2021年6月广东省普通高中学业水平合格性考试物理试题（含解析）

这是一份2021年6月广东省普通高中学业水平合格性考试物理试题（含解析），共20页。试卷主要包含了考生必须保持答题卡的整洁，5JC等内容，欢迎下载使用。

2021年6月广东省普通高中学业水平合格性考试
物理
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.选择题每小题选出答案后，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的钢笔或签字笔作答，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.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。
第一部分 选择题
一、单项选择题Ⅰ：本大题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。
1. 在建国70周年庆典上，直升机组成“70”字样编队飞过天安门广场上空。某飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是（　　）
A. 邻近的直升机 B. 天安门广场上的旗杆
C. 天安门城楼 D. 直升机的螺旋桨叶片
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】飞行员相对天安门广场上的旗杆以及天安门城楼都是运动的，相对直升机的螺旋桨叶片也是运动的，飞行员认为自己处于静止状态，则他选择的参考系可能是邻近的直升机。
故选A。
2. 小杰同学将洗干净的外套和衬衣挂在晾衣绳上，如图所示，晾衣绳穿过中间立柱上的固定套环，分别系在左、右立柱的顶端，忽略绳与套环、衣架挂钩之间的摩擦，忽略晾衣绳的质量，用、、和分别表示各段绳的拉力大小，下列说法正确的是（　　）

A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于晾衣绳是穿过中间立柱上的固定套环并未打结，同一条绳上各点拉力大小相等，满足

D正确。
故选D。
3. 现代都市中，地铁是“绿色”出行的一种重要公共交通工具，它为人们的出行提供了方便，一列车从甲站出发沿直铁轨开往乙站，其图像如图所示，已知列车的加速与减速时间相等，关于列车在加速与减速阶段的加速度比较，下列说法正确的是（　　）


A. 大小相等，方向相反 B. 大小不等，方向相同
C. 大小相等，方向相同 D. 大小不等，方向相反
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由加速度的定义可得，加速阶段、减速阶段的加速度分别为


故列车在加速与减速阶段的加速度大小相等，方向相反，A正确。
故选A。
4. 在身体素质测试“原地纵跳摸高”科目中，某同学按科目要求所做的四个动作过程如下图所示，其中处于超重状态的过程是（　　）
A. 静止站立 B. 加速下蹲
C. 加速上升 D. 离地上升
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．静止站立处于平衡状态，A错误；
B．加速下蹲，加速度向下，支持力小于重力，处于失重状态，B错误；
C．加速上升，加速度向上，支持力大于重力，处于超重状态，C正确；
D．离地上升处于完全失重状态，D错误。
故选C。
5. 如图所示，河水以的速度向东流动，河宽。小船船头朝正南方向，从岸边点以恒定的速度渡河，最终到达对岸点，、两点距离为，则小船在静水中的速度大小为（　　）

A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，合速度与河岸的夹角满足

可得

由平行四边形定则可得

解得

B正确。
故选B。
6. 如图所示，园林工人在静止水车上的同一位置，通过控制出水速率浇灌路边树木的树根处和树冠处，水从水枪口喷出，速率分别为、，喷射到、两处所需时间分别为、，水在空中的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是（　　）

A. ， B. ，
C. ， D. ，
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】根据

解得

因为

则

根据

可知

故选D。
7. 如图所示，自行车后轮和齿轮共轴，、分别是后轮和齿轮边缘上的两点，在齿轮带动后轮转动的过程中，下列说法正确的是（　　）


A. 点的线速度比点的大 B. 点的线速度比点的小
C. 点的角速度比点的大 D. 点的角速度比点的小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】后轮和齿轮共轴转动，则角速度相等；根据v=ωr可知，M点的线速度比N点的大。
故选A。
8. “天问一号”火星登陆探测器被火星俘获后首先在高轨道做圆周运动，然后转移到低轨道做圆周运动，为着陆火星做准备，相比高轨道，探测器在低轨道运行时（　　）
A. 周期较大 B. 线速度较大
C. 角速度较小 D. 加速度较小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由引力作为向心力可得

