全国卷Ⅲ2021年衡水金卷先享题信息卷（四）物理（含答案）

绝密★启用前

2021年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题

理综(四) 物理部分

本试题卷共16页，38题(含选考题)。全卷满分300分。考试用时150分钟。

注意事项：

1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

2.选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡，上的非答题区域均无效。

4.选考题的作答：先把所选题目的题号在答题卡上指定的位置用2B铅笔涂黑，答案写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

第I卷

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

14.下列说法正确的是

A.β衰变所释放的电子不是来自核外电子

B.放射性元素的半衰期与温度、压强有关，与其他物质化合时半衰期变长

C.放射性元素的半衰期是指原子核全部衰变所需时间的一半

D.γ射线一般伴随着α或β射线产生，是频率很低的电磁波

15.2020年9月27日，我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭，以“一箭双星”的方式将环境减灾二号01组卫星送入预定轨道，发射任务获得成功。若其中某颗卫星运行在距地球表面高度为h的圆形轨道上，其运行周期为T，已知引力常量为G，地球的半径为R，则地球的质量为

A.     B.     C.     D.

16.如图所示，竖直面内的圆盘上固定着一个质量为0.2kg的小球(可视为质点)，小球与圆盘圆心O的距离为5cm。现使圆盘绕过圆心O的水平轴以大小为10rad/s的角速度匀速转动，重力加速度g=10m/s2，当小球运动到O点正上方时圆盘对小球的作用力大小为F1，当小球运动到O点正下方时圆盘对小球的作用力大小为F2，下列说法正确的是

A.F1＝2N，F2＝3N     B.F1＝2N，F2＝4N     C.F1＝1N，F2＝3N     D.F1＝1N，F2＝4N

17.一小船渡河，河宽d=180m，水流的速度v1=5m/s，小船在静水中的速度v2=4m/s，下列说法正确的是

A.小船能垂直河岸渡过此河，位移大小为180m

B.小船渡河过程中保持船头方向不变，若水流速度变大，则渡河时间将变短

C.调整好船头方向且保持不变，小船渡河所用的时间可能为40s

D.调整好船头方向且保持不变，小船渡河的最小位移为225m

18.如图所示，两个点电荷q1和q2分别固定在x轴上的坐标原点O和x轴上的A点，x轴上的电势φ随x的分布如图中的曲线所示，其中B点对应图中曲线的斜率为零，下列说法正确的是

A.点电荷q1为正电荷，点电荷q2为负电荷

B.点电荷q1的电荷量小于点电荷q2的电荷量

C.两个点电荷在x轴上分别产生的电场的场强大小相等的点只有一个

D.在两点电荷形成的电场中，B点的合场强为零

19.关于涡流、电磁阻尼、电磁驱动，下列说法正确的是

A.金属探测器可用于大米装袋，防止细小的砂石颗粒混入大米中

B.金属探测器应用于安检场所，探测器与被测物体相对静止时也可以得出探测效果

C.电磁炉利用电磁阻尼工作，录音机在磁带上录制声音利用电磁驱动工作

D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用

20.一电阻R接到如图甲所示的正弦交流电源上，两端电压的有效值为U1，消耗的电功率为P1；若该电阻接到如图乙所示的方波交流电源上，两端电压的有效值为U2，消耗的电功率为P2。若甲、乙两图中的U0、T所表示的电压值、周期值是相同的，则下列说法正确的是

A.U1=U0     B.U2=U0     C.P1=     D.P1：P2=1：2

21.如图所示为分拣快递件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，一快件随皮带一起向上做匀速运动，突然传输机发生故障，皮带减速直至停止，假设在上述匀速和减速的过程中，快件与皮带始终保持相对静止，下列说法正确的是

A.快件匀速运动时只受重力与支持力作用

B.快件匀速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上

C.快件减速运动时受到的摩擦力可能为零

D.快件减速运动时受到的摩擦力一定沿皮带向上

第II卷

三、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第22～32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33～38题为选考题，考生根据要求作答。

(一)必考题(共129分)

29.(9分)

研究人员研究了土壤干旱胁迫和CO2浓度变化对小麦幼苗生理活动的影响，结果如表。回答下列问题：

(1)实验结果显示，增加CO2浓度对光合作用起到             (填“促进”或“抑制”)作用，并且在             (填“正常条件”或“干旱”)下，这种效果更显著。

(2)根据实验结果可知，在干旱胁迫下，引起小麦植株净光合速率降低的直接原因有两个方面，一是             ，二是             。

(3)气孔开度和叶绿素含量的变化会分别直接影响光合作用的             反应。

(4)根据该实验的结果，在农业生产上要提高小麦的产量，应采取的措施有              。

30.(10分)

糖尿病是严重威胁人类健康的常见疾病，典型的糖尿病表现为“三多一少”(即多饮、多食、多尿、体重减轻)。根据病因不同，糖尿病分为I型和II型两种，其中I型患者体内胰岛素含量会明显下降，II型患者体内胰岛素的含量在正常水平甚至高于正常水平。回答下列问题：

