广东省广州市高考物理三年（2021-2023）模拟题（一模）按题型分类汇编-01选择题
一、单选题
1．（2021·广东广州·统考一模）如图，1831年8月29日，法拉第在一个软铁圆环上绕两个互相绝缘的线圈和。与电池、开关组成回路，的两端用导线连接，导线正下方有一枚小磁针。使法拉第在“磁生电”方面取得突破性进展的现象是（ ）
A．闭合开关瞬间，观察到小磁针发生偏转 B．闭合开关后，观察到小磁针保持偏转状态
C．断开开关瞬间，观察到小磁针不发生偏转 D．断开开关后，观察到小磁针保持偏转状态
2．（2021·广东广州·统考一模）广东大亚湾核电站是我国首座利用核裂变发电的大型商用核电站，核裂变反应方程中（ ）
A．为电子， B．为质子，
C．为质子， D．为中子，
3．（2021·广东广州·统考一模）如图为电容式话筒的原理图，为电源，为电阻，薄片和为电容器两金属极板。人对着说话，振动而不动。在间距离减小的过程中（ ）
A．电容器的电容不变 B．通过的电流为零
C．极板的带电量变大 D．中有从流向的电流
4．（2021·广东广州·统考一模）我国于2020年11月24日发射的嫦娥五号月球探测器成功实施无人月面取样返回。已知地球的质量为、表面的重力加速度大小为、半径为、第一宇宙速度为；月球的质量为、表面的重力加速度大小为、半径为、月球探测器近月环绕速度为，则与之比为（ ）
A． B． C． D．
5．（2021·广东广州·统考一模）如图，质量为的滑雪运动员（含滑雪板）从斜面上距离水平面高为的位置静止滑下，停在水平面上的处；若从同一位置以初速度滑下，则停在同一水平面上的处，且与相等。已知重力加速度为，不计空气阻力与通过处的机械能损失，则该运动员（含滑雪板）在斜面上克服阻力做的功为（ ）
A． B． C． D．
6．（2021·广东广州·统考一模）如图为车牌自动识别系统的直杆道闸，离地面高为的细直杆可绕在竖直面内匀速转动。汽车从自动识别线处到达直杆处的时间为，自动识别系统的反应时间为；汽车可看成高的长方体，其左侧面底边在直线上，且到汽车左侧面的距离为，要使汽车安全通过道闸，直杆转动的角速度至少为（ ）
A． B． C． D．
7．（2022·广东广州·统考一模）“嫦娥五号”返回器于2020年12月带回1731克月球土壤，月球土壤富含的氦元素是理想的热核反应原料，其核反应方程为，则（ ）
A．该核反应类型为重核裂变 B．X为质子
C．该核反应可在常温下发生 D．X为中子
8．（2022·广东广州·统考一模）如图，2021年11月神舟十三号宇航员从“天宫号”出舱完成相关的太空作业，已知“天宫号”空间站绕地球的运行可视为匀速圆周运动，周期约为，下列说法正确的是（ ）
A．宇航员出舱后处于平衡状态
B．宇航员出舱后处于超重状态
C．“天宫号”的角速度比地球同步卫星的小
D．“天宫号”的线速度比地球同步卫星的大
9．（2022·广东广州·统考一模）广州地铁18号线列车的最高速度为（约），设列车匀加速出站和匀减速进站的时间均为，则列车在轨道平直、距离为的两站点间运行的最短时间约为（ ）
A． B． C． D．
10．（2022·广东广州·统考一模）如图是手机无线充电器的模型，其工作原理与理想变压器相同，已知发射、接收线圈匝数比，C，D端输出电流，则A、B端输入电流的（ ）
A．频率为 B．周期为
C．有效值为 D．最大值为
11．（2022·广东广州·统考一模）如图是某电力机车雨刷器的示意图．雨刮器由刮水片和雨刮臂链接而成，M、N为刮水片的两个端点，P为刮水片与雨利臂的链接点，雨刮臂绕O轴转动的过程中，刮水片始终保持竖直，下列说法正确的是（ ）
A．P点的线速度始终不变 B．P点的向心加速度不变
C．M、N两点的线速度相同 D．M、N两点的运动周期不同
12．（2022·广东广州·统考一模）如图，篮球从某一高度自由落下，与地面反复碰撞，最后停在地面上，空气阻力不计，下列图像能大致反映该过程篮球的加速度随时间变化的是（ ）
