广州市执信中学2021届高三年级第五次月考(物理)

广州市执信中学2021届高三年级第五次月考物 理本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，满分100分，考试用时75分钟。

注意事项：1．答题卡前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的校名、姓名、考号、座位号等相关信息填写在答题卡指定区域内。

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的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；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的相应位置上；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。

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。

己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 ，M 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 ．GtB ．mg MtC ．mMgtD ．Mmgt3．2020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 ，己知地球的半径为R ，地球表面的重力加速度为g ，万有引力常量为G ，由此可知( )A ．“收官之星”运动的周期为gR π2 B ．“收官之星”运动的加速度为hR gR+ 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GRgπ434．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μ，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OB 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mgW7． 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。

己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n =100匝，边长l =0.lm 电阻不计的正方形导线框abcd 处于匀强磁场中，磁感应强度T B π2=。

线框绕中心轴OO '以ω = 100 π rad/s 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A 2，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)(100cos 2100V t u π=B ．理想变压器原、副线圈匝数之比为5：1C ．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n =4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 。

己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γ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0 10．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应强度为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MN 置于导 轨上，受到垂直于金属棒的水平外力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F =F 0+kv （F 0、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F A ，电阻R 两端的电压为U R ，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( )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50HZ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，x1=1.20cm，x2 =1.60cm，x3=l.98cm，x4=2.3 8cm，x5 =2.79cm，x6 =3.18cm(1)根据图上数据，则打B点时小车的速度是m/s，小车的加速度是m/s2。

（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v-t图像：先把纸带长度为x1、x2、x3、x4、x5、x6六段剪下。

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v-t图像（如图所示）。

t1处应标为s；v1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R1、R2（均为0～999.9Ω）；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K1，调整R1使毫安表满偏；再闭合K2，调整R2，使毫安表半偏，此时R2示数为24.5Ω，则该毫安表内阻为Ω；(2)为将毫安表A 量程扩大为量程为300mA 的电流表，应将R 2调整为 Ω； (3)保持R 2阻值不变，调节R 1的阻值，读出电阻箱R 1的阻值和对应毫安表A 的示数，并换算出300mA 电流表所测干路电流I ，记录多组数据，在IR 11-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置于高度为三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Oxyz ，x >0的空间内有沿着z 轴正方向的匀强电场E 1和匀强磁场B 1，在x <0的空间内有沿着x 轴负方向的匀强磁场B 2和在xoy 平面内的匀强电场E 2。

质量m =0.09kg 、电荷量q =0.1 C 的带正电小球从A 点（-4，0，0）以v 0=10 m/s 的速度沿着y 轴正方向射出，小球在xOy 平面(x <0的空间)做类平抛运动，沿着一条抛物线运动到C 点(0，6，0)，之后在xOy 平面(x >0的空间)做匀速圆周运动，之后再射入x <0的空间后恰好回到4点。

不计空气阻力，2s /m 10=g ，5453sin =(1)求磁感应强度B 2的大小、电场E 2的大小和方向；(2)要保证小球在x >0的空间内做匀速圆周运动，求所加的电场E 1和磁场B 1的大小； (3)只改变x >0的空间的磁感应强度B 1的大小，可使小球运动到D 点(-4，8，0)，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”）．(2)（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l.2×l07Pa ，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）。