2021届吉林省白城四中高考物理模拟试卷(3月份)(含答案解析)

2021届吉林省白城四中高考物理模拟试卷（3月份）

一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）

1.如图所示，表示原子核的比结合能与质量数4的关系，据此下列说法中正确的是（）

B.锂核（"D的核子的比结合能比铀核的比结合能小，因而比铀核结合得更坚固更稳定

C.原子核结合的松紧程度可以用“比结合能”来表征，比结合能的定义是每个核子的平均结合

能；比结合能越大的原子核越稳定

D.以上三个表述都错误

2.质点做直线运动的图象如图所示，规定向右为正方向，则该

质点在前8s内平均速度的大小及方向分别为（）

A.lm/s,向右

B.0.5m/s,向右

C.Im/s,向左

D.0.5m/s,向左

3.某物体（可视为质点）在竖直向上的恒力作用下由静止开始上升，到达某处时撤去恒力.取出发

点为零势能点，不计空气阻力，则在整个上升过程中物体机械能E随位移x变化的关系图象正确

的是（）

B.

0

4.单匝矩形金属线圈，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转

动，线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示.下

列说法中正确的是（）

A.0.05s时穿过线圈的磁通量为零

B.此交流电的频率为0.2Hz

C.t=0.1s时，线圈平面与磁场方向平行

D.线圈转速加倍时，感应电动势随时间变化的表达式为e=2sin27rt（匕）

5.中国第三颗绕月探测卫星-“嫦娥三号”计划于2013年发射，“嫦娥三号”卫星将实现软着陆、

无人探测及月夜生存三大创新.假设为了探测月球，载着登陆舱的探测飞船在以月球中心为圆

心，半径为内的圆轨道上运动，周期为7\,总质量为mi.随后登陆舱脱离飞船，变轨到离月球更

近的半径为七的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为团2,则下列有关说法正确的是（）

A.月球的质量”=寓

GT1

B.登陆舱在半径为「2轨道上的周期72=T1狎

C.登陆舱在半径为「1与为半径「2的轨道上的速度比为隔

D.月球表面的重力加速度9月=哈

二、多选题（本大题共5小题，共27.0分）

6.如图，三个质量均为m的物块a、b、c,用两个轻弹簧和一根轻绳相连，挂在天

花板上，处于静止状态，现将b、c之间的轻绳剪断（设重力加速度为g）,下列说

法正确的是（）

A.刚剪断轻绳的瞬间，b的加速度大小为2g$

B.刚剪断轻绳的瞬间，c的加速度大小为g

C.剪断轻绳后，a、b速度相等时两者相距一定最近

D.剪断轻绳后，a、b下落过程中加速度相同的瞬间，两者加速度均为g

7.如图所示，水平传送带4B两端相距S=4.5m,工件与传送带间的动摩擦因数〃=0.1,工件滑

上4端瞬时速度%=5m/s,达到8端的瞬时速度设为玲，则下列说法正确的是（）

A.若传送带不动，则为-4m/s

B.若传送带顺时针匀速转动，如可能等于3m/s

C.若传送带逆时针匀速转动，如一定等于4m/s

D.若传送带顺时针匀速转动，外不可能大于4m/s

8.如图所示，倒置的光滑圆锥面内侧有两个完全相同的玻璃小球4、B

沿锥面在水平面做匀速圆周运动，则下列关系式正确的是（）

A.它们的线速度以＜vB

B.它们的角速度3A=3B

C.它们的向心加速度以=aB

D.它们的向心力以=FB

9.下列说法中正确的是（）

A.无论技术怎样改进，热机的效率都不能达到100%

B.空气中所含水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比为空气的相对湿度

C.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，是多晶体

D.已知阿伏伽德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子体积的大小

E.“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸溶液的体积与浅盘中油膜面积的比值可估测

油酸分子直径

10.一列简谐横波，4为振源，在B点刚开始振动时的图象如图所示.图中数据单位都是已知波

的传播速度为10m/s,下列说法正确的是（）

A.振源力开始振动时的速度方向向下

B.从振源4开始振动到形成如图所示波形，经过时间为1.6s

C.此后再经过0.2s,振源4到达波峰

D.从M点开始运动到如图所示时刻，M通过的路程为0.8m

三、填空题（本大题共1小题，共10.0分）

11.一名质量为60kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（

可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置

一轻质塑料板，如图甲、乙所示。为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上

颜料•，在轻质塑料板面向气球一侧表面贴上间距为2.0cm的方格纸。表演结束后，留下气球与方

格纸接触部分的“印迹”如图丙所示。若表演时大气压强为1.013x105pa,g取10m/s2,则气

球内气体的压强为Pa.（取四位有效数字）

甲

四、实验题（本大题共2小题，共15.0分）

12.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中:

