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1、广东省普通高中学业水平选择性考试物理一、单项选择题：本题共7 小题，每小题4 分，共 28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.科学家发现银河系中存在大量的放射性同位素铝2 6,铝 26 的半衰期为72万年，其衰变方程为笠Al-爷Mg+Y,下列说法正确的是（）A.Y 是氮核B.Y 是质子C.再经过72万年，现有的铝26衰变一半D,再经过144万年，现有的铝26全部衰变2.2021年 4 月，我国自主研发的空间站“天和”核心舱成功发射并入轨运行，若核心舱绕地球的运行可视为匀速圆周运动，已知引力常量，由下列物理量能计算出地球质量的是（）A.核心舱的质量和绕地半径B.核心舱的质
2、量和绕地周期C.核心舱的绕地角速度和绕地周期D.核心舱的绕地线速度和绕地半径3.唐 代 来耙经记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设牛用大小相等的拉力厂通过耕索分别拉两种犁，尸与竖直方向的夹角分别为a和！3,a /2，电流方向如图所示，下列截面图中可能正确表示通电后长管发生形变的是（）6 .图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，4、b是其路径上的两点，不计液滴重力，下列说法正确的是（A.a点的电势比b 点的低B.a点的电场强度比b 点的小C.液滴在a点的加速度比在b点的小D.液滴在a点
3、的电势能比在匕点的大7 .某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2 s,电压最大值为0.0 5 V,理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1：6 0,下列说法正确的是（）A.交流电的频率为1 0 H zB.副线圈两端电压最大值为3 VC.变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率永磁铁 1电路螺线管 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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（）分。8 .赛龙舟是端午节的传统
4、活动。下 列 V Y 和 s-f图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（）9 .长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡销的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为？的手榴弹，手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为，在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图所示，重力加速度为g,下列说法正确的有（）A.甲在空中的运动时间比乙的长B.两手榴弹在落地前瞬间，重力的功率相等C.从投出到落地，每颗手榴弹的重力势能减少mghD.从投出到落地，每颗手榴弹的机械能变化量为根1 0 .如图
5、所示，水平放置足够长光滑金属导轨a bc 和 d e,a b与 d e平行，be是以。为圆心的圆弧导轨，圆弧be左侧和扇形O b c 内有方向如图的匀强磁场，金属杆OP的。端与e 点用导线相接，P端与圆弧be接触良好，初始时，可滑动的金属杆MN静止在平行导轨上，若杆 OP绕。点在匀强磁场区内从6到 c 匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）A.杆 OP产生的感应电动势恒定B.杆 OP受到的安培力不变C.杆 MN做匀加速直线运动D.杆 MN中的电流逐渐减小三、非选择题：共5 4分，第1114题为必考题，考生都必须作答。第1516题为选考题,考生根据要求作答。（一）必考题：
6、共42分。1 1 .某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数，缓冲装置如图所示，固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为3 0。，弹簧固定在有机玻璃管底端。实验过程如下：先沿管轴线方向固定一毫米刻度尺，再将单个质量为20 0 g 的 钢 球（直径略小于玻璃管内径）逐个从管口滑进，每滑进一个钢球，待弹簧静止，记录管内钢球的个数和弹簧上端对应的刻度尺示数反,数据如表所示。实验过程中弹簧始终处于弹性限度内o采用逐差法计算弹簧压缩量，进而计算其劲度系数。(1 )利用 A L,=Li+3-Lt(/=1,2,3)计 算 弹 簧 的 压 缩 量：A Li =6.0 3 c m ,A L2=6.0 8 c
7、m ,n123456Ln/c m8.0 41 0.0 31 2.0 51 4.0 71 6.1 11 8.0 9A Z,3=c m,压缩量的平均值及=3+,+/加：（2）上述瓦是管中增加 个钢球时产生的弹簧平均压缩量；（3）忽略摩擦，重力加速度g取 9.8 0 m/s 2,该弹簧的劲度系数为 N/m。（结果保留3位有效数字）1 2.某小组研究热敏电阻阻值随温度的变化规律。根据实验需要已选用了规格和量程合适的器材。（1）先用多用电表预判热敏电阻阻值随温度的变化趋势。选择适当倍率的欧姆挡，将两表笔,调节欧姆调零旋钮，使指针指向右边“0 Q”处。测量时观察到热敏电阻温度越高，相同倍率下多用电表指针向
8、右偏转角度越大，由此可判断热敏电阻阻值随温度的升高而（2）再按图连接好电路进行测量。闭合开关S前，将滑动变阻器R 的滑片滑到 端（选填7“或“”）。将温控室的温度设置为T,电阻箱R o 调为某一阻值Roi。闭合开关S,调节滑动变阻器R,使电压表和电流表的指针偏转到某一位置。记录此时电压表和电流表的示数、7 和&I。断开开关S。再将电压表与热敏电阻C端间的导线改接到D端，闭合开关S。反复调节R）和 凡，使电压表和电流表的示数与上述记录的示数相同。记录此时电阻箱的阻值治2。断开开关S。实验中记录的阻值Roi RO2（选填“大于”、小于”或 等于”）。此时热敏电阻阻值RT=_1 3 .算盘是我国古老
