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2021年广东高考物理试题【word精校版】

2021-06-12 17:11:48文/丁雪竹

 

2021年广东省普通高中学业水平选择性考试

物理

 

本试卷共7页,16小题,满分100分。考试用时75分钟。

注意事项:1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(A)填涂在答题卡相应位置上。将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。

2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指

定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。

4.作答选考题时,请先用2B铅笔填涂选做题的题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。

5.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。

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26.铝26的半衰期为72万年,其衰变方程为.下列说法正确的是(    )

A.Y是氦核

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《来耜经》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F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为α和,如图1所示.忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是(    )

A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大

B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大

C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力

D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力

4.由于高度限制,车库出入口采用图2所示的曲杆道闸,道闸由转动杆与横杆链接而成,P、Q为横杆的两个端点.在道闸抬起过程中,杆始终保持水平.杆绕O点从与水平方向成30°匀速转动到60°的过程中,下列说法正确的是(    )

A.P点的线速度大小不变

B.P点的加速度方向不变

C.Q点在竖直方向做匀速运动

D.Q点在水平方向做匀速运动

5.截面为正方形的绝缘弹性长管中心有一固定长直导线,长管外表面固定着对称分布的四根平行长直导线.若中心直导线通入电流,四根平行直导线均通入电流,电流方向如图3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(    )

A.  B.

C.  D.

6.图4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,a、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点的电势能比在b点的大

7.某同学设计了一个充电装置,如图5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0.05 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1:60.下列说法正确的是(    )

A.交流电的频率为10 Hz

B.副线圈两端电压最大值为3 V

C.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

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0分.

8.赛龙舟是端午节的传统活动.下列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他龙舟在途中出现船头并齐的有(    )

A. B.

C.  D.

9.长征途中,为了突破敌方关隘,战士爬上陡峭的山头,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m的手檔弹,手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h,在空中的运动可视为平抛运动,轨迹如图6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

D.从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为

10.如图7所示,水平放置足够长光滑金属导轨平行,是以O为圆心的圆弧导轨,圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场.金属杆的O端与e点用导线相接,P端与圆弧接触良好,初始时,可滑动的金属杆静止在平行导轨上.若杆绕O点在匀强磁场区内从b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.杆产生的感应电动势恒定

B.杆受到的安培力不变

C.杆做匀加速直线运动

D.杆中的电流逐渐减小

三、非选择题:共54分,第11~14题为必考题,考生都必须作答.第15~16题为选考题,考生根据要求作答.

(一)必考题:共42分.

11.(7分)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8所示,固定在斜面上的透明有机玻璃管与水平面夹角为30°,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200 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n和弹簧上端对应的刻度尺示数,数据如表1所示.实验过程中弹簧始终处于弹性限度内.采用逐差法计算弹簧压缩量,进而计算其劲度系数.

表1

n

1

2

3

4

5

6

8.04

10.03

12.05

14.07

16.11

18.09

(1)利用计算弹簧的压缩量:______cm,压缩量的平均值______cm;

(2)上述是管中增加______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,该弹簧的劲度系数为______N/m(结果保留3位有效数字).

12.(9分)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 Ω”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9连接好电路进行测量.

①闭合开关S前,将滑动变阻器的滑片滑到_______端(选填“a”或“b”).

将温控室的温度设置为T,电阻箱调为某一阻值.闭合开关S,调节滑动变阻器,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、T和.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,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.断开开关S.

②实验中记录的阻值_____(选填“大于”、“小于”或“等于”).此时热敏电阻阻值_____.

(3)改变温控室的温度,测量不同温度时的热敏电阻阻值,可以得到热敏电阻阻值随温度的变化规律.

13.(11分)算盘是我国古老的计算工具,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10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b,甲、乙相隔,乙与边框a相隔,算珠与导杆间的动摩擦因数.现用手指将甲以的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为,方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度g取.

(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.

14.(15分)图11是一种花瓣形电子加速器简化示意图.空间有三个同心圆a、b、c围成的区域,圆a内为无场区,圆a与圆b之间存在辐射状电场,圆b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、Ⅱ和Ⅲ.各区磁感应强度恒定,大小不同,方向均垂直纸面向外.电子以初动能从圆b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a与圆b之间电势差为U,圆b半径为R,圆c半径为,电子质量为m,电荷量为e,忽略相对论效应.取

(1)当时,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Q点出射,运动轨迹如图11中带箭头实线所示.求Ⅰ区的磁感应强度大小、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,当时,要保证电子从出射区域出射,求k的最大值.

(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.[选修3–3](12分)

(1)(6分)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”).

(2)(6分)为方便抽取密封药瓶里的药液,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12所示.某种药瓶的容积为0.9 mL,内装有0.5 mL的药液,瓶内气体压强为.护士把注射器内横截面积为、长度为0.4 cm、压强为的气体注入药瓶,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.

16.[选修3-4](12分)

(1)(6分)如图13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.经时间,小球从最低点向上运动的距离_____(选填“大于”、“小于”或“等于”);在时刻,小球的动能______(选填“最大”或“最小”).

(2)(6分)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M点再折射到空气中,测得入射角为,折射角为;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.

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