A． B．
C． D．
13．（2022·广东广州·统考一模）如图，虚线内有垂直纸面的匀强磁场，是半圆，圆心是O，半径为r，，现有一质量为m、电荷量为的离子，以速度v沿半径射入磁场，从边垂直边界离开磁场，则（ ）
A．离子做圆周运动的半径为 B．离子离开磁场时距b点为
C．虚线内的磁感应强度大小为 D．离子在磁场中的运动时间为
14．（2023·广东广州·统考一模）为空间站补给物质时，我国新一代货运飞船“天舟五号”实现了2小时与“天宫空间站”快速对接，对接后的“结合体”仍在原空间站轨道运行。对接前“天宫空间站”与“天舟五号”的轨道如图所示，则（ ）
A．“天宫空间站”对地球的引力小于地球对“天宫空间站”的引力
B．“天宫空间站”的向心加速度小于“天舟五号”的向心加速度
C．“结合体”受到地球的引力比“天宫空间站”受到地球的引力小
D．“结合体”受到地球的引力等于“天宫空间站”受到地球的引力
15．（2023·广东广州·统考一模）如图，两平行直导线cd和ef竖直放置，通以方向相反、大小相等的恒定电流，a、b、p三个相同的闭合金属圆环位于两导线所在的平面内，a在导线cd的左侧，b在导线ef的右侧，p在导线cd与ef之间，则（ ）
A．穿过p的磁通量为零
B．a、b圆心处的磁场方向相反
C．cd、ef所受到的安培力方向相反
D．a向左平动时产生逆时针方向的感应电流
16．（2023·广东广州·统考一模）如图，放映电影时，强光照在胶片上，一方面，将胶片上的“影”投到屏幕上；另一方面，通过声道后的光照在光电管上，随即产生光电流，喇叭发出与画面同步的声音。电影实现声音与影像同步，主要应用了光电效应的下列哪一条规律（ ）
A．光电效应的发生时间极短，光停止照射，光电效应立即停止
B．入射光的频率必须大于金属的极限频率，光电效应才能发生
C．光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大
D．当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度随入射光的强度增大而增大
17．（2023·广东广州·统考一模）某小组用如图a所示的风速仪研究交流电，风杯在风力作用下带动与其连在一起的永磁铁转动；某一风速时，线圈中产生的交变电流如图b所示，已知风杯转速与风速成正比，则（ ）
A．该交变电流的周期为
B．该交变电流的峰值为
C．风速增大，产生的交变电流周期增大
D．风速增大，产生的交变电流峰值增大
18．（2023·广东广州·统考一模）点电荷Q产生的电场中，电子仅在电场力作用下，从M点到N点做加速度减小的减速直线运动，则（ ）
A．点电荷Q为正电荷
B．点电荷Q为负电荷
C．M点场强比N点的小
D．M点电势比N点的低
19．（2023·广东广州·统考一模）传统岭南祠堂式建筑陈家祠保留了瓦片屋顶，屋顶结构可简化为如图，弧形瓦片静止在两根相互平行的倾斜椽子正中间。已知椽子与水平面夹角均为，瓦片质量为m，重力加速度为g，则椽子对瓦片（ ）
A．支持力的合力方向竖直向上
B．作用力的合力方向竖直向上
C．支持力的合力大小为mg
D．作用力的合力大小为
20．（2023·广东广州·统考一模）如图，篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边，虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。根据图中信息和生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为（ ）
A．2m/s B．6m/s
C．12m/s D．20m/s
二、多选题
21．（2021·广东广州·统考一模）如图a，理想变压器的原线圈接入如图b的正弦交变电压。副线圈接10个并联的彩色灯泡，每个灯泡的额定电压为、额定电流为。若灯泡都正常工作，则（ ）
