2021届广东省广州市执信中学高三下学期3月开学考物理试题

2021届广东省执信中学高三下学期开学考物理试卷第一部分选择题（共46分）一、选择题（1到7题为单项选择，每题只有一个选项正确，每题4分，共28分；8到10题为多项选择，有两个或两个以上的正确选项，每题6分，漏选得3分，错选得0分，共18分.）1.关于磁场的说法正确的是（）A.通电导线在磁场中受到安培力越大的位置，则该位置的磁感应强度越大B.因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显C.垂直磁场放置的通电导线受力的方向就是磁感应强度的方向D.把与匀强磁场垂直的某线圈的匝数减半，则通过该线圈的磁通量也减半2.单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、下降、悬停和平飞等动作。已知飞行器连同人和装备的总质量为M，发动机在时间t内喷出燃料的质量为m，，重力加速度为g，要使飞行器能在空中悬停，则燃料喷射的速度应为（）A.B.C.D.3.2020年6月23日上午，北斗三号全球卫星导航系统的“收官之星”成功发射，标志着北斗三号全球卫星导航系统全球星座组网部署最后一步完成。“收官之星”最后静止在地面上空（与地面保持相对静止），距地面高度为h，已知地球的半径为R，地球 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面的重力加速度为g，万有引力常量为G，由此可知（）A.“收官之星”运动的周期为B.“收官之星”运动的加速度为C.“收官之星”运动的轨道一定与赤道不共面D.地球的平均密度为4.荡秋千是广大人民非常喜欢的一项运动，既能强身健体，还能娱乐身心。如图所示，随着站立在秋千踏板上的人不断地下蹲和起立，秋千可越荡越高。如果不计秋千绳索的质量，忽略空气阻力和秋千轴间摩擦的影响，则下列说法正确的是（）A.不计空气阻力，荡秋千的过程中人与踏板机械能守恒B.不计空气阻力，在秋千越荡越高的过程中，人所做的功等于踏板机械能的增加C.秋千板以相同的速度经过最低点时，人在站立状态下比下蹲状态下秋千绳的拉力大D.秋千向下摆动过程中人的身体需要从直立到下蹲，上升过程中人的身体需要从下蹲到直立5.在生产和科学实验的许多领域，常常需要通过控制电极的形状和电势来调整和控制电场。如图示，两平行金属极板正对放置，在极板G的中央挖一圆孔。将两极板加一定电压，且K极板电势较高，用实验的方法描绘出等势面，如图示。设从极板K的中心处发射出一束平行于中心轴（x轴）的电子，不考虑电子的重力及电子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A.孔右侧的电场线向中心轴会聚B.电子通过孔后向远离中心轴的方向发散C.如有两束电子会聚到同一点F，电场力对它们做功一定相同D.沿着中轴线运动的电子一直做匀减速直线运动6.如图示，轻质弹簧左端固定在墙上的A点，右端与一质量为m的物块相连，O点是弹簧处于原长时的位置，物块与水平面之间的动摩擦因数为，现用水平向右的力F把物体缓慢拉至B点，在此过程中克服弹力做功为W.现撤去外力F，物块将向左运动，从撤去外力F开始，关于物块的说法正确的是（）A.在整个运动过程中，物块向左运动一定能通过O点B.在整个运动过程中，速度最大的位置一定在之间某一点C.物块由B点向O点运动的过程中，速度一定一直在增大D.物块最终停止时，运动的总路程一定为7.如图示，一同学用一轻质的拉杆拉着行李箱（拉杆可绕与行李箱的连接点自由转动）在宽阔的水平路面上沿直线行走。已知该同学用最小的拉力让行李箱保持匀速运动，不考虑空气的阻力。下列说法正确的是（）A.拉杆对行李箱的作用力方向不一定沿拉杆方向B.拉杆对行李箱的拉力与行李箱受到地面的摩擦力的合力不一定沿竖直方向C.不改变拉力大小，只改变拉力方向，行李箱可能做加速运动D.不改变拉力大小，只改变拉力方向，行李箱一定做减速运动8.如图示，匝数匝，边长电阻不计的正方形导线框处于匀强磁场中，磁感应强度。线框绕中心轴以的角速度匀速运动。