文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（山东
卷专用）
黄金卷05
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
一、选择题：本题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有
一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。单选题每小题3分，多选题
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1．如图所示为研究光电效应和霍尔效应的装置示意图。光电管和霍尔片串联，霍尔片
的长、宽、高分别为 、 、 ，该霍尔片放在磁感应强度大小为 、方向平行于 边
的匀强磁场中。闭合电键 ，入射光照到阴极时，电流表A显示的示数为 ，该电流
在霍尔片中形成沿电流方向的恒定电场为 ，电子在霍尔片中的平均速度 ，其
中电子迁移率 为已知常数。电子电量为 ，电子的质量为 。霍尔片单位体积内的
电子数为 ，则（ ）
A．霍尔片前后侧面的电压为
B．霍尔片内的电场强度为
C．通过调节滑动变阻器，可以使电流表的示数减为零
D．当滑动变阻器滑片右移后，单位时间到达光电管阳极的光电子数一定大于
2．四川一大学生为备战2023年成都大运会跳高项目，在进行摸高跳训练时，为监测
腿部肌肉力量的变化，某次运动员站在接有压力传感器的水平训练台上完成下蹲、起
跳和回落动作，甲图中的小黑点表示人的重心，乙图是训练台所受压力随时间变化的
图像，图中ab、bc、cd可视为直线。取重力加速度 ，下列说法中正确的是
（ ）A．乙图中cd段表示运动员一直处于失重状态
B．运动员跳离训练台后，重心上升的最大高度约
C．乙图中bcd段，运动员对训练台的冲量大小为
D．整个过程中，运动员加速度的最大值为
3．如图甲所示，两个带有异种电荷的小球穿在绝缘圆环上，a、b、c、d为圆环与坐标
轴的四个交点。球2固定在某位置（图中没有画出），球1从a处开始沿圆环逆时针
移到c处，设球1与坐标原点O的连线跟x轴正方向的夹角为θ，图乙和图丙分别为两
个小球在坐标原点O产生的电场强度在x方向和y方向的大小与夹角θ的关系图线，
则（ ）
A．球2固定在d处
B．球1带负电荷、球2带正电荷
C．球1与球2的电荷量之比为4：5
D．球1受到的电场力先增大后减小
4．如图甲所示同一线圈在磁感应强度不同的磁场中转动，产生图乙所示 三种
周期相同，峰值不同的正弦式交流电，其中峰值 ，图丙为某理想
变压器原副线圈匝数之比为 ， ，则下列说法正确的是（ ）A．产生 和 交流电，线圈的角速度之比为
B．若将电感线圈接入输出端 时，线圈对 交流电的感抗最大
C．若该电源作为丙图电路的输入电源，则电阻 和 产生的热量之比为
D．对交流电 ， 时刻，穿过线圈的磁通量最大
5．如图所示，某同学将空的玻璃瓶开口向下缓缓压入水中，设水温均匀且恒定，瓶内
空气看作理想气体，下降过程中瓶内空气质量不变，则（ ）
A．瓶内气体分子斥力增大
B．瓶内气体对外放出热量
C．瓶内气体分子平均动能增大
D．单位时间与瓶壁碰撞的分子数不变
6．华为mate 60实现了手机卫星通信，只要有卫星信号覆盖的地方，就可以实现通话。
如图所示三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星离地高度
均为h，地球的半径为R，地球同步卫星离地高度为6R，地球表面重力加速度为 ，
引力常量为G，下列说法正确的是（ ）A．三颗通信卫星受到地球的万有引力的大小相等
B．能实现全球通信时，卫星离地高度至少2R
C．其中一颗质量为m的通信卫星的动能为
D．通信卫星和地球自转周期之比为
7．如图所示是单反相机的重要部件——屋脊棱镜，它可以改变影像的方向。一束红光