A．图b中电压的有效值为
B．图b中交流电的频率为
C．图a中副线圈上的电流为
D．图a中原副线圈的匝数比为
22．（2021·广东广州·统考一模）正方形金属线框如图靠墙放置，空间中存在竖直向上的匀强磁场。在外力作用下边贴着墙面向下运动，边贴着水平面向左运动，此过程中线框的（ ）
A．磁通量增加 B．磁通量减小 C．感应电流方向为 D．感应电流方向为
23．（2021·广东广州·统考一模）长木板放在光滑的水平地面上，在其上表面放一小物块。以地面为参考系，给和以大小均为、方向相反的初速度，最后没有滑离。设的初速度方向为正方向，、的图像可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
24．（2021·广东广州·统考一模）如图，篮球比赛的某次快攻中，球员甲将球斜向上传给前方队友，球传出瞬间离地面高，速度大小为；对方球员乙原地竖直起跳拦截，其跃起后手离地面的最大高度为，球越过乙时速度沿水平方向，且恰好未被拦截。球可视为质点，质量为，重力加速度取，以地面为零势能面，忽略空气阻力，则（ ）
A．球在空中上升时处于超重状态 B．甲传球时，球与乙的水平距离为
C．队友接球前瞬间，球的机械能一定为 D．队友接球前瞬间，球的动能一定为
25．（2022·广东广州·统考一模）如图，水平飞向球棒的垒球被击打后，动量变化量为，则（ ）
A．球的动能可能不变
B．球的动量大小一定增加
C．球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等
D．球受到棒的冲量方向可能与球被击打前的速度方向相同
26．（2022·广东广州·统考一模）如图，在干燥的冬天，手接触房间的金属门锁时，会有一种被电击的感觉，带负电的手在缓慢靠近门锁还未被电击的过程中，门锁（ ）
A．近手端感应出正电荷 B．电势比手的电势低
C．与手之间场强逐渐增大 D．与手之间场强保持不变
27．（2022·广东广州·统考一模）如图，高压输电线上使用“正方形间隔棒”支撑导线、、、，目的是固定导线间距，防止导线相碰．的几何中心为O，当四根导线通有等大同向电流时（ ）
A．几何中心O点的磁感应强度不为零
B．几何中心O点的磁感应强度为零
C．对的安培力小于对的安培力
D．所受安培力的方向沿正方形的对角线方向
28．（2023·广东广州·统考一模）如图，足球场上，某运动员进行“边路突破”训练，沿边线将足球向前踢出，为控制足球，又向前追赶足球，下列和图像能大致反映此过程的是（ ）
A． B．
C． D．
29．（2023·广东广州·统考一模）如图，质子以一定初速度从a点沿ac方向进入立方体区域，由点飞出，该立方体区域可能仅存在（ ）
A．沿ab方向的匀强电场
B．沿方向的匀强电场
C．沿方向的匀强磁场
D．沿bd方向的匀强磁场
30．（2023·广东广州·统考一模）如图，中国古代的一种斜面引重车前轮矮小、后轮高大，在前后轮之间装上木板构成斜面，系紧在后轮轴上的绳索，绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。设重物的重力为G、绳索对重物的拉力为T、斜面对重物的作用力为F。推车子前进，重物被拉动沿木板上滑过程中（ ）
A．F与T的夹角一定大于90°
B．G和T的合力一定与F等大反向
C．T和F对重物做功之和等于重物动能的变化量
D．T和F对重物做功之和等于重物机械能的变化量
参考答案：
1．A
【详解】A．闭合开关瞬间，线圈a中电流发生变化，在线圈b中会产生感应电流，可观察到小磁针发生偏转，选项A正确；
B．闭合开关后，线圈a中电流不发生变化，在线圈b中不会产生感应电流，观察到小磁针不偏转，选项B错误；
C．断开开关瞬间，线圈a中电流发生变化，在线圈b中会产生感应电流，观察到小磁针发生偏转，选项C错误；