(1)患者出现多饮的原因是                  浓度高，引起             产生渴觉。出现多食的原因是组织细胞                                                          。

(2)I型糖尿病是由于             细胞受损所致。研究发现某位患有I型糖尿病的病人其相关细胞内的某种细胞器功能异常，则这种细胞器可能是             (写出一种)。

(3)胰岛素受体基因的功能正常与否，直接关系到胰岛素是否能够发挥正常的生理功能，在人体的各个组织细胞中，胰岛素受体基因             (填“不都能”或“都能”)表达，如果该基因发生突变，则引起的糖尿病属于             型。

31.(9分)

河南省是我国小麦种植第一大省，总产量占全国的1/4。小麦种植过程中，需要定期除草和防治病虫害，在小麦不同的发育时期还需要施用农家肥等有机肥。回答下列问题：

(1)小麦农田生态系统的群落             (填“存在”或“不存在”)垂直结构，该群落与其他自然群落比较，最主要的区别是                          不同。

(2)小麦是长日照植物，该植物在开花之前的一段时间需要每天接受较长时间的光照才能开花，这说明生态系统的             信息对小麦生命活动会产生影响，反映了生态系统的信息传递能够影响                          。

(3)样方法一般用于调查植物的种群密度，但调查小麦的种群密度最好的方法并不是样方法，其原因是                                       。

(4)流经小麦农田生态系统的总能量是             。从能量流动的角度来看，定期除草和防治病虫害的目的是                                       。

32.(11分)

某种昆虫是XY型性别决定的生物，其翅型有黄斑型和赤斑型两种，翅型由等位基因A和a控制，已知该基因位于常染色体或X染色体上。纯合的赤斑型雌性昆虫与纯合的黄斑型雄性昆虫杂交，后代雌雄个体均为赤斑型，但在某次杂交中后代偶然出现了一只黄斑型的雌性个体。

该昆虫种群中有各种基因型的个体。回答下列问题：

(1)根据上述杂交结果不能确定A和a位于X染色体上，某学习小组设计了以下实验并预测了实验结果：让             杂交，观察后代的性状表现。如果后代             ，说明A和a位于常染色体上；如果后代             ，说明A和a位于X染色体上。

(2)如果实验确定A和a位于X染色体上，则上述后代中偶然出现一只黄斑型雌性个体的原因可能有两种，一是亲本纯合的赤斑型雌性昆虫发生了                          ，二是该亲本的X染色体发生了缺失。为了确定该亲本的变异类型，请设计实验进行证明，并预测实验结果(假设细胞内不存在正常结构的X染色体的个体是致死的)：

①设计实验：                                                                  。

②预测结果和结论：

如果后代                          ，说明亲本赤斑型雌性昆虫发生了基因突变。

如果后代                          ，说明亲本赤斑型雌性昆虫发生染色体缺失。

(二)选考题：共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，则每科按所做的第一题计分。

33.[物理——选修3－3](15分)

(1)(5分)下列说法正确的是             。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)

A.物体的内能包括分子热运动的动能、分子势能、物体的动能

B.晶体有规则的几何形状，各向异性；非晶体没有规则的几何形状，各向同性

C.液体的表面张力形成的原因是液体表面层分子间的距离略大于r0，分子力表现为引力

D.做功和热传递都能引起系统内能的改变，它们在改变内能的效果上没有区别

E.扩散现象和布朗运动都说明物质分子的运动是无规则的

(2)(10分)如图所示，横截面积为S=0.01m2的气缸开口向下竖直放置，a、b为固定在气缸内壁的卡口(体积可忽略)，a、b之间的距离为h=5cm，b与气缸底部的距离为H=45cm，活塞与气缸内壁接触良好，只能在a、b之间移动，活塞厚度、质量均可忽略，活塞下方挂一质量m=10kg的重物，气缸、活塞导热性良好，活塞与气缸之间的摩擦忽略不计，大气压强为p0=1×105Pa，环境温度为T0=288K，刚开始时气缸内气体压强为p1=p0=1×105Pa，温度为T1=400K，活塞停在a处，已知重力加速度g=10m/s2。

(i)若缸内气体温度缓慢降低，求活塞刚好与b接触时缸内气体的温度为多少K；

(ii)求气缸内外温度相等时缸内气体的压强。

34.[物理——选修3－4](15分)

(1)(5分)在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差为1.8×10－6m，如果用波长为600nm的黄光照射双缝，该黄光的频率为          (已知真空中的光速c=3×108m/s)；P点出现          (填“亮条纹”或“暗条纹”)；若双缝之间的距离以及双缝到屏的距离保持不变，将黄光换成波长为750nm的红光，则光屏上条纹的宽度          (填“变大”“变小”或“不变”)。

(2)(10分)如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形图如图所示，已知平衡位置在x=1m处的质点a连续两次到达波峰位置的时间间隔为0.4s，求：

(i)该波的传播速度；

(ii)质点a在0～1.2s内运动的路程。

物理参考答案