文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（广东卷专用）
黄金卷03
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
一、单选题(本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个符合要求)
1．林老师将手机放在叉车的升降机上，利用传感器得到一速度 时间图像，如图所示。手机传感器中速度
向上时为正值，下列说法正确的是（ ）
A． 时手机处于失重状态
B． 时手机处于超重状态
C． 升降机处于匀加速上升阶段
D． 手机对升降机的力等于升降机对手机的力
2．最近，我国推出全球首款支持卫星通话的智能手机，该手机的卫星通信功能可以让我们在无信号环境
下，通过“天通一号”卫星与外界进行联系。“天通一号”卫星位于36000公里距离的地球同步轨道，单
颗卫星可以覆盖地球 的面积，目前我国已发射有“天通一号”01、02、03卫星。关于该系列卫星，下列
说法正确的是（ ）
A．不同质量的“天通一号”卫星轨道半径不相等
B．它们的运行速度都大于7.9km/s
C．它们可以在北京的上空保持相对静止
D．它们距地面的高度约为地球半径的5倍，则其向心加速度约为地面上物体的重力加速度的
3．不久前，世界首个第四代核能技术的钍基熔盐堆在我国甘肃并网发电，该反应堆以放射性较低的钍元素为核燃料。 转变为 的过程为：① ② ③ ，
下列说法正确的是（ ）
A．反应①中粒子X为中子
B．反应②③为原子核的裂变反应
C．反应③中的电子来自于 原子的核外电子
D．若升高温度，可使钍原子核衰变速度变快
4．电动汽车无线充电示意图如图，若发射线圈的输入电压为 、匝数为1100匝，接
收线圈的匝数为2200匝。若发射线圈输出功率为13.2kW，变压器为理想变压器，下列说法正确的是（
）
A．采用直流电流电源也能为电动汽车充电
B．发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相等，均为100Hz
C．副线圈输出电流的有效值为30A
D．副线圈输出电压的峰值为440V
5．我国科研人员采用全新发电方式——“爆炸发电”，以满足高耗能武器的连续发射需求。其原理如图
所示，爆炸将惰性气体转化为高速等离子体，射入磁流体动力学发生器，发生器的前后有两强磁极N和
S，使得上下两金属电极之间产生足够高电压，下列说法正确的是（ ）A．上极板电势比下极板电势低
B．仅使L增大，两金属电极间的电动势会变大
C．仅使d增大，两金属电极间的电动势会变大
D．仅使b增大，两金属电极间的电动势会变大
6．汽车排放尾气时，常发出较大的噪音。在汽车中安装干涉消音器能够有效消除这类噪音。消音器的概
念设计如图，当声波抵达甲点时分别沿着上方虚线和下方点线传播，最终在乙点汇合。假设尾气噪音的主
频率为f，声音传播速度为v，下列选项为两条路径的长度差，其中降噪效果最佳的是（ ）
A． B． C． D．
7．如图所示，蚂蚁由静止从高空落下，其受到的空气阻力会随速度的增加而变大，落地前会以一定的速
度做匀速直线运动，此速度称为终端速度，由于蚂蚁身体构造特殊，蚂蚁落地时能承受此撞击而不会摔死。
据研究，一只普通蚂蚁的体重约为40mg，从高空落地时的动能大约为 。下列说法正确的是
（ ）
A．蚂蚁落地前先处于失重状态，再处于超重状态
B．整个过程中重力对蚂蚁做的功等于阻力对蚂蚁做的功C．蚂蚁做匀速直线运动时机械能守恒
D．蚂蚁落地前的终端速度大小约为5m/s
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。