（1）某同学将实验器材组装成如图所示的装置图甲，接通电源进行数据测量，该装置中的明显错误有

A、打点计时器的电源不应使用干电池，应使用交流电源

8、小车初始位置离打点计时器太远

C、小盘里不该放钩码

。、没有垫高木板平衡摩擦力

（2）改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。图乙中是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两

计数点的时间间隔为0.1s,由图中的数据可算得小车的加速度a为m/s2.（结果保留两位有

效数字）

（3）为保证绳子对小车的拉力约等于小盘和重物的总重力mg,小盘和重物的质量m与小车的质量M应

满足的关系是o

13.图为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；%、&、％、/?4和R3是固定电

阻，/?6是可变电阻；G为表头。虚线方框内为换挡开关，4端和8端分别与两表笔相连。该多用

电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压和W挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆x100。挡。

(1)图中的4端与(选填“红”或“黑”)色表笔相连接。

(2)选择使用直流电压514当时，应将换挡开关接。选择使用直流电流2.5nM挡时，应将换挡开

关接o选择使用欧姆x1000挡时，应将换挡开关接。

(3)关于/?6的使用，下列说法正确的是(填正确答案标号)

A.在使用多用电表之前，调整/?6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

员使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R.使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C.使用电流挡时，调整治使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

五、计算题(本大题共2小题，共32.0分)

14.从地面上方某点，将一小球以10m/s的初速度沿水平方向抛出，小球经过1s落地，不计空气阻

力，取g=10m/s2.求小球的位移和落地速度.

15.有一边长为L的正方形线框abed,质量为m,电阻为R,由某一高----r--]

度处自由下落，如图所示，其下边ab进入匀强磁场区域时，线框I

开始作匀速运动，此匀强磁场的磁感应强度为B,宽度也为3(g

取10m/s2).求:

XBXXXX

(1)物体开始下落时的高度H;

XXXXx

(2)线框从进入磁场到离开磁场的过程中产生的焦耳热Q.XI

六、综合题(本大题共1小题，共12.0分)

16.(1)如图，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为仇经折射

后射出a、b两束光线。则一o

D

A.在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度

8.在真空中，a光的波长小于b光的波长

C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率

D若改变光束的入射方向使。角逐渐变大，则折射光线a首先消失

£分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹

间距

(2)平衡位置位于原点。的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平X轴传播，P、Q为x轴上的两

个点(均位于工轴正向)，P与。的距离为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间。已知波源

自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s,振幅4=5cm。当波传到P点时，波源恰好

处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置。求：

①P、Q间的距离；

②从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程。

参考答案及解析

1.答案：C

解析：

核力与万有引力性质不同，核力只存在于相邻的核子之间，比结合能是指：原子核结合能对其中所

有核子的平均值，亦即若把原子核全部拆成自由核子，平均对每个核子所要添加的能量，用于表示

原子核结合松紧程度。比结合能越大，则原子越稳定。

本题考查对核力的理解。核力是自然界四种基本作用力之一，与万有引力性质、特点不同，同时考

查了结合能和比结合能的区别，注意两个概念的联系和应用。

原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量；组成原子核的核子越多，它的结合

能并不是越高；只有当比结合能越大，原子核中的核子结合的越牢固，原子核越稳定，故C正确，

A3。错误。

故选Co

2.答案：D

解析:解:根据。-t图象中，图象与横坐标所围成的面积表示位移,可得前8s内的位移久=等一等=

—4m

则平均速度-5=£=一=-0.5m/s,负号表示方向向左。故。正确。

co

故选：Do

质点做直线运动的u-t图象中，图象与横坐标所围成的面积表示位移，平均速度等于总位移除以总

时间，先求出位移，再求平均速度.