D．断开开关后，线圈a中电流不发生变化，在线圈b中不会产生感应电流，观察到小磁针不偏转，选项D错误。
故选A。
2．D
【详解】根据电荷数守恒知X的电荷数为
92-36-56=0
即质子数为0，所以X为中子，根据质量数守恒X的质量数为
235+1-144-89=a
可得
a=3
故选D。
3．C
【详解】A．在间距离减小的过程中，根据电容的决定式，可知d变小，电容器电容变大，故A错误；
C．电容式话筒与电源串联，电压保持不变。根据电容的定义式可知，C变大，Q变大，故Q极板的带电量变大，故C正确；
BD. 极板的带电量变大，电容器充电，所以有逆时针方向电流，即R中有从N流向M的电流，故BD错误；
故选择：C。
4．B
【详解】根据
以及
可得
则
或者
则
故选B。
5．C
【详解】设运动员从静止开始滑下，停在水平面上处时，在斜面上克服阻力做的功为，在水平面上克服摩擦力做的功为，由动能定理得
当运动员以速度v从同一高度下滑时，停在同一水平面上的处，且与相等，由动能定理可得
联立两式求得
故选C。
6．D
【详解】由题意可知，在3.3s-0.3s=3.0s的时间内，横杆的距离O点0.6m的点至少要抬高1.6m-1.0m=0.6m，即横杆至少转过，则角速度
故选D。
7．B
【详解】AC．热核反应指的是轻核聚变，需要很高的温度才能发生，故AC错误；
BD．由电荷数守恒和质量数守恒，可推出X的电荷数为1，质量数为1，则X为质子，故B正确，D错误；
故选B。
8．D
【详解】AB．宇航员出仓后仍受地球引力作用，有向下的加速度，处于完全失重状态，故AB错误；
CD．空间站由万有引力提供向心力
得
，，
空间站周期1.5h小于地球同步卫星周期24h，由知空间站的圆周半径小于同步卫星，由知空间站角速度大于同步卫星角速度，由知空间站线速度大于同步卫星的线速度，故C错误，D正确。
故选D。
9．A
【详解】列车在两站间运行时间要最短，则全过程的平均速度要达到最大，则以最大速度运动的时间最长，则列车的运动过程应是：先匀加速到最高速度，再匀速，再从最高速度减小到零，恰好到站。设列车出站加速到最高速度时间为t1，位移为x1，根据对称性，列车进站减速到零时间和位移也为t1、x1，由匀变速直线运动规律
则匀速运动时间
则运动的总时间为
故选A。
10．C
【详解】AB．变压器不改变周期和频率，所以周期为
频率为
故AB错误；
CD．C，D端输出电流的最大值为，由
可得A、B端输入电流的最大值为
A、B端输入电流的有效值为
故C正确，D错误。
故选C。
11．C
【详解】AB．P点以O为圆心做圆周运动，所以线速度与向心加速度方向变化，故AB错误；
C．由于刮水片始终保持竖直，所以刮水片各点的线速度与P点的相同，所以M、N两点的线速度相同，故C正确；
D．刮水器上各点的周期相同，所以M、N两点的周期相同，故D错误。
故选C。
12．B
【详解】篮球自由落地到与地面接触前，只受重力作用，加速度不变，以向下为正方向，加速度为正值，图线为平行于t轴的线段；篮球与地面接触到反弹离开地面过程中，受地面的向上的弹力先从零开始逐渐增大，篮球所受的合力
开始阶段地面弹力N小于重力，合力向下，篮球向下继续挤压，N增大，合力逐渐减小，加速度逐渐减小，篮球这一阶段向下做加速度（向下，为正）减小的加速运动；
弹力N增大到超过重力大小时，合力向上，其大小为
随着N增大，加速度a逐渐增大，方向向上，篮球向下做加速度（向上，为负）增大的减速运动直至速度为零；
篮球开始向上运动（离开地面前）的过程是篮球向下挤压地面过程的逆过程，加速度变化特点是：向上（为负）减小，再向下（为正）增大。
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
13．D
【详解】AB．由题意，作出离子在磁场中运动轨迹示意图如下
则根据几何关系，离子在磁场中圆周运动半径为
离子离开磁场时距b点为 r，故AB错误；
C．离子在磁场中，由洛伦兹力提供向心力
可得