9、的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框6,甲、乙相隔S i=3.5 X 1 0-2m,乙与边框a 相隔5 2=2.0 X If Pm,算珠与导杆间的动摩擦因数=0.1。现用手指将甲以0.4 m/s 的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为O.l m/s,方向不变，碰撞时间极短且不计，重力加速度g取 1 0 m/s 2。（1）通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a；（2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间。边框。边框1 4 .图是一种花瓣形电子加速器简化示意图，空 间 有 三 个 同 心 圆 氏 c围
10、成的区域，圆。内为无场区，圆与圆人之间存在辐射状电场，圆与圆c 之间有三个圆心角均略小于90。的扇环形匀强磁场区I、H和H I。各区感应强度恒定，大小不同，方向均垂直纸面向外。电子以初动能反。从圆上P 点沿径向进入电场，电场可以反向，保证电子每次进入电场即被全程加速，已知圆”与圆b之间电势差为U,圆 6 半径为R,圆 c 半径为V 5 R,电子质量为tn,电荷量为e,忽略相对论效应，取 ta n 2 2.5 =0.4。（1）当 Ek o=O 时，电子加速后均沿各磁场区边缘进入磁场，且在电场内相邻运动轨迹的夹角。均为45。，最终从。点出射，运动轨迹如图中带箭头实线所示，求 I 区的磁感应强度大小
11、、电子在I 区磁场中的运动时间及在Q点出射时的动能；（2）已知电子只要不与I 区磁场外边界相碰，就能从出射区域出射。当 E k o=h U 时，要保证电子从出射区域出射，求上的最大值。口区（二）选考题：共12分，请考生从2道题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。15.在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断，高空客舱内的气体压强（选填“大于、小于或“等于”）机场地面大气压强：从高空客舱到机场地面，矿泉水瓶内气 体 的 分 子 平 均 动 能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。16.为方便抽取密
12、封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为0.9m L,内装有0.5mL的药液，瓶内气体压强为1.0X105pa,护士把注射器内横截面积为（Hem?、长度为0.4cm、压 强 为1.0X l（）5pa的气体注入药瓶，若瓶内外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，求此时药瓶内气体的压强。占17.如图所示，一个轻质弹簧下端挂一小球，小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放，并开始计时，小球在竖直方向做简谐运动，周 期 为T o经 时间，小球从最低点向上8运动的距离_ _ _ _ 乳 选 填“大于”、“小于”或“等于）:在工时刻，小球的动能_
13、_ _ _ _ _ _ _（选填“最24大”或“最小”）。18.如图所示，一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。光从挡风玻璃内侧P点射向外侧仞 点再折射到空气中，测得入射角为a,折射角为由 光 从P点射向外侧N点,刚好发生全反射并被Q接收，求光从玻璃射向空气时临界角。的正弦值表达式。光源P接收器。内侧2021年广东省普通高中学业水平选择性考试答案1 1、(1).6.0 4 .6.0 5 (3).3 (4).4 8.6题号1234567891 0答案CDBACDBBDBCAD【详解】(1)根据压缩量的变化量为=4 一4=(1 8。9.1 2.0 5)c m=6.0 4 c
14、m A L +A L,+A L,6.0 3 +6.0 8 +6.0 4 ，八 A L =!-=-c m a 6.0 5 c m压缩量的平均值为 3 3(2)3 因一个组 是 相 差 3个钢球的压缩量之差，则所求平均值为管中增加3个钢球时产生的弹簧平均压缩量；(3)根据钢球的平衡条件有3mgsnO=k-L,3mg s i n 6 3 x 0.2 x 9.8 x s i n3 0 ,X T,k=-=-=-z-N/m 4 8.6 N/m解得 A L 6.0 5 x lO-1 2、(1).短接(2).减小(3).人(4).大于(5).“一4 2【详解】选择倍率适当的欧姆档，将两表笔短接；欧姆表指针向右
15、偏转角度越大，则阻值越小，可判断热敏电阻的阻值随温度升高而减小。(2)3 闭合开关S前，应将滑动变阻器R 的阻值调到最大，即将滑片滑到b端；4 5 因两次电压表和电流表的示数相同，因为%即RT=%一%可知而 大于K g1 3、(1)能；(2)0.2 s【详解】(1)甲乙滑动时的加速度大小均为“=g=l1 nzs 2甲与乙碰前的速度也，则 片=.一 2g 解得=o.3 m/s甲乙碰撞时由动量守恒定律机匕=机 丹+旭 匕 解得碰后乙的速度v3=O.2 m/sv；0.22 八,、cx=-m=0.0 2 m=s、然后乙做减速运动，当速度减为零时则 2a 2x1可知乙恰好能滑到边框，/;(2)甲与乙碰前
16、运动的时间 。1碰后甲运动的时间 t2。1 s=O.l s 则甲运动的总时间为 2_-u0.2zss5feUm 7vRJmeU 1314、eR,4eU,S e U.（2）62eU=m v2【详解】（1）电子在电场中加速有 2_ v2 5/eUmA V=fH JDJ=-在磁场【中，由儿何关系可得r =Rt an 22.5 =.4 R r联立解得 eR在 磁 场 I 中的运动周期为 v由几何关系可得，电子在磁场I中运动的圆心角为5（P-7T4J=T,=兀Z m e U在磁场I 中的运动时间为 2兀 联立解得 4eU 从。点出来的动能为线=8 e U（2）在磁场I 中的做匀速圆周运动的最大半径为之,此时圆周的轨迹与I 边界相切，由几何关系可得（.小心乙仔邛尺25ie vm =w 2eU=-m vmi-k e U k=由于 4 2 联立解得 615、.小于（2）.不变【详解】山机场地面温度与高空客舱温度相同，山题意知瓶内气体体积变小，以瓶内气体为研究对象，根据理想气体状态方程T故可知高空客舱内的气体压强小于机场地面大气压强；由于温度是平均动能的标志，气体的平均动能只与温度有关，机场地面温度与高