线框的输出端与理想变压器原线圈相连，副线圈连接着一只“20V、10W”的灯泡，灯泡正常发光，电路中熔断器熔断电流为，熔断器两端的电压忽略不计。从图示位置开始计时，下列判断正确的是（）A.线框产生的感应电动势瞬时值表达式为B.理想变压器原、副线圈匝数之比为C.副线圈两端并联“20V、10W”的灯泡最多不能超过10只D.图示位置时，线圈的磁通量变化率为零9.大量处于激发态的氢原子向低能级跃迁时能辐射出多种不同频率的光，用这些光照射如图甲所示的光电管的阴极K。已知氢原子的部分能级图如左图所示，阴极K为金属钨，其逸出功为4.54eV。则下列说法中正确的是（）A.这些氢原子最多能发出6种不同频率的光B.跃迁到基态时，会辐射射线C.能使金属钨发生光电效应的光有3种D.若将电源的正负极调换，电路中的光电流将变为010.如图示，电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒置于导轨上，受到垂直于金属棒的平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是（、k是常量），金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i，受到的安培力大小为，电阻R两端的电压为，感应电流的功率为P，它们随时间t变化图像可能正确的有（）A.B.C.D.第二部分非选择题（54分）二、实验题（请将答案写在答卷的相应空格处，共16分.）11.（7分）在用频率为的打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，得到一条纸带如图所示。A、B、C、D、E、F、G为计数点（任两计数点间有四个点未画出），相邻计数点间时间间隔记为t，，，，，，（1）根据图上数据，则打B点时小车的速度是______，小车的加速度是______。（结果保留2位有效数字）（2）某同学用以下办法绘制了小车运动的图像：先把纸带长度为、、、、、六段剪下。再把这六段纸条下端对齐并排贴在一张纸上作为时间轴，然后把纸条上端中心位置各点连接做一条直线，于是得到图像（如图所示）。处应标为______s；处应标为______（此空用题干的字母表示），并请说明利用纸条长度表示瞬时速度的依据是______。12.（9分）某同学要测量一电源的电动势和内阻，电源的电动势约为5V。有下列器材：毫安表A（量程6mA，内阻未知）；电阻箱、（均为；电键、导线若干。为完成实验，该同学设计了如图甲所示电路，进行了如下操作：（1）先测量毫安表内阻。连接好电路后，只闭合，调整使毫安表满偏；再闭合，调整，使毫安表半偏，此时示数为，则该毫安表内阻为______Ω；（2）为将毫安表A量程扩大为量程为的电流表，应将调整为______Ω；（3）保持阻值不变，调节的阻值，读出电阻箱的阻值和对应毫安表A的示数，并换算出电流表所测干路电流I，记录多组数据，在图像中画出其变化关系，如图乙所示；（4）根据图像，所测电池的电动势为______V。该同学认为电池内电阻为7.2Ω，该测量值比真实值______（选“填大”、“小”、“相等”），所测电池内电阻为______Ω.三、计算题（3小题，共38分.解答应写出必要的文字说明.方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.（10分）如图所示，质量为3m的小木块1通过长度为L的轻绳悬挂于O点，质量为m的小木块2置于高度为L的光滑水平桌面边沿。把木块1拉至水平位置由静止释放，当其运动到最低点时与木块2相撞，木块2沿水平方向飞出，落在距桌面边沿水平距离为2L处，木块1继续向前摆动。若在碰撞过程中，木块1与桌面间无接触，且忽略空气阻力。求：（1）碰撞前，木块1在最低点时的速度大小；（2）碰撞后，木块1相对桌面能上升到的最大高度。14.（16分）如图示，在空间建立平面直角坐标系，的空间内有沿着z轴正方向的匀强电场和匀强磁场，在的空间内有沿着x轴负方向的匀强磁场和在平面内的匀强电场。