故C错误；
D．由几何关系知，离子在磁场中运动轨迹对应的圆心角为150°，则运动时间为
故D正确。
故选D。
14．B
【详解】A．“天宫空间站”对地球的引力与地球对“天宫空间站”的引力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，因此“天宫空间站”对地球的引力等于地球对“天宫空间站”的引力，A错误；
B．根据
解得
可知，轨道半径越小，向心加速度越大，即“天宫空间站”的向心加速度小于“天舟五号”的向心加速度，B正确；
CD．根据
可知，轨道半径相同，结合体的质量大于对接前空间站的质量，则“结合体”受到地球的引力比“天宫空间站”受到地球的引力大，CD错误；
故选B。
15．C
【详解】A．由题意，根据安培定则，可判断知通电直导线cd和ef在p圆环处产生的磁场方向均垂直纸面向外，所以穿过p的磁通量不为零，故A错误；
B．由于距离通电导线越近，产生的磁场越强，距离导线越远，产生的磁场越弱，根据安培定则，结合对称性，可判断知通电直导线cd和ef在a、b圆心处产生磁场的合磁场方向相同，均垂直纸面向里，故B错误；
C．根据两通电直导线之间的相互作用规律：“同向相吸，异向相斥”，可知cd所受到的安培力向左，ef所受到的安培力向右，故C正确；
D．由选项B分析可知，a处的磁场方向垂直纸面向里，若a圆环向左平动时，穿过a圆环垂直纸面向里的磁通量将减小，根据“楞次定律”可知，感应电流产生的磁场方向也垂直纸面向里，由安培定则可判断知在a内产生感应电流的方向为顺时针方向，故D错误。
故选C。
16．A
【详解】电影实现声音与影像同步，主要应用了光电效应中的规律是：光电效应的发生时间极短，光停止照射，光电效应立即停止，依据该原理实现声音与影像同步。
故选A。
17．D
【详解】A．从图像可以看出该交变电流的周期为，A错误；
B．结合图像可知该交变电流的峰值为，B错误；
C．已知风杯转速与风速成正比，风速增大，风杯转速就越大，由
知产生的交变电流周期减小，C错误；
D．已知风杯转速与风速成正比，风速增大，风杯转速就越大，由
可知产生的交变电流峰值增大，D正确。
故选D。
18．A
【详解】AB．电子仅在电场力作用下，从M点到N点做加速度减小的减速直线运动，电子在远离点电荷Q，电场力指向点电荷，点电荷Q为正电荷，故A正确，B错误；
C．电子从M点到N点加速度减小，根据牛顿第二定律
可知电场力减小，根据电场强度定义式
可知电场强度减小，M点场强比N点的大，故C错误；
D．点电荷带正电，电场线方向由M点指向N点，M点电势比N点的高，故D错误。
故选A。
19．B
【详解】AB．对瓦片进行受力分析，受到椽子对其的支持力方向垂直接触面斜向上；根据平衡条件可得椽子对瓦片的作用力的合力与瓦片的重力为一对平衡力，即椽子对瓦片的作用力的合力方向竖直向上，A错误，B正确；
C．根据前面分析椽子对瓦片支持力的合力大小为
C错误；
D．椽子对瓦片作用力的合力大小为
D错误。
故选B。
20．C
【详解】篮球运动员身高约为1.8m，由图可知水柱的高度约为人身高的4倍，即7.2m，则
解得
故选C。
21．CD
【详解】A．图b中电压的有效值为
故A错误；
B．图b中交流电的周期
频率为
故B错误；
C．图a中副线圈上的电流为
故C正确；
D．图a中原副线圈的匝数比为
故D正确。
故选CD。
22．AD
【详解】AB．设线圈平面与水平面的夹角为θ，则磁通量
则随θ角的减小，磁通量增加，选项A正确，B错误；
CD．根据楞次定律可知，穿过线圈的磁通量向上增加，则线圈中产生的感应电流方向为，选项C错误，D正确。
故选AD。
23．ABC
【详解】长木板与小物块组成的系统动量守恒，最后没有滑离，则两物体最后相对静止具有共同速度则有
解得
由上式可知两物体最后的共同速度可能为正，也可能为负，或为0，所以ABC正确；D错误；
故选ABC。
24．BC