解得
，，，
探测器在低轨道运行时，轨道半径较小，线速度较大，角速度较大，周期较小，向心加速度较大，B正确。
故选B。
9. 在“鸡蛋撞地球”的科技活动中，小明设计了一个缓冲器，为了验证其效果，他将一个鸡蛋装入缓冲器中，在离地高10米处向空旷场地抛出，缓冲器落地后鸡蛋完好无损。该过程中，鸡蛋所受重力做的功约为（　　）
A. B. 0.5J C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】每个鸡蛋的质量约为50g，重力约为G=0.5N，则重力功
W=Gh=5J
故选C。
10. 越野玩具小车行驶在如图所示的路面上，从点经、行驶到点，其中段水平。下列说法正确的是（　　）

A. 在段，小车的重力势能减少
B. 在段，小车的重力势能不变
C. 在段，小车的重力始终做负功
D. 在全过程中，小车的重力势能始终都在增加
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABD．根据可知，在段，小车的重力势能随高度的升高而增大；在段，小车的重力势能不变；在段，小车的重力势能随高度的降低而减小；故AD错误，B正确；
C．在段，小车的重力势能减小，重力始终做正功，故C错误。
故选B。
11. 某列车启动后，在最初的10秒内的运动可以看作匀加速直线运动。若该列车从静止出发第一个3秒内的位移为S，第二个3秒内的位移应为（　　）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据初速度为零的匀变速运动的规律可知，列车从静止出发第一个3秒内与第二个3秒内的位移之比为1:3，可知第二个3秒内的位移应为3S。
故选C。
12. 某游乐场中的“过山车”有两个半径分别为、的圆形轨道，固定在竖直平面内，如图所示，某游客乘坐的小车从倾斜轨道上滑下，连续经过两圆形轨道的最高点、时速度大小分别为、，若在这两点，小车对轨道的压力都为零，则为（　　）


A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】在这两点，小车对轨道的压力都为零，则


则

故选B。
二、单项选择题Ⅱ：本大题为选做题，共16小题，每小题3分；试题分为A，B两组，考生只选择其中一组题作答，并将选做题组类型（A或B）填涂在答题卡相应位置上。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。
13. 关于静电场的电场线，下列说法正确的是（　　）
A. 电场线是闭合的
B. 电场线是客观存在的
C. 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
D. 电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．电场线始于正电荷（无穷远），终于负电荷（无穷远），不是闭合曲线，A错误；
B．电场是客观存在的，但电场线是为了形象描述电场而虚拟出来的，B错误；
C．带电粒子的运动轨迹与电场线不一定重合，如带电粒子在匀强电场中的类平抛运动，C错误；
D．电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致，D正确。
故选D。
14. 在静电场中，一带正电的点电荷在只受到电场力作用下，从点由静止开始运动到点，下列图中能反映该过程中点电荷所受电场力始终增大的是（　　）
A.
B.

C.
D.

【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】电场线的疏密反映场强的大小，A图中从M到N，场强变小，则电场力减小；B图中从M到N，场强变大，则电场力增大；C图中从M到N，场强不变，则电场力不变；D图中从M到N，场强先变大后变小，则电场力先变大后减小；
故选B。
15. 指南针是我国古代四大发明之一，关于指南针和地磁场，下列说法正确的是（　　）
A. 指南针可以只有一个磁极
B. 地磁场的磁感应强度处处相等
C. 指南针能够显示地磁场对它的作用力方向
D. 指南针的极指向地理南极
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．指南针一定具有两个磁极，一个北极，一个南极，A错误；
B．地磁场不是匀强磁场，故地磁场的磁感应强度不是处处相等，B错误；
C．指南针能够显示地磁场对它的作用力方向，C正确；
D．静止时，指南针的极指向地理北极附近，D错误。
故选C。
16. 显像管基本原理如图所示，在管颈区域加有偏转磁场，要使电子枪发射的电子束打在图中荧光屏上的点，偏转磁场的方向可能是（　　）


A. 垂直纸面向里 B. 垂直纸面向外
C 平行纸面向上 D. 平行纸面向下
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】由题图可知，电子带负电荷且初速度向右，向上偏转说明洛伦兹力向上，根据左手定则可以判断，偏转磁场应垂直纸面向外。
故选B。
17. 如图所示，匀强磁场中的矩形线框平面与磁场方向平行，在线框绕垂直磁场方向且与线框共面的轴转动90°的过程中，通过线框的磁通量（　　）


A. 逐渐增加 B. 逐渐减少
C. 保持不变 D. 先增加后减少
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】在图示位置时，穿过线圈的磁通量为零；当线框绕垂直磁场方向且与线框共面的轴转动90°的过程中，通过线框的磁通量