8．图（a）是粮库工作人员通过传送带把稻谷堆积到仓库内的情景，其简化模型如图（b）所示工作人员
把一堆稻谷轻轻地放在以恒定的速度v顺时针转动的传送带的底端，稻谷经过加速和匀速两个过程到达传
送带项端，然后被抛出落到地上，已知传送带长度为L，与地面的夹角为θ，忽略空气阻力，不计传送带
两端轮子半径大小及稻谷厚度，重力加速度为g，以地面为零势能面，对于稻谷中一颗质量为m的谷粒P
的说法正确的是（ ）
A．在匀速阶段，其他谷粒对谷粒P的作用力方向竖直向上
B．在传送带上运动过程中，其他谷粒对谷粒P做的功
C．谷粒P离开传送带后（落地前）的重力势能的减少量小于其动能的增加量
D．在传送带上运动时，谷粒P克服重力做功为
9．如图所示是明代宋应星所著《天工开物》中记载的我国古代的一种农业机械——水碾，当水冲击下部
水轮时，转动的轮子会带动上部的碾来碾米。假设水流沿水平方向垂直冲击叶片，每秒冲击叶片的水量为
10kg，水速从6m/s减小为1m/s，水流动能的减少量全部用来对叶轮做功，下列说法正确的是（ ）A．水碾每秒从水流中获得的能量为180J
B．水流对该叶片的平均作用力的大小为50N
C．每秒钟水流对叶轮做功175J
D．水流减少的动能全部被用来碾米
10．一种重物缓降装置简化物理模型如图所示，足够长的轻质绝缘细线连接且缠绕在铜轴上，另一端悬挂
着一个重物，一个铜制圆盘也焊接在铜轴上，铜轴的外侧和大圆盘的外侧通过电刷及导线与外界的一个灯
泡相连，整个装置位于垂直于圆盘面的匀强磁场中，现将重物从合适位置由静止释放，整个圆盘将在重物
的作用下一起转动，产生的电流可以使灯泡发光，不计除灯泡电阻外的其余电阻和一切摩擦阻力。下列说
法正确的是（ ）
A．此装置是利用电磁感应现象制成的
B．通过灯泡的电流方向由左向右
C．重物下降越快，圆盘的阻尼作用越大
D．重物减小的机械能全部转化为灯泡消耗的电能
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．某物理兴趣小组利用传感器进行“探究向心力大小F与半径r、角速度ω、质量m的关系”实验，实
验装置如图甲所示，装置中水平光滑直杆能随竖直转轴一起转动，将滑块套在水平直杆上，用细线将滑块
与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直杆一起匀速转动时，细线的拉力提供滑块做圆周运动的向心
力，拉力的大小F可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度ω可以通过角速度传感器测得。
（1）小组同学先让一个质量为m的滑块做半径r为0.20m的圆周运动，得到图乙中②图线，然后保持滑块
质量不变。再将运动的半径r分别调整为0.14m、0.16m、0.18m、0.22m，在同一坐标系中又分别得到图乙
中⑤、④、③、①四条图线。（2）本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的( )
A．探究平抛运动的特点 B．探究小灯泡影响电阻阻值大小的因素
C．探究两个互成角度的力的合成规律 D．探究加速度与物体受力、物体质量的关系
（3）对②图线的数据进行处理，获得了F-x图像，如图丙所示，该图像是一条过原点的直线，则图像横坐
标x代表的是 （填“ω”或“ω2”）。
（4）对5条F-ω图线进行比较分析，做F-r图像，得到一条过坐标原点的直线，则该直线的斜率为
（用题目中符号表示）。
12．人造闪电——特斯拉线圈由一个巨大的线圈构成，线圈是用单层漆包线绕在PVC管上制作而成，如图
1所示。某兴趣小组在研究特斯拉线圈制作时，想知道绕制特斯拉线圈所需漆包线的总长度，于是设计了
如下两种方案进行测量：
