2021年高考真題天津卷物理試卷-學生用卷

一、單項選擇題（本大題共8小題，每小題5分，共40分）

1、【來源】2021年高考真題天津卷第I題5分

科學研究方法對物理學的發展意義深遠，實驗法、歸納法、演繹法、類比法、理想實驗法等對揭

示物理現象的本質十分重要.下列哪個成果是運用理想實驗法得到的（）

A.牛頓發現“萬有引力定律”

B.庫侖發現“庫侖定律”

C.法拉第發現“電磁感應現象”

D.伽利略發現“力不是維持物體運動的原因”

2、【來源】2021年高考真題天津卷第2題5分

光刻機是制造芯片的核心裝備，利用光源發出的紫外線，將精細圖投影在硅片上，再經技術處理

制成芯片.為提高光刻機投影最小圖像的能力，在透鏡組和硅片之間充有液體.紫外線進入液體

后與其在真空中相比

A.波長變短

B.光子能量增加

C.頻率降低

D.傳播速度增大

3、【來源】2021年高考真題天津卷第3題5分

如圖所示，閉合開關后，R=的電阻兩端的交流電壓為“=5O、'3sin10斤評’電壓表和電流表

均為理想交流電表，則

A.該交流電周期為0.025

B.電壓表的讀數為100V

C.電流表的讀數為10A

D.電阻的電功率為ikw

4、【來源】2021年高考真題天津卷第4題5分

一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，傳播速度i，=10m/s，t=0時位于坐標原點的質點從平衡位置

沿》，軸正方向運動，下列圖形中哪個是「=0.65時的波形

,um

5、【來源】2021年高考真題天津卷第5題5分

2021年5月15日，天問一號探測器著陸火星取得成功，邁出了我國星際探測征程的重要一步，

在火屬上首次留下中國人的印跡.天間一號探測器成功發射后，順利被火星捕獲，成為我國第一

顆人造火星衛星.經過軌道調整，探測器先沿橢圓軌道I運行，之后進入稱為火星停泊軌道的橢

圓軌道II運行，如圖所示，兩軌道相切于近火點P,則天問一號探測器（)

A.在軌道n上處于受力平衡狀態

B.在軌道I運行周期比在n時短

c.從軌道I進入n在p處要加速

D.沿軌道I向P飛近時速度增大

二、不定項選擇題（每小題5分，共15分。每小題給出的四個選項中，都有多

個選項是正確的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得

0分）

6、【來源】2021年高考真題天津卷第6題5分

列車運行的平穩性與車廂的振動密切相關，車廂底部安裝的空氣彈簧可以有效減振，空氣彈簧主

要由活塞、汽缸及內封的一定質量的氣體構成.上下乘客及劇烈顛簸均能引起車廂振動，上下乘

客時汽缸內氣體的體積變化緩慢，氣體與外界有充分的熱交換；劇烈顛簸時汽缸內氣體的體積變

化較快，氣體與外界來不及熱交換.若汽缸內氣體視為理想氣體，在氣體壓縮的過程中（）

A.上下乘客時，氣體的內能不變

B.上下乘客時，氣體從外界吸熱

C.劇烈顛簸時，外界對氣體做功

D.劇烈顛簸時，氣體的溫度不變

7、【來源】2021年高考真題天津卷第7題5分

一沖九霄，問鼎蒼穹.2021年4月29日，長征五號8遙二運載火箭搭載空間站天和核心艙發射升

空，標志著我國空間站建造進入全面實施階段.下列關于火箭的描述正確的是

A.增加單位時間的燃氣噴射量可以增大火箭的推力

B.增大燃氣相對于火箭的噴射速度可以增大火箭的推力

C.當燃氣噴出火箭噴口的速度相對于地面為零時火箭就不再加速

D.火箭發射時獲得的推力來自于噴出的燃氣與發射臺之間的相互作用

8、【來源】2021年高考真題天津卷第8題5分

兩個位于紙面內的點電荷產生電場的等勢面如圖中實線所示，相鄰等勢面間的電勢差相等.虛線

VPN是一個電子在該電場中的運動軌跡，軌跡與某等勢面相切于?點.下列說法正確的是

A.兩點電荷可能是異種點電荷

B.A點的電場強度比B點的大

C.八點的電勢高于8點的電勢

D.電子運動到尸點時動能最小

三、非選擇題(本大題共4小題，共60分)

9、【來源】2021年高考真題天津卷第9題12分

(1)某實驗小組利用手機的錄像功能拍下小球在斜面上做勻加速直線運動的過程.為便于記錄小球

各個時刻在斜面上的位置，將錄像中時間間隔為T的連續7幅畫面合成到同一張圖中，示意如

圖.依次測得小球各相鄰位置間的距離為

X,、X、、X，、X4XuXk

0

6

①寫出小球在位置1的速度表達式.