【详解】A．球在空中上升时加速度为向下的g，处于失重状态，选项A错误；
B．球刚斜抛出时的竖直速度
水平速度
甲传球时，球与乙的水平距离为
选项B正确；
C．以地面为零势能面，则球刚抛出时的机械能为
球抛出后机械能守恒，则队友接球前瞬间，球的机械能一定为，选项C正确；
D．因为球刚抛出时的动能为
则队友接球前瞬间，球的动能不一定为，选项D错误。
故选BC。
25．AC
【详解】AB．垒球被击打后，可能以与被击打前等大的速度反向打出，所以球的动能可能不变，动量大小不变，动量大小增量为零，故A正确，B错误；
C．由牛顿第三定律知：球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等，故C正确；
D．球受到棒的冲量方向是棒对球弹力的方向，与球被击打前的速度方向相反，故D错误。
故选AC。
26．AC
【详解】A．放电前手指靠近金属门锁的过程中，门锁在手的影响下，发生静电感应，近手端感应出正电荷，故A正确；
B．由于门锁近手端带正电，手带负电，二者间空间产生电场，电场线由门锁近手端指向手，所以门锁电势比手的电势高，故B错误；
CD．随着手的靠近，二者间距逐渐减小，将门锁与手之间看成一个电容器，可知当两者距离减小时，根据公式
联立，可得
由于异种电荷相互吸引，手接近的过程中，感应电荷越来越接近手，门锁近手端电荷密度越来越大，电荷分布的电荷密度变大，故门锁与手指之间场强逐渐增大，故C正确，D错误。
故选AC。
27．BD
【详解】AB．因四条导线中的电流大小相等，O点与四条导线的距离均相等，由安培定则和对称性可知，L1在O点的磁感应强度与L3在O点的磁感应强度等大反向，L2在O点的磁感应强度与L4在O点的磁感应强度等大反向，所以四条导线在O点的磁感应强度等于0，故A错误，B正确；
C．L2相比L3，离L1更近些，处于L1较强的磁场区域，由安培力大小与B成正比可知，对的安培力大于对的安培力，故C错误；
D．根据“同向电流吸引，反向电流排斥”的推论可知，L1受其余三条导线的吸引力分别指向三条导线，根据对称性，L2与L4对L1的安培力大小相等，所以两者合力指向ac方向，再与L3对L1的安培力（沿ac方向）合成，总安培力方向沿正方形的对角线方向，故D正确。
故选BD。
28．AC
【详解】AB．运动员将足球向前踢出，由于地面有阻力作用，足球做匀减速运动，运动员向前追赶做加速运动，故A正确，B错误；
CD．图像的斜率表示速度，足球做减速运动，运动员做加速运动，且踢球时两者在同一位置，故C正确，D错误。
故选AC。
29．BD
【详解】A．若立方体区域仅存在沿ab方向的匀强电场，质子受到的电场力沿ab方向，会在水平面内做曲线运动，无法到达，A错误；
B．若立方体区域仅存在沿方向的匀强电场，质子受到的电场力沿方向，会在竖直面内做曲线运动，有可能到达，B正确；
C．若立方体区域仅存在沿方向的匀强磁场，质子受到水平方向的洛伦兹力，会在水平面内做曲线运动，不可能到达，C错误；
D．若立方体区域仅存在沿bd方向的匀强磁场，质子受到竖直方向的洛伦兹力，会在竖直面内做曲线运动，有可能到达，D正确。
故选BD。
30．AD
【详解】A．对重物进行受力分析如图所示
根据受力分析可知，斜面对重物有支持力与摩擦力的作用，则斜面对重物的作用力为F为斜面对重物有支持力N与摩擦力f的合力，根据上述受力分析图，将支持力与摩擦力合成，可知，F与T的夹角一定大于90°，A正确；
B．当重物匀速上滑时，G和T的合力与F等大反向，当重物不是匀速上滑时，G和T的合力与F不等大反向，B错误；
C．以重物为对象，根据动能定理有
可知，T、F和G对重物做功之和等于重物动能的变化量，C错误；
D．根据上述有
由于
则有
可知，T和F对重物做功之和等于重物机械能的变化量，D正确。
故选AD。
试卷第1页，共3页
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