2021年全國(guó)高考物理真題試卷及解析(全國(guó)已卷)

2021年全國(guó)高考物理真題試卷及解析(全國(guó)已卷)一、選擇題1.題目：下列關(guān)于力學(xué)的說(shuō)法，正確的是（）A.物體的加速度與物體所受的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比B.物體在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度為零C.物體在受到合外力作用時(shí)，其速度一定改變D.物體在受到合外力作用時(shí)，其加速度一定改變解析：選項(xiàng)A正確，根據(jù)牛頓第二定律F=ma，物體的加速度與物體所受的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，物體在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其速度保持不變，但加速度可能不為零。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，物體在受到合外力作用時(shí)，其速度可能改變，也可能不變。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，物體在受到合外力作用時(shí)，其加速度可能改變，也可能不變。2.題目：下列關(guān)于電磁學(xué)的說(shuō)法，正確的是（）A.電流的方向與電荷的運(yùn)動(dòng)方向相同B.電磁感應(yīng)現(xiàn)象是導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的C.電磁波在真空中的傳播速度為光速D.電磁波在介質(zhì)中的傳播速度大于光速解析：選項(xiàng)C正確，電磁波在真空中的傳播速度為光速，即3×10^8m/s。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，電流的方向與正電荷的運(yùn)動(dòng)方向相同，與負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)方向相反。選項(xiàng)B錯(cuò)誤，電磁感應(yīng)現(xiàn)象是導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，而不是感應(yīng)電流。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，電磁波在介質(zhì)中的傳播速度小于光速。3.題目：下列關(guān)于熱學(xué)的說(shuō)法，正確的是（）A.熱量是物體內(nèi)部的一種能量形式B.熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律C.熱力學(xué)第二定律是熵增原理D.熱力學(xué)第三定律是絕對(duì)零度不可達(dá)原理解析：選項(xiàng)B正確，熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律，即能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，熱量是物體之間傳遞的能量，而不是物體內(nèi)部的一種能量形式。選項(xiàng)C錯(cuò)誤，熱力學(xué)第二定律是熵增原理，即孤立系統(tǒng)的熵總是趨于增加。選項(xiàng)D錯(cuò)誤，熱力學(xué)第三定律是絕對(duì)零度不可達(dá)原理，即絕對(duì)零度是無(wú)法達(dá)到的。二、填空題1.題目：物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受的合外力為_(kāi)_____。解析：物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明物體所受的合外力為零。2.題目：電磁波在真空中的傳播速度為_(kāi)_____。解析：電磁波在真空中的傳播速度為光速，即3×10^8m/s。3.題目：熱力學(xué)第一定律是______。解析：熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律，即能量不能被創(chuàng)造或消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。2021年全國(guó)高考物理真題試卷及解析(全國(guó)已卷)三、解答題1.題目：一物體在光滑的水平面上受到一個(gè)恒力F的作用，開(kāi)始時(shí)靜止。求物體在作用力F作用下的加速度a。解析：根據(jù)牛頓第二定律，物體所受的合外力等于物體的質(zhì)量乘以加速度，即F=ma。由于物體開(kāi)始時(shí)靜止，其初速度為零，因此加速度a等于作用力F除以物體的質(zhì)量m，即a=F/m。2.題目：一質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求質(zhì)點(diǎn)的向心加速度a。解析：質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的向心力由洛倫茲力提供。洛倫茲力的大小為F=qvB，其中q為質(zhì)點(diǎn)的電荷量，v為質(zhì)點(diǎn)的速度，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度。向心力等于質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m乘以向心加速度a，即F=ma。因此，向心加速度a等于洛倫茲力F除以質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m，即a=F/m=qvB/m。3.題目：一理想氣體在等溫條件下膨脹，求氣體膨脹后體積V2與初始體積V1的比值。解析：根據(jù)玻意耳定律，理想氣體在等溫條件下，壓強(qiáng)P與體積V成反比，即PV=常數(shù)。設(shè)氣體初始?jí)簭?qiáng)為P1，初始體積為V1，膨脹后壓強(qiáng)為P2，膨脹后體積為V2。根據(jù)玻意耳定律，有P1V1=P2V2。因此，氣體膨脹后體積V2與初始體積V1的比值等于初始?jí)簭?qiáng)P1與膨脹后壓強(qiáng)P2的比值，即V2/V1=P1/P2。四、計(jì)算題1.題目：一物體在光滑斜面上滑下，斜面與水平面的夾角為θ。求物體在斜面上的加速度a。解析：物體在斜面上滑下時(shí)，受到重力的分力沿斜面向下，大小為mgsinθ，其中m為物體的質(zhì)量，g為重力加速度。根據(jù)牛頓第二定律，物體所受的合外力等于物體的質(zhì)量乘以加速度，即F=ma。因此，物體在斜面上的加速度a等于重力的分力mgsinθ除以物體的質(zhì)量m，即a=mgsinθ/m=gsinθ。2.題目：一質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。求質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a。解析：質(zhì)點(diǎn)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的電場(chǎng)力由庫(kù)侖定律計(jì)算，大小為F=qE，其中q為質(zhì)點(diǎn)的電荷量，E為電場(chǎng)強(qiáng)度。根據(jù)牛頓第二定律，物體所受的合外力等于物體的質(zhì)量乘以加速度，即F=ma。因此，質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a等于電場(chǎng)力F除以質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量m，即a=F/m=qE/m。3.題目：一理想氣體在等壓條件下膨脹，求氣體膨脹后體積V2與初始體積V1的比值。解析：根據(jù)查理定律，理想氣體在等壓條件下，體積V與溫度T成正比，即V/T=常數(shù)。設(shè)氣體初始溫度為T(mén)1，初始