2024年5月20日发(作者：皇甫希慕)
2021届广东省高三上学期12月综合能力测试
物理试题
说明:
1.本试卷共5页，满分100分，考试用时75分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填写在答题卡上。
3.作答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号答案不能答在试卷上。
4.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，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
5.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共8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.物理知识在科技上具有非常广泛的应用，下列说法正确的是
A.根据卢瑟福原子核式结构学说，人类发现了核能
B.根据玻尔的原子模型理论，可以计算核反应中释放出的核能
C.根据爱因斯坦光电效应理论，人类对光能的利用催生了光伏产业的发展
D.根据贝克勒尔和居里夫妇对放射性的研究，人们发现所有的放射线都适用于治疗肿瘤
2.右图是杂技演员表演顶碗一个情境，只见头上所顶的一组碗a处于竖直状态，脚底面倾斜使所顶的另一
组碗b处于倾斜状态，两组碗的规格和个数相同且都平衡.下列说法正确的是
A.头对a的作用力有摩擦力
B.脚底面对b的作用力有支持力和摩擦力
C.脚底面对b的作用力大于头对a的作用力
D.b受到的力的合力要大于a受到的力的合力
3.如图为某种电场的一条电场线，线上有a、b两点，下列说法正确的是
1
A.如果电场为匀强电场，则场强E
a
＞E
b
B.如果电场是正点电荷场源产生的，则场强E
a
＜E
b
C.如果电场是负点电荷场源产生的，则电势
a
b
D.如果把一个电量+q的试探电荷置于a、b两点，则电势能E
Pa
＞E
Pb
4.右图是某一家用体育锻炼的发球机，从同一点沿不同方向发出质量相同的A、B两球，返回同一高度时，
两球再次经过同一点.如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是:
A.两球再次经过同一点时的速度大小一定相等
B.两球再次经过同一点时重力做功的功率可能相等
C.在运动过程中，小球A动量变化量小于小球B动量变化量
D.在运动过程中，小球A运动的时间大于小球B运动的时间
5.无线充电具有安全、耐用、方便的特点.如图为无线充电中的受电线圈示意图，由一个发射线圈和一个
接收线圈构成，发射线圈、接收线圈匝数比n
1
:n
2
=5:1，若ab端输入电流为
i
=0.28sin200πt（A），充电
过程中不考虑各种能量损失.则接收线圈输出电流的有效值约为
A.0.056A
C.1A
B.0.14A
D.1.4A
6.如图，O为地球的球心，可视为质点的卫星A、B在同一平面内绕地球做同向匀速圆周运动.某时刻，连
线BA垂直于BO，BA与OA的夹角θ=30°，卫星B的公转周期为2小时，则卫星A的公转周期为
2
A.8小时
C.4小时
B.5.6小时
D.3.4小时
7.如图，abcd-a′b′c′d′为一个正方体，整个空间内存在一个竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小
为表面的正中央有一小孔P，带电粒子只能从这个小孔才能射入现有一个放射源S，发射了两个速
度大小相同，比荷不同的粒子（不计重力），从P孔垂直于abcd表面射入后，一个打在bc边上，另一个
打在正方形bcc′b′的正中央，则这两个粒子的比荷之比为
A.2:1
C.1:4
B.1:1
D.4:5
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，有多项是符合题目要
求的.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
8.智能手机触摸屏多数是电容式触摸屏，当手指接触屏幕上某个部位时，就会与ITO材料构成耦合电容，
从而改变触点处的电容大小.如图简化的电路，当改变可动膜片与固定电极的距离d，使电容C改变；当d
变小时，下列说法正确的是
A.电容C变大
3
B.电容C变小
C.流过R的电流从a到b
D.流过R的电流从b到a
9.地铁列车上行方向到达终点站后进行站后折返.如图所示是某班地铁列车折返过程的运动情况:在0～
120s内从上行方向终点站到休息站，120s～180s在休息站，180s～220s换向折返匀加速开出，220s后就
一直做匀减速直线运动到下行方向始发站（v-t图未画出），下列说法正确的是
A.220s内平均速度约为9m/s
B.到达下行方向始发站时刻为340s
C.上行方向终点站与休息站距离为1200m
D.0～40s内的加速度大小为0.5m/s
10.如图，正方形线框A的边长为
l
、总电阻为R.磁场区域的宽度为2
l
，磁感应强度为B，方向竖直纸面
向里.线框在一水平恒力F作用下沿光滑水平面向右运动，已知线框一进入磁场便做匀速运动.从线框一进
入磁场到完全离开磁场的过程中，它的加速度a随坐标值x的图像可能是
A. B.
4
C. D.
三、实验与探究题（本题共2小题，共16分.请按要求作答）
11.（6分）频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔
一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.如
图所示是小球下落时的频闪照片示意图，已知频闪仪每隔
尺的读数单位是厘米.利用上述信息，求:
1
s闪光一次，照片中的数字是竖直放置的刻度
30
（1）小球下落是匀变速运动吗?答:______________（填“是或“否”）；理由是_____________。
（2）小球下落到b点时速度大小为_____________m/s（结果保留3位有效数字）.