方案1．利用几何知识测量长度
先用螺旋测微器测出漆包线直径d；再用刻度尺测出PVC水管的直径D和螺线管围有线圈的侧边长度X，
如图2所示；然后使用数学知识长度表达式 ，可算出漆包线的总长度。
方案2．利用电学知识测长度
现有装置如下：恒压电源（内阻可忽略）；毫安表（量程100mA，内阻5.0Ω）；定值电阻R（阻值
0
R=100Ω），电阻箱（最大阻值999.9Ω）；开关；待测螺线管；导线若干，请完成下列实验操作和计算。
0
（1）电路连接
该小组设计测量电路如图3所示，根据电路图完成图4中的实物连线。（2）螺线管的电阻率的测量
①将电阻箱置于最大阻值处；
②闭合开关，逐渐改变电阻箱接入电路的阻值，使毫安表指针有较大角度偏转，此时毫安表示数如图5所
示，为 mA，对应电阻箱读数（如图6所示）为 Ω。
③继续改变电阻箱接入电路的阻值，得出第二组毫安表和电阻箱的读数，分别为88mA，420.0Ω。
④断开开关，据上述数据，计算得到通电螺线管的电阻R= （结果保留三位有效数字）。
x
⑤用螺旋测微器测出漆包线直径d，如图7所示，读数为d= mm，再查出常温下该导线的电阻率ρ，
最后使用电阻定律，得漆包线的总长度表达式为L= （用R、ρ、d等字母表示），代入实验数据可
x
得漆包线的总长度。
（3）误差分析
若考虑直流电源的内阻，则方案2测得的电阻比真实值偏 ；简要说明这两种方案的优缺点： 。
13．在地质科考工作中，测量矿石的密度是一项经常进行的工作。现有一矿石需测量其密度，其质量可通过托盘天平测量，现采用气压型（干式）体积测量仪测量其体积，然后通过 测算该矿石的密度。图
甲为一小型便携式气压型体积测量仪，压气筒A和测量罐B均为高L=20cm，横截面积 的连
通导热汽缸。现将待测矿石置于测量罐B内，汽缸内封闭有一定量的理想气体（氮气），C为质量、厚度
均不计且润滑良好的密闭活塞。测量罐外界大气压为p=1.01×105Pa，环境温度为27℃，初始时活塞与缸底
0
间距L=20cm。现在活塞上施加压力F=5.05×103N﹙如图乙所示），活塞缓慢下移，待缸内温度再次和环
0
境温度相等时，测量出活塞与缸底的间距为L'=15cm。求：
（1）加压稳定后封闭汽缸内的气体压强为多少；
（2）矿石的体积为多少。
14．如图所示为春节期间燃放的“火箭”型爆竹，由上下A、B两部分构成，A的质量为0.1kg，B的质量
为0.2kg，A、B中间夹有少量火药。开始时让“火箭”在距地面1.8m高处自由释放，“火箭”着地瞬间
以原速率反弹，同时火药爆炸，经极短时间后A、B分离，此时B恰好停在地面上。不计空气阻力和“火
箭”的体积，火药爆炸所释放的化学能全部转化为A、B的机械能，重力加速度取10m/s2。求
（1）“火箭”着地时的速度大小；
（2）A上升的最大高度；
（3）火药爆炸所释放的化学能。15．海浪发电是一种应用前景广阔的新能源技术，海浪通过传动装置带动线圈在磁场中做切割磁感线运动
实现海浪动能向电能的转化，某科技小组设计了如下两种发电模型：
模型①：如图甲所示，N匝正方形闭合线圈处在垂直于线圈平面的组合磁场中，磁感应强度大小均为B，
线圈和磁场的宽度均为L，设线圈的总电阻为R，线圈在海浪的带动下左右运动时不会超出磁场范围；
模型②：如图乙所示，线圈处在均匀辐向磁场中，机械传动装置将海浪的运动转化为线圈沿水平方向的往
复振动，振动速度随时间的变化图像为如图丙所示的正弦函数，其中 、T已知，若线圈的匝数为 ，半
径为r，其所处位置磁感应强度大小均为 ，线圈内阻及外部电路电阻都为 ，忽略一切摩擦。求：
（1）模型①中线圈水平向右的速度为v时，感应电流的大小和闭合线圈所受安培力的大小；
（2）模型②中感应电动势随时间变化的表达式以及模型②的发电功率。