解决本题的关键要明确在u-t图象中，图象与坐标轴所围成的面积表示位移，面积的正负表示位移

的方向.

3.答案：A

解析：

恒力做功的大小等于机械能的增量，撤去恒力后，物体仅受重力，只有重力做功，机械能守恒，根

据物理公式即可明确对应的图象.

解决本题的关键掌握功能关系，知道除重力以外其它力做功等于机械能的增量，以及知道机械能守

恒的条件.

重力之外的其他力做功等于机械能的改变量；故机械能增加量：E=Fx-,故机械能的增加量与位移

成正比；

撤去拉力后，机械能守恒，则机械能随时间不变；则可知，4正确，BCD错误。

故选：4。

4.答案：A

解析：解：4、有图象知，0.05s时感应电动势有最大值，穿过线圈的磁通量为零，故A正确；

B、此交流电的周期为0.2s,频率为5Hz,故B错误；

C、t=0.1s时，感应电动势为零，线圈平面与磁场方向垂直，故C错误；

D、根据Em=NBS3,当线圈转速加倍时，感应电动势最大值加倍为4V,故。错误.

故选：A

由图象得到周期和峰值，

根据有效值和峰值关系可求有效值，

根据频率、角速度周期之间的关系，可求频率和角速度

根据Ezn=NBS3,可求出改变N、B、S、3任意物理量时的峰值

这道题考察中性面的特点以及关于有效值、峰值的计算，其中/=NBS3,E=^.

5.答案：B

解析：解：小根据G噜=加在1黑可得，月球的质量M=噜，故A错误；

rl1

8、根据开普勒第三定律可得，T2=TVB项正确；

C、根据G*=m等可得，%=聆，同理可得，%=楞,所以登陆舱在半径为与为半径全的

轨道上的速度比为器,C项错误；

D、根据771"1黑=加1%可得，载着登陆舱的探测飞船的加速度al=与匕该加速度不等于星球表

面的重力加速度，。项错误.

故选：B

1、根据万有引力提供向心力，化简可得月球的质量M.

2、根据开普勒第三定律，化简可得登陆舱在半径为七轨道上的周期七.

3、根据万有引力提供向心力可得速度之比等于二次方根下半径的反比.

4、根据牛顿第二定律，化简可得向心加速度，可以判断与月球表面的重力加速度的关系

本题是典型的天体运动的问题，根据万有引力提供向心力是解决这类问题的重要的关系，要能根据

题目的要求熟练选择不同的向心力的表达式

6.答案：AD

解析：AB.剪断弹簧的瞬间，绳的弹力立即消失，而弹簧弹力瞬间不变；对匕根据牛顿第二定律可得

2mg=mab

解得

ab=2g,方向向下；

c上面的弹簧在绳子剪断前的弹力等于总重，即为3mg,剪断细线后对c根据牛顿第二定律可得

mab=3mg—mg=mac

解得

ac=2g,方向向上；

故A正确，8错误；

C.剪断轻绳后，a、b下落过程中，二者在开始的一段时间内加速度不同，所以两者不会保持相对静

止，先是b相对靠近a,速度相等时两者的距离最近，后a相对b远离，速度再次相等时两者距离最远，

故C错误；

。.剪断轻绳后，a、b下落过程中加速度相等的瞬间，对整体分析由牛顿第二定律可知加速度为g,

且两者之间的轻弹簧一定处于原长状态，故。正确。

故选A。。

7.答案：AC

解析：解：AC,若传动带不动或逆时针匀速转动，则工件水平方向受水平向左的滑动摩擦力作用，

由牛顿第二定律，设加速度大小为a,得

ma=nmg

根据运动学公式，有

VA~VB—2aS

整理，代入数据，得

vB=4m/s

故4c正确；

B。、若传送带顺时针匀速转动，若传送带速度大于以，则工件向右的运动可能是一直加速或先加速

再匀速，

故工件到达8端时速度为25rn/s,故。错误；

若传送带速度4m/s<v0<vA,则工件到达B端时速度为24m/s；

若传送带速度均<4m/s,则工件到达B端时速度为=4m/s；

即在B端速度不可能小于4m/s；故8错误；

故选：AC.