垂直平面α射入，分别在平面β和γ上发生全反射，且两次全反射的入射角相等，最后
光束垂直于平面δ射出（ ）
A．屋脊棱镜的最小折射率为2
B．红光从空气进入棱镜后传播速度变大
C．若将红光改为绿光，仍能在平面β和γ上发生全反射
D．若将红光改为白光，则在平面δ射出时色散成彩色光束
8．小张同学发现了一张自己以前为研究机动车的运动情况而绘制的 图像（如
图）。已知机动车运动轨迹是直线，则下列说法合理的是（ ）A．机动车处于匀加速状态
B．机动车的初速度为-4m /s
C．机动车的加速度大小为20m/s2
D．机动车在前 3秒的位移是25m
9．如图甲所示，“战绳”是在健身房中常见的一种强力减脂运动，人用手握住绳子左
端，将绳拉平后沿竖直方向上下抖动，则可在绳中形成一列机械波．若将此波视为简
谐横波，开始抖动为0时刻，时刻绳中各质点的位置和波形如图乙所示，质点1和5
分别位于下方和上方最大位移处，相邻编号质点平衡位置间距离为l．则下列说法正确
的是（ ）
A．质点1和5加速度相同 B．质点3和7速度相同
C．0时刻人竖直向上抖动绳子左端 D．该波的传播速度为
10．下列说法正确的是（ ）A．图甲中， 原子核与 原子核相比， 核核子平均质量大， 核结合能
大
B．图乙中，若仅增大单色光入射强度，则光电子的最大初动能增大
C．图丙为一定质量的氧气分子在 和 两情况下的速率分布图象，其中图线
Ⅱ温度较高
D．图丁为用平行单色光垂直照射一透明薄膜得到的明暗相间的干涉条纹，该区域
薄膜厚度随坐标 均匀变化
11．图甲为水上乐园水滑梯，人从高处滑下，最后从末端飞出去，可简化如图乙所示。
其中C点为圆弧的最低点，圆弧轨道的半径为2m，圆弧对应的圆心角θ为 ，
AC 的竖直高度差为6m。 质量为50kg的人在A 点从静止开始下滑，不计空气阻力和
轨道摩擦，重力加速度 则下列说法正确的是（ ）
A．人滑到 C 点时对圆弧的压力为3500N
B．人从 A 点运动到 C 点一直处于失重状态
C．人滑到 D 点时速度为大小为 10 m/s
D．人落入水中时的速度方向与水面夹角大于 60°
12．如图甲是游乐园常见的跳楼机，跳楼机的电磁式制动原理如图乙所示。跳楼机主
干柱体上交替分布着方向相反、大小相等的匀强磁场，每块磁场区域的宽度均为
0.8m，高度均相同，磁感应强度的大小均为1T，中间座椅后方固定着100匝矩形线圈，线圈的宽度略大于磁场的宽度，高度与磁场高度相同，总电阻为8Ω。若某次跳楼机失
去其他保护，由静止从高处突然失控下落，乘客与设备的总质量为640kg，重力加速
度g取10m/s2，忽略摩擦阻力和空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．线圈中电流方向始终为逆时针
B．跳楼机的最大速度为8m/s
C．当跳楼机的速度为lm/s时，线圈中感应电流为20A
D．跳楼机速度最大时，克服安培力做功的功率为12800W
第Ⅱ卷
二、实验题：本题共2小题，共14分。
13．（6分）测平抛运动初速度的实验如图（a）所示，在小球的抛出点O处固定有一
点光源，它的正前方水平距离为 处竖直放置一块毛玻璃屏；用弹射器将小球
以某一速度从O点水平向右抛出后，在毛玻璃屏上可以看到小球影子的运动，利用闪
光频率为 的频闪相机拍摄了影子的位置照片如图（b）所示。空气阻力不计，
当地的重力加速度 。
（1）分析频闪照片，在误差范围内，可认为影子做匀速直线运动，则影子的速度大小
为 m/s。（保留三位小数）。（2）实验测得小球抛出时的初速度为 m/s。（保留三位小数）。
14．（8分）物理是一门以实验为基础的科学，要学会正确使用基本仪器（如：刻度
尺、游标卡尺、螺旋测微器、打点计时器、气垫导轨、多用电表、电压表、电流表
等）进行实验探究，请完成下列问题：
（1）某同学用多用电表粗测某一元件的电阻，选用“×100倍率”挡，红黑表笔短接
调零后进行测量，此时指针如图甲中a所示，为了尽量测量准确，该同学应换用