（3）当地重力加速度大小为_____________（结果保留3位有效数字）.
12.（10分）如图甲是一个简易的多用电表内部简化电路图.
（1）作为欧姆表使用时，选择开关应接_____________（填“1”、“2”或“3”），红表笔一定是___________
（填“A”或“B”）
（2）某同学想伏安法测量电压表0～3V挡的内阻，他将多用电表按如图乙接入电路.
5
①实验中多用表示数为0.08mA，电压表示数为2.32V，则电压表内阻R
V
=_____________；
②用该多用电表直接测量电压表的内阻，则开关必须_____________，滑动变阻器的滑动触片移至最
_____________端（填“左”或“右”）；
③在②的操作正确的情况下，多用电表的表盘指针所指的位置如图所示，说明选择旋钮打在欧姆挡
____________（“×100”、“×1k”或“×10k”）处.
四、论述与计算题（本题共2小题，共26分请按要求作答）
13.（10分）如图甲是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史上第一台发电机.利用这个发电机给平行金
属板电容器供电，如图乙.已知铜盘的半径为L，加在盘下侧的匀强磁场感应强度为B
1
，盘匀速转动的角速
度为ω，每块平行板长度为d，板间距离也为d，板间加垂直纸面向内、磁感应强度为B
2
的匀强磁场.
（1）请用一种方法求解铜盘产生的感应电动势大小，并说明这种求解方法的优点.
（2）若有一带负电的小球从电容器两板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动又恰好从极板右
侧射出，求射入的速度v.
14.（16分）如图所示为某工厂车间中两段传送带截面图，1为长度L
1
=8m、运行速率恒为v
1
=8m/s的水平
传送带，2为长度L
2
=1m、倾角θ=37°的倾斜传送带.现将质量M=0.1kg的包装盒轻轻地放在传送带1的右
端点a，盒与传送带1、2之间的动摩擦因数分别μ
1
=0.4，μ
2
=0.5.当盒运送到两传送带的连接点b时，机
器将质量m=物品轻轻地放入盒中，且操作时间极短.忽略盒在两传送带连接点的动能损失和尺寸影响，
6
2024年5月20日发(作者：皇甫希慕)
2021届广东省高三上学期12月综合能力测试
物理试题
说明:
1.本试卷共5页，满分100分，考试用时75分钟。
2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级和姓名填写在答题卡上。
3.作答选择题时，选出每小题答案后，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，再选涂其它答案标号答案不能答在试卷上。
4.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，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
5.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将答题卡交回。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共8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.物理知识在科技上具有非常广泛的应用，下列说法正确的是
A.根据卢瑟福原子核式结构学说，人类发现了核能
B.根据玻尔的原子模型理论，可以计算核反应中释放出的核能
C.根据爱因斯坦光电效应理论，人类对光能的利用催生了光伏产业的发展
D.根据贝克勒尔和居里夫妇对放射性的研究，人们发现所有的放射线都适用于治疗肿瘤
2.右图是杂技演员表演顶碗一个情境，只见头上所顶的一组碗a处于竖直状态，脚底面倾斜使所顶的另一
组碗b处于倾斜状态，两组碗的规格和个数相同且都平衡.下列说法正确的是
A.头对a的作用力有摩擦力
B.脚底面对b的作用力有支持力和摩擦力
C.脚底面对b的作用力大于头对a的作用力
D.b受到的力的合力要大于a受到的力的合力
3.如图为某种电场的一条电场线，线上有a、b两点，下列说法正确的是
1
A.如果电场为匀强电场，则场强E
a
＞E
b
B.如果电场是正点电荷场源产生的，则场强E
a
＜E
b
C.如果电场是负点电荷场源产生的，则电势
a
b
D.如果把一个电量+q的试探电荷置于a、b两点，则电势能E
Pa
＞E
Pb
4.右图是某一家用体育锻炼的发球机，从同一点沿不同方向发出质量相同的A、B两球，返回同一高度时，
两球再次经过同一点.如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是:
A.两球再次经过同一点时的速度大小一定相等
B.两球再次经过同一点时重力做功的功率可能相等
C.在运动过程中，小球A动量变化量小于小球B动量变化量
D.在运动过程中，小球A运动的时间大于小球B运动的时间
5.无线充电具有安全、耐用、方便的特点.如图为无线充电中的受电线圈示意图，由一个发射线圈和一个
接收线圈构成，发射线圈、接收线圈匝数比n
1
:n
2
=5:1，若ab端输入电流为
i
=0.28sin200πt（A），充电
过程中不考虑各种能量损失.则接收线圈输出电流的有效值约为
A.0.056A
