；某次實驗中，測得，則滑塊通過光電門Ⅰ的瞬時速度___________（保留3位有效數(shù)字）；（3）在誤差允許范圍內(nèi)，若___________（用上述必要的實驗步驟直接測量的物理量符號表示，已知重力加速度為g），則認為滑塊下滑過程中機械能守恒；（4）寫出兩點產(chǎn)生誤差的主要原因：___________?！敬鸢浮竣?②④②.③.④.⑤.滑塊在下滑過程中受到空氣阻力作用，產(chǎn)生誤差；遮光條寬度不夠窄，測量速度不準確，產(chǎn)生誤差【解析】【分析】【詳解】（1）[1]滑塊沿光滑的斜面下滑過程機械能守恒，需要通過光電門測量通過滑塊運動的速度滑塊下滑過程中機械能守恒，減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能整理化簡得所以測量滑塊和遮光條得總質(zhì)量不必要，②滿足題目要求，測量、之間的距離不必要，④滿足題目要求。故選②④。（2）[2]游標卡尺的讀數(shù)為[3]滑塊通過光電門的速度（3）[4]根據(jù)（1）問可知在誤差允許的范圍內(nèi)，滿足該等式可認滑塊下滑過程中機械能守恒。（4）[5]滑塊在下滑過程中受到空氣阻力作用，產(chǎn)生誤差；遮光條寬度不夠窄，測量速度不準確，產(chǎn)生誤差。四、計算題：本題共3小題，共36分。把解答寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。16.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，其波源的平衡位置在坐標原點，波源在0~4s內(nèi)的振動圖像如圖（a）所示，已知波的傳播速度為0.5m/s。（1）求這列橫波的波長；（2）求波源在4s內(nèi)通過的路程；（3）在圖（b）中畫出t=4s時刻的波形圖?！敬鸢浮浚?）λ=2m；（2）s=16cm；（3）【解析】【分析】【詳解】（1）由題知圖（a）為波源的振動圖像，則可知A=4cm，T=4s由于波的傳播速度為0.5m/s，根據(jù)波長與速度關(guān)系有λ=vT=2m（2）由（1）可知波源的振動周期為4s，則4s內(nèi)波源通過的路程為s=4A=16cm（3）由題圖可知在t=0時波源的起振方向向上，由于波速為0.5m/s，則在4s時根據(jù)x=vt=2m可知該波剛好傳到位置為2m的質(zhì)點，且波源剛好回到平衡位置，且該波沿正方向傳播，則根據(jù)“上坡、下坡”法可繪制出t=4s時刻的波形圖如下圖所示17.如圖，一長木板在光滑的水平面上以速度v0向右做勻速直線運動，將一小滑塊無初速地輕放在木板最右端。已知滑塊和木板的質(zhì)量分別為m和2m，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。（1）滑塊相對木板靜止時，求它們的共同速度大小；（2）某時刻木板速度是滑塊的2倍，求此時滑塊到木板最右端的距離；（3）若滑塊輕放在木板最右端的同時，給木板施加一水平向右的外力，使得木板保持勻速直線運動，直到滑塊相對木板靜止，求此過程中滑塊的運動時間以及外力所做的功?！敬鸢浮浚?）v共=；（2）x=；（3）t=，W=mv02【解析】【分析】【詳解】（1）由于地面光滑，則木板與滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒，有2mv0=3mv共解得v共=（2）由于木板速度是滑塊的2倍，則有v木=2v滑再根據(jù)動量守恒定律有2mv0=2mv木+mv滑聯(lián)立化簡得v滑=v0，v木=v0再根據(jù)功能關(guān)系有μmgx=×2mv木2+mv滑2×2mv02經(jīng)過計算得x=（3）由于木板保持勻速直線運動，則有F