2021 年广东学考选择性物理真题及答案
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 26
13
Al
26
12
Mg Y
,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和, ,如图所示,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,车库出入口采用图所示的曲杆道闸,道闸由转动杆OP 与横杆 PQ 链接
而成,P、Q为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中,杆 PQ 始终保持水平。杆OP 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 1I ,四根平行直导线均通入电流 2I , 1
I
I ,电
2
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(
)
A.
B.
C.
D.
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,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 0.2s,电压最大值为 0.05V,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 10Hz
B. 副线圈两端电压最大值为 3V
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v t 和 s
t 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(
)
A.
C.
B.
D.
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 m的手榴弹,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 mgh
D. 从投出到落地,每颗手榴弹的机械能变化量为 mgh
10. 如图所示,水平放置足够长光滑金属导轨 abc 和 de , ab 与 de 平行,bc 是以 O为圆心
的圆弧导轨,圆弧be 左侧和扇形Obc 内有方向如图的匀强磁场,金属杆OP 的 O端与 e点
用导线相接,P端与圆弧bc 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 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 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. 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 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 200g 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 0L ,数据如表所示。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。
n
1
2
3
4
5
6
/ cmnL
8.04
10.03
12.05
14.07
16.11
18.09
(1)利用
L
i
L
i 3
L
i
i 1,2,3
计算弹簧的压缩量: 1
L
6.03cm
L
, 2
6.08cm
,
3L ______cm,压缩量的平均值
L
L
1
L
2
3
L
3
______cm;
(2)上述 L 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
9.80m / s ,该弹簧的劲度系数为______N/m。(结果保留 3
2
位有效数字)
12. 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“0Ω ”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)再按图连接好电路进行测量。
①闭合开关 S 前,将滑动变阻器 1R 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 0R 调为某一阻值 01R 。闭合开关 S,调节滑动变阻器 1R ,
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 01R 。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 0R 和 1R ,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 02R 。断开开关 S。
②实验中记录的阻值 01R _____ 02R (选填“大于”、“小于”或“等于”)。此时热敏电阻
阻值 TR _____。
13. 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
s
1
3.5 10 m
2
,乙与边框 a相隔
s
2
2.0 10 m
2
,算珠与导杆间的动摩擦因
数 0.1 。现用手指将甲以 0.4m/s 的初速度拨出,甲、乙碰撞后甲的速度大小为 0.1m/s ,
方向不变,碰撞时间极短且不计,重力加速度 g 取
10m/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。
14. 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 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 0kE 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 3R ,电子质量为
m,电荷量为 e,忽略相对论效应,取 tan 22.5
。
0.4
(1)当 0
kE 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
0
夹角均为 45°,最终从 Q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、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 k0E
keU
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。