AC,先对工件受力分析，再分析工件的运动，结合运动新公式，可以求出末速度大小；

B。、分析不同的传送带速度下的工件的受力，结合运动学公式，可以求出末速度大小；

本题考查传送带问题，在分析传送带问题时，要注意对物体的受力分析，要注意水平传送带时物体

的摩擦力方向，进而分析物体的运动。

8.答案：CD

解析：解：对4B两球分别受力分析，如图

由图可知

F合=mgtand

因为两小球质量相等，所以它们的向心力相等，故。正确;

根据向心力公式有

mgtanO=ma=ma)2R=m—

解得

a=gtanO,v=yjgRtand,3=，由于两球质量相同，A球转动半径较大，则向心加速度一

样大，向心力一样大，4球的线速度较大，角速度较小，故C、。正确，A、B错误.

故选：CD.

对两小球分别受力分析，求出合力，根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解，可得向心加速度、

线速度和角速度.

本题关键知道向心力的来源，受力分析后，求出合力，然后根据向心力公式和牛顿第二定律列式求

解.

9.答案：ABC

解析：解：4、根据热力学第二定律，不可能将从单一热源吸收的热量全部转化为机械能，所以无论

技术怎样改进，热机的效率都不能达到100%.故A正确：

B、相对湿度的定义:空气中所含水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比为空气的相对湿度.故

8正确；

C、蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确定的几何形状，是多晶体.故C正确；

。、已知阿伏伽德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子所占空间的大小，

或分子之间的距离，但是不能估算分子的大小.故。错误；

反“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸溶液的中纯油酸的体积与浅盘中油膜面积的比值

可估测油酸分子直径.故E错误.

故选：ABC

根据热力学第二定律，无论技术怎样改进，热机的效率都不能达到100%;空气中所含水蒸气的压强

与同一温度下水的饱和汽压之比为空气的相对湿度；蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块看起来没有确

定的几何形状，是多晶体；知阿伏伽德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分

子所占空间的大小；“油膜法估测分子的大小”实验中，用一滴油酸溶液的中纯油酸的体积与浅盘

中油膜面积的比值可估测油酸分子直径.

该题考查3-3中热学的多个知识点，其中由于空气分子之间的距离远大于分子的大小，所以已知阿

伏伽德罗常数、某种气体的摩尔质量和密度，可以估算该种气体分子所占空间的大小，或分子之间

的距离.这是该题中容易出错的地方.

10.答案：BD

解析：解：

A、A为振源，其开始振动时的速度方向与该波最前列的质点B图示时刻的振动方向相同，由波形平

移法得知，方向向上.故A错误.

B、从振源4开始振动到形成如图所示波形波传播的距离x=16m,所用的时间为t=?==1.6s.

故8正确.

C、假设4的左侧还有振动质点，当x=-3.5m处波峰传到4点时，4到达波峰，则经过的时间为t=?=

第=0.35s,故C错误.

D、从M点开始运动到如图所示时刻，M质点已振动了两个周期，则M通过的路程为S=2x42=

0.8m.故£＞正确.

故选：BD.

4为振源，振源开始振动时的速度方向与该波最前列的质点B图示时刻的振动方向相同.读出波长，

求出周期，从振源4开始振动到形成如图所示波形的时间由t=；求出.当图示时刻A的状态传到x=

4m处时，振源4到达波峰，可求出时间.根据时间与周期的关系，求解M通过的路程.