（“×10倍率”或“×1K倍率”），并进行必要的操作是 ，最终指针如图
甲中b所示，则待测元件的电阻为 Ω；
（2）某同学用20分度的游标卡尺测量一物体的长度，如图乙所示（部分示意图），
可知其长度为 cm；
（3）某同学用电压表测量一节干电池两端电压时的示数，如图丙所示，可知电压为
V；
（4）某同学用螺旋测微器测量一工件直径，如图丁所示，可知其直径为
mm；
三、计算题：本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演
算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和
单位。
15．（7分）2023年7月受台风泰利影响，我省嘉善地区发生极端暴雨天气。当暴雨
降临，路面水井盖因排气水面孔（如图甲）堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。
如图乙所示，水位以50mm/h的速度上涨，质量为m=36kg的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为 ，水位与井盖之间的距离为
h=2.018m时开始计时，此时井内密封空气的压强恰好等于大气压强 ，
若空气视为理想气体，温度始终不变， 。
（1）若在井盖被顶起前外界对井内密封空气做了650J的功，则该气体 （吸收，放
出）的热量为 J；
（2）求密闭空气的压强为多大时井盖刚好被顶起；
（3）求从图示位置时刻起，水井盖会被顶起所需的时间。
16．（9分）如图所示，一端开口、质量M=2kg的圆筒底部放有一质量m=1kg的球形
物体。将圆筒倒置成如图所示的状态，开口端距水平地面的高度h=0.45m，现由静止
释放圆筒，若圆筒和水平地面撞击后不反弹，马上竖直静止，且球形物体在圆筒内运
动时圆筒对球形物体的摩擦力恒为球形物体重力的3倍，球形物体可视为质点，不计
空气阻力，不计圆筒对地面的撞击时间，重力加速度g取 ，求：
（1）圆筒下端刚落地时圆筒的速度大小v；
（2）圆筒落地撞击地面后，地面对圆筒的支持力大小N；
（3）为保证小球不会撞击地面，圆筒的最小长度L。
17．（14分）一种带电粒子束流转向装置的原理简化示意图如图甲所示，真空室中电
极K发出的粒子（初速度不计）经电场加速后，由小孔O沿两平行金属板M、N的中心线 射入板间，加速电压为 ，M、N板长为L，两板相距 ，加在M、N
两板间的电压 随时间t变化的关系图线如图乙所示，图中 大小未知。在每个粒
子通过电场区域的极短时间内，两板间电压可视作不变，板间的电场可看成匀强电场。
板M、N右侧存在一范围足够大的有界匀强磁场区域，磁场左边界PQ与M、N板垂直，
磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为 ，已知粒子的质量为
，电荷量为 ，两极板电场的边缘效应及粒子所受重力均可
忽略不计。
（1）求带电粒子进入偏转电场的速度大小；
（2） 时刻从O进入的粒子刚好能从M、N金属板间射出，求 的值；
（3）在满足第（2）问的条件下，粒子在PQ上进磁场与出磁场两点间的距离d的大小。
18．（16分）如图所示，为某一食品厂家的生产流水线的一部分，轨道AB是半径为R
的半圆，产品2加工后以 的速度从A 点沿光滑轨道开始下滑，到达轨道最
低点B处时，与静止在此处的产品1发生弹性碰撞（假设每一个产品的质量均为
m），被碰后的产品1 沿粗糙的水平轨道BC滑动，以 的速度滑上运行速度为v
的传送带CD。其中BC段为生产线中的杀菌平台，长度为d，传送带的摩擦因数为
μ，长度为L，求：
2
（1）为了保证产品以最短的时间经过CD，则传送带的速度应满足什么条件?
（2）求BC段杀菌平台的摩擦因数μ；
1
（3）调整产品从A点出发的速度可以调整杀菌的时间，求产品既不脱轨又能到达传送
带的最长杀菌时间。