即随着θ的变大，磁通量增加。
故选A。
18. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间的静电力大小为。当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为（　　）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】由库仑定律可得，原来的静电力大小为

当两者的距离和其中一个点电荷的电量都增加一倍时，它们之间的静电力大小变为

A正确。
故选A。
19. 小杰同学有节约用电的好习惯，他上学离家前总是关掉自己房间里的用电器开关，该做法可使得功率约的用电器平均每天少用电，则1年可以节约用电约（　　）
A. 360度 B. 200度 C. 146度 D. 73度
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】1年可以节约用电

故选D。
20. 在“探究影响通电导体所受磁场力大小的因素”的实验中，某同学设计了如图所示的电路，他在光滑导体棒的左右两侧各安装了力传感器，用以测量安培力的大小和方向。棒的周围存在匀强磁场，闭合开关后，下列说法正确的是（　　）


A. 仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，安培力变小
B. 仅改变导体棒中电流方向，安培力方向不变
C. 仅将磁场方向反向，安培力方向不变
D. 仅增大磁感应强度，安培力变大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，使变阻器接入电路的阻值变小，根据闭合电路欧姆定律可知

流过导体棒的电流变大。由安培力表达式可得

易知安培力变大。故A错误；
BC．根据左手定则，当仅改变导体棒中电流方向时或仅将磁场方向反向，安培力方向会随之改变。故BC错误；
D．根据A选项分析可知，仅增大磁感应强度，安培力变大。故D正确。
故选D。
21. 甲、乙两个相同的金属小球分别固定在绝缘支架上，带电量分别为和，两小球都视为点电荷，距离保持不变，将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙之间静电力大小为（　　）
A. 0 B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】将另一个不带电的相同的金属小球先与甲接触，分开后立即再与乙接触，此时甲、乙分别带电量为+2q和0，则此时甲、乙之间静电力大小为0。
故选A。
22. 带电金属小球形成的电场如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. 该电场是匀强电场
B. 、两点电场强度方向相同
C. 、两点电场强度大小相等
D. 点的电场强度比点的小
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A. 该电场的电场线不是平行等距的，则不是匀强电场，选项A错误；
B. M、N两点电场强度方向相同，选项B正确；
CD. 根据可知，距离带电小球越近的位置场强越大，可知M点电场强度大于N点的场强，选项CD错误；
故选B。
23. 关于磁感线，下列说法正确的是（　　）
A 磁感线可以相交
B. 磁感线是客观存在的
C. 磁感线较密的地方，表示该处磁场较弱
D. 磁感线上每一点切线方向都跟这点的磁场方向一致
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A．磁感线不可以相交，选项A错误；
B．磁感线是人们为了描述磁场而假想的曲线，不是客观存在的，选项B错误；
C．磁感线较密的地方，表示该处磁场较强，选项C错误；
D．磁感线上每一点的切线方向都跟这点的磁场方向一致，选项D正确。
故选D。
24. 在如图所示的匀强电场中，一带负电的点电荷从点运动到点，下列说法正确的是（　　）

A. 、两点的电势相等
B. 点的电势比点的高
C. 该点电荷在、两点的电势能相等
D. 该点电荷在点的电势能大于其在点的电势能
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AB．如图所示，作出过P、Q的等势面，沿电场方向电势降低，故Q点电势较高，AB错误；
CD．据

可知，负电荷在电势较高的Q点具有的电势能较小，C错误，D正确。
故选D。
25. 如图所示，电路中有滑动变阻器和灯泡，、之间接有恒定电压。将滑动变阻器滑片向右滑动的过程中，灯泡的亮度（　　）


A. 逐渐变亮 B. 逐渐变暗 C. 先变亮后变暗 D. 先变暗后变亮
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】将滑动变阻器滑片向右滑动的过程中，R变大，则总电阻变大，根据

可知电流减小，即通过灯泡电流减小，灯泡的功率减小，亮度逐渐变暗。
故选B。
26. 三个相同规格的电阻，任意进行串并联组合，测得所有组合中最小电阻值为，则单个电阻的阻值为（　　）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】三个相同电阻可以有四种连接方式：三个电阻串联、三个电阻并联、两个电阻串联后与第三个电阻并联，两个电阻并联后与第三个电阻串联。所有组合中最小电阻值是三个电阻并联，由并联电路中电阻的特点可知