②要求充分利用測量數據，寫出小球運動過程中的加速度表達

式?

③在測量小球相鄰位置間距時由于實驗者讀數產生的誤差是（填

“偶然”或“系統”）誤差.

（2）隨著智能手機的廣泛應用，充電寶成為手機及時充電的一種重要選擇.充電寶可以視為與電池

一樣的直流電源.一充電寶的電動勢約為5v，內阻很小，最大放電電流為2A，某實驗小組測定它

的電動勢和內阻.他們剝開充電寶連接線的外絕緣層，里面有四根導線，紅導線為充電寶的正

極，黑導線為充電寶的負極，其余兩根導線空置不用，另有滑動變阻器A用于改變電路中的電

流，定值電阻Rn=3（T兩只數字多用電表M、N，兩表均為理想電表，并與開關s連成如圖所示

電路.

①圖中測量電流的電表是,測量電壓的電表

是.（均填寫字母M或N）

②調節滑動變阻器，測得多組/、（/數據，記錄如表，其中只有一個數據記錄有誤，審視記錄

的數據，可以發現表中第次的記錄數據有誤.（填測量次數的序號）

7

次數123456

電信//A0.2M0.4770.6840.87710651.2811.516

電％U/V4.9704.9624.9324JM24.8944*72

③電路中接入&C可以達到下列哪個效果.(填選項前的字母)

A.使測電流的電表讀數變化明顯

B.為了更準確地測量充電寶內阻

C.避免使充電寶的放電電流過大

D.減小測量電壓的電表分流作用

10、【來源】2021年高考真題天津卷第10題14分

一玩具以初速度，.從水平地面豎直向上拋出，達到最高點時，用遙控器將玩具內壓縮的輕彈簧彈

Vfl

開，該玩具沿水平方向分裂成質量之比為IT的兩部分，此時它們的動能之和與玩具從地面拋出時

的動能相等.彈簧彈開的時間極短，不計空氣阻力.求

(1)玩具上升到最大高度三時的速度大小.

4

(2)兩部分落地速度大小之比.

11、【來源】2021年高考真題天津卷第11題16分

如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬導軌MN、PQ間距乙=im，其電阻不計，兩導軌及其構成

的平面均與水平面成0=30,角，N、Q兩端接有R=["的電阻.一金屬棒°匕垂直導軌放置，ab兩

端與導軌始終有良好接觸，已知0七的質量m=o.2kE，電阻整個裝置處在垂直于導軌平

面向上的勻強磁場中，磁感應強度大小8=ab在平行于導軌向上的拉力作用下，以初速度

巧=0.Sm/s沿導軌向上開始運動，可達到最大速度＞，=2m/v運動過程中拉力的功率恒定不變，

重力加速度g取lOm/晨。

M

B

0

(1)求拉力的功率P.

(2)n/j開始運動后，經「_Q09s速度達到0,_i5m/s'此過程中ab克服安培力做功-Q061,

求該過程中心＞沿導軌的位移大小*

12、【來源】2021年高考真題天津卷第12題18分

霍爾元件是一種重要的磁傳感器，可用在多種自動控制系統中.長方體半導體材料厚為。、寬為

》、長為G以長方體三邊為坐標軸建立坐標系rvz，如圖所示.半導體中有電荷量均為e的自由

電子與空穴兩種載流子，空穴可看作帶正電荷的自由移動粒子，單位體積內自由電子和空穴的數

目分別為〃和p.當半導體材料通有沿+x方向的恒定電流后，某時刻在半導體所在空間加一勻強

磁場，磁感應強度的大小為B，沿+)?方向，于是在z方向上很快建立穩定電場，稱其為霍爾電

場，已知電場強度大小為E，沿一z方向.

(1)判斷剛加磁場瞬間自由電子受到的洛倫茲力方向.

(2)若自由電子定向移動在沿+x方向上形成的電流為/一，求單個自由電子由于定向移動在z方向

上受到洛倫茲力和霍爾電場力的合力大小

(3)霍爾電場建立后，自由電子與空穴在z方向定向移動的速率分別為,.、1.,求At時間內運

動到半導體Z方向的上表面的自由電子數與空穴數，并說明兩種載流子在Z方向上形成的電流應

滿足的條件.

1、【答案】D;

2、