本题判断波源的起振方向时，关键抓住波的基本特点：介质中各质点的起振方向与波源起振方向相

同.波形平移法是研究波动图象最常用的方法.

11.答案：1.053X105

解析：解：以球壁为研究对象，内部气体的压强等于大气压与塑料板产生的压强之和，即p内=Po+，

从图中数据得4个''印迹”共376格，即为：S=376x4x10-4m2=0.1504m2

5

代入上式，可得：1.053xl0Pao

答案:1.053x105。

以球壁为研究对象，内部气体的压强等于大气压与塑料板产生的压强之和，再根据丙图求面积，根

据压强公式求解。

本题是一道联系生活实际的好题，反应了物理来源于生活，又服务于生活的思想；关键抓住压强的

计算公式进行求解。

12.答案：ABD0.20m«M

解析：解：（1）明显错误之处有以下三点：

4、打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源，故A错误；

8、小车初始位置离打点计时器太远，故8错误；

C、小盘里不该放钩码，应该放贷码，故C正确；

。、实验中没有平衡小车的摩擦力，故。错误;

本题选择错误的，

故选：ABD；

(2)由逐差法可得加速度为:

4.04-1.63-1.63

x10-2x0.20zn/s2

a=4x0.12

(3)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,则沙桶和沙子的质量rn与小车的质量M应

满足的关系是：m«

故答案为：(l)ABD；(2)0.20；(3)m«M,

(1)由实验原理可知：

①打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；

②实验中没有平衡小车的摩擦力；

③小车初始位置离打点计时器太远，应在靠近打点计时器的位置开始释放；

(2)由逐差法计算小车运动的加速度。

(3)为保证绳子对小车的拉力约等于沙桶和沙子的重力mg,要求满足小车的质量M远大于沙桶和沙

子的质量m。

解决本题的关键掌握探究“加速度与力、质量的关系”实验方法、步骤。以及会用逐差法求加速度。

13.答案：(1)黑;(2)5,1,3；(3)8。

解析：解：(1)根据''红进黑出”且A端连接电源正极可知4端应接黑表笔；

(2)表头与电阻串联时改装成电压表，且串联电阻越大，改装量程越大可知，选择使用直流电压5V挡

时，应将换挡开关接5；

表头与电阻并联时改装成电流表，且并联电阻越小，改装量程越大可知，选择使用直流电流2.5nM挡

时，应将换挡开关接1;

选择使用欧姆X1000挡时，用来测电阻，改装成欧姆表，需要电源，故应接3；

(3)由电路图可知，/?6只在测量电阻时才接入电路，故其作用只能进行欧姆调零，不能进行机械调零，

同时在使用电流档时也不需要调节，故8正确，AC错误；

故选：Bo

故答案为：(1)黑；(2)5、1、3；(3)8。

(1)根据“红进黑出”判断4端所接表笔颜色；

(2)根据电表改装原理分析判断换挡开关接哪个;

(3)明确电路结构，知道欧姆档中所接滑动变阻器只能进行欧姆调零；

本题考查了多用电表内部原理，要注意明确串并联电路的规律应用，知道多用电表的改装原理是解

题的前提，分析清楚电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律可以解题。

14.答案：解：小球平抛运动，由平抛运动公式：

(1)竖直方向：h=|^t2=|x10xIm=5m

水平方向：x=vot=10xlm=10m

落地位移时的位移：s=yJx2+h2=V100+25m=5唬m,

位移与水平方向夹角为3，tan0=;=/

(2)落地时竖直方向速度：%,=gt=10xlm/s=10m/s

落地速度：v=J诏+药=V100+100m/s=10V2m/s

落地速度与水平方向夹角为dtan。="=14=45。.

v0

答：(1)小球的位移为56山，方向与水平方向的夹角arctanw；

(2)落地的速度为10V^n/s，方向与水平方向的夹角为45。.

解析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据运动学公式求

出水平位移和竖直位移，从而结合平行四边形定则求出小球的位移.

根据速度公式求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度.

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基

础题.

15.答案：解：(1)线框进入磁场受到的安培力：?=B/L=学

R

线框进入匀强