则

故A正确，BCD错误。
故选A。
27. 如图所示，水平放置的通有恒定电流的长直导线下方有一闭合线框，线框平面和导线在同一竖直平面内，要使通过线框的磁通量变小，可以将线框（　　）

A. 向左平移 B. 向右平移
C. 向下平移远离导线 D. 向上平移靠近导线
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】将线圈向左或向右平移，则穿过线圈的磁通量都不变；向下平移远离导线，则穿过线圈的磁通量减小；向上平移靠近导线，则穿过线圈的磁通量增加；
故选C。
28. 如图所示，在“探究金属导线电阻与其影响因素的定量关系”的实验中，下列说法正确的是（　　）

A. 电表应始终选用最大的量程
B. 闭合开关时，滑动变阻器的滑片可以在任意位置
C. 两电表采用如图接法的原因是金属导线的阻值较小
D. 读电流表示数时，任何情况下都不需要估读
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．电表的选用应该根据电路中待测电阻的实际来进行量程的选择，A错误；
B．开关闭合时，滑动变阻器的滑片应该在最大阻值处，以保护电路，B错误；
C．两电表采用如图接法原因是金属导线的阻值较小，分流不明显，C正确；
D．读电流表示数时，有时需要进行估读，D错误。
故选C。
第二部分 非选择题
三、非选择题：本大题包括3小题，共40分。
29. 某同学在做“探究匀变速直线运动规律”的实验中，进行如下操作：
步骤1：长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路；
步骤2：纸带穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处；
步骤3：先放开小车，让小车运动，然后再接通电源，开始在纸带上打点。
（1）上面的操作步骤有一个不妥，该步骤是___________；
（2）该同学正确操作后得到了一条清晰的纸带如图所示，各相邻计数点间的距离分别为，，，，，，在这组数据中，记录错误的数据是___________；

（3）已知相邻计数点间的时间间隔为，打点计时器打下点时，小车的速度___________。
【答案】 ①. 步骤3 ②. ③. 49.9
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]为了让小车跑得快一些，长木板一端用小木块垫高，把打点计时器固定在长木板的垫高端，连好电路，故步骤1正确；为了提高纸带利用率，纸带应穿过打点计时器，并固定在小车上，把小车停在靠近打点计时器处，故步骤2正确；为了避免浪费纸带，应先接通电源，然后再放开小车，让小车运动，开始在纸带上打点，故步骤3错误。
故选3。
（2）[2]测量长度的刻度尺为毫米刻度尺，读数是应该估读到0.01cm，很显然记录错误。
[3]打B点时的速度，等于A、C之间的平均速速度

30. 在一次“看谁滑得远”的比赛中，参赛者站在静止于水平地面的滑板车上，向前扔出同一袋沙包，滑板车向后滑行一段距离后停下来，将滑板车和参赛者看成一个整体，请简要回答：
（1）参赛者如何扔沙包可使滑板车向后滑行的距离更大；
（2）从能量转化的角度，解释滑板车最终停下来的原因。
【答案】（1）以较大的速度扔出沙包；（2）滑板车克服摩擦力做功，动能转化为内能
【解析】
【分析】
【详解】（1）设沙包的质量为，参赛者的质量为，沙包被扔出的速度大小为，人扔出沙包后获得的速度大小为，将沙包和人视为系统，根据动量守恒定律有

得

可知，以较大的速度扔出沙包后参赛者获得较大初速度，滑行的距离更大一些。
（2）滑板车克服摩擦力做功，动能转化为内能。
31. 如图所示，一次救援演习中携带专用降落伞装置的演习人员，从离地面高的楼顶，以初速度水平跳离，时降落伞展开，最终演习人员落到地面软垫上，落地瞬间的速度大小。将演习人员和降落伞装置看作一个系统，总质量。降落伞展开前，系统的运动可视为平抛运动，重力加速度取，求：
（1）时，系统的动能；
（2）从演习人员离开楼顶到落地瞬间，系统机械能的变化。


【答案】（1）；（2）见解析
【解析】
【分析】
【详解】（1）设时的速度为，把速度分解成和
，
故

由动能的公式

解得

（2）降落伞展开前，机械能守恒，重力势能转化为动能；降落伞展开后，演习人员和降落伞组成的系统克服空气阻力做功，机械能减少，降落过程高度下降，重力势能减少，落地速度小于，故动能减少。