质量、电荷量的带正电小球从A点以的速度沿着y轴正方向射出，小球在平面（的空间）做类平抛运动，沿着一条抛物线运动到C点，之后在平面（的空间）做匀速圆周运动，之后再射入的空间后恰好回到A点。不计空气阻力，，.（1）求磁感应强度的大小、电场的大小和方向；（2）要保证小球在的空间内做匀速圆周运动，求所加的电场和磁场的大小；（3）只改变的空间的磁感应强度的大小，可使小球运动到D点，求改变该磁感应强度为B后，B应该满足的条件。四、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.[物理-选修3-3]（12分）（1）（5分）如图所示，水平放置的封闭绝热汽缸，被绝热隔板A分为左、右两部分，左侧为理想气体，右侧为真空。突然抽去隔板A，气体充满整个汽缸，气体的温度______（选填“升高”“降低”或者“不变”）；然后，用活塞B将气体压缩，回到初始位置，气体的温度______（选填“升高”“降低”或者“不变”）.（7分）武汉疫情期间，从辽宁调入一大批钢瓶氧气，每个钢瓶容积为40L，在辽宁测得氧气压强为，环境温度为-23℃，长途运输到武汉方舱医院时，当地医院室内温度27℃（钢瓶的热胀冷缩可以忽略）。现使用其中一个大钢瓶，对容积5L小钢瓶缓慢分装，小钢瓶分装前内部可视为真空，分装后每个小钢瓶压强为供病人使用，要求大钢瓶内压强降到时就停止分装，在分装过程中大小钢瓶温度均保持不变.（i）到达武汉方舱医院后大钢瓶内氧气的压强为多少?（ii）一大钢瓶氧气可分装多少个小钢瓶供病人使用?16.[物理-选修3-4]（12分）（1）（5分）一列简谐横波在介质中沿x轴正向传播，波长不小于10cm.O和A是介质中平衡位置分别位于和处的两个质点。时开始观测，此时质点的位移为，质点A处于波峰位置。时，质点O第一次回到平衡位置，时，质点A第一次回到平衡位置。则该简谐波的周期______s，波长______m.（2）（7分）在长方体透明均匀介质内有一圆柱形空气泡，圆形半径为R，一束平行于边的单色细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后从B点射入介质，如图所示为该装置的截面图，已知A点的入射角为30°，该单色光的偏向角为30°（B点出射光线与A点大射光线的夹角）。（i）求介质的折射率；（ii）长方体的长边较长，从B点射出的光线打到上的E点（未画出），请判断从E点是否有光线射出，并说明理由.2021届广东省执信中学高三下学期开学考物理试卷答案12345678910BCDDCBDABACABC11.0.140.400.1匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段运动的平均速度12.24.50.54.8大6.7113.（1）；（2）解：（1）从小木块1从水平位置释放到与小木块2碰前瞬间，根据机械能守恒定律可知解得（2）小木块2碰撞后做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动解得水平方向上做匀速直线运动解得小木块1和2碰撞瞬间，根据动量守恒定律得解得碰撞后小木块1的速度为之后小木块1上升，根据机械能守恒定律可知解得14.（1）解得：；方向为x轴正方向（2）由题可知：；因为粒子恰好回到A点，故运动轨迹关于x轴对称，画出轨迹图如图所示故半径为由可得（3）平抛水平位移不变圆周运动的弦长为要保证粒子从A出发运动到D点，即n个周期的运动后y轴方向上的总位移为15.（1）不变升高（2）；（2）556个解：（1）钢瓶容积不变，，，，由查理定律（2）先以大钢瓶中气体为研究对象，研究压强降到过程再以装入小钢瓶的全部气体为研究对象，研究压强降到过程个16.（1）40.3（2）；（2）发生反射，理由见解析解：（1）设入射角为i，折射角为，则第二次折射的出射角为i，且单色光的偏向角为30°，由几何关系得又因为解得由折射定律带入数值计算解得（2）没有光线从E点射出，由几何关系可知在E点的入射角为60°由临界角又因为，带入数值得临界角可知此时的入射角为60°，大于临界角45°，会发生反射。