C.1A
B.0.14A
D.1.4A
6.如图，O为地球的球心，可视为质点的卫星A、B在同一平面内绕地球做同向匀速圆周运动.某时刻，连
线BA垂直于BO，BA与OA的夹角θ=30°，卫星B的公转周期为2小时，则卫星A的公转周期为
2
A.8小时
C.4小时
B.5.6小时
D.3.4小时
7.如图，abcd-a′b′c′d′为一个正方体，整个空间内存在一个竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小
为表面的正中央有一小孔P，带电粒子只能从这个小孔才能射入现有一个放射源S，发射了两个速
度大小相同，比荷不同的粒子（不计重力），从P孔垂直于abcd表面射入后，一个打在bc边上，另一个
打在正方形bcc′b′的正中央，则这两个粒子的比荷之比为
A.2:1
C.1:4
B.1:1
D.4:5
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，有多项是符合题目要
求的.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分）
8.智能手机触摸屏多数是电容式触摸屏，当手指接触屏幕上某个部位时，就会与ITO材料构成耦合电容，
从而改变触点处的电容大小.如图简化的电路，当改变可动膜片与固定电极的距离d，使电容C改变；当d
变小时，下列说法正确的是
A.电容C变大
3
B.电容C变小
C.流过R的电流从a到b
D.流过R的电流从b到a
9.地铁列车上行方向到达终点站后进行站后折返.如图所示是某班地铁列车折返过程的运动情况:在0～
120s内从上行方向终点站到休息站，120s～180s在休息站，180s～220s换向折返匀加速开出，220s后就
一直做匀减速直线运动到下行方向始发站（v-t图未画出），下列说法正确的是
A.220s内平均速度约为9m/s
B.到达下行方向始发站时刻为340s
C.上行方向终点站与休息站距离为1200m
D.0～40s内的加速度大小为0.5m/s
10.如图，正方形线框A的边长为
l
、总电阻为R.磁场区域的宽度为2
l
，磁感应强度为B，方向竖直纸面
向里.线框在一水平恒力F作用下沿光滑水平面向右运动，已知线框一进入磁场便做匀速运动.从线框一进
入磁场到完全离开磁场的过程中，它的加速度a随坐标值x的图像可能是
A. B.
4
C. D.
三、实验与探究题（本题共2小题，共16分.请按要求作答）
11.（6分）频闪摄影是研究物体运动常用的实验手段在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔
一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.如
图所示是小球下落时的频闪照片示意图，已知频闪仪每隔
尺的读数单位是厘米.利用上述信息，求:
1
s闪光一次，照片中的数字是竖直放置的刻度
30
（1）小球下落是匀变速运动吗?答:______________（填“是或“否”）；理由是_____________。
（2）小球下落到b点时速度大小为_____________m/s（结果保留3位有效数字）.
（3）当地重力加速度大小为_____________（结果保留3位有效数字）.
12.（10分）如图甲是一个简易的多用电表内部简化电路图.
（1）作为欧姆表使用时，选择开关应接_____________（填“1”、“2”或“3”），红表笔一定是___________
（填“A”或“B”）
（2）某同学想伏安法测量电压表0～3V挡的内阻，他将多用电表按如图乙接入电路.
5
①实验中多用表示数为0.08mA，电压表示数为2.32V，则电压表内阻R
V
=_____________；
②用该多用电表直接测量电压表的内阻，则开关必须_____________，滑动变阻器的滑动触片移至最
_____________端（填“左”或“右”）；
③在②的操作正确的情况下，多用电表的表盘指针所指的位置如图所示，说明选择旋钮打在欧姆挡
____________（“×100”、“×1k”或“×10k”）处.
四、论述与计算题（本题共2小题，共26分请按要求作答）
13.（10分）如图甲是法拉第发明的铜盘发电机，也是人类历史上第一台发电机.利用这个发电机给平行金
属板电容器供电，如图乙.已知铜盘的半径为L，加在盘下侧的匀强磁场感应强度为B
1
，盘匀速转动的角速
度为ω，每块平行板长度为d，板间距离也为d，板间加垂直纸面向内、磁感应强度为B
2
的匀强磁场.
（1）请用一种方法求解铜盘产生的感应电动势大小，并说明这种求解方法的优点.
（2）若有一带负电的小球从电容器两板中间水平向右射入，在复合场中做匀速圆周运动又恰好从极板右
侧射出，求射入的速度v.
14.（16分）如图所示为某工厂车间中两段传送带截面图，1为长度L
1
=8m、运行速率恒为v
1
=8m/s的水平
传送带，2为长度L
2
=1m、倾角θ=37°的倾斜传送带.现将质量M=0.1kg的包装盒轻轻地放在传送带1的右
端点a，盒与传送带1、2之间的动摩擦因数分别μ
1
=0.4，μ
2
=0.5.当盒运送到两传送带的连接点b时，机
器将质量m=物品轻轻地放入盒中，且操作时间极短.忽略盒在两传送带连接点的动能损失和尺寸影响，
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