文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（河北卷专用）
黄金卷05
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
第 I 卷（选择题）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目
要求。
1. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况，用手掌托着智能手机，打开加速度
传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中
，重力加速度 ，由此可判断出（ ）
A． 刻手机的速度最大
B． 时刻手机离开手掌
C． 时刻手机处于超重状态
D．手机刚离开手掌时速度为
2. 某同学利用如图所示装置测量滑块与桌面间的动摩擦因数。滑块上装有宽度为d的遮光条，位置O
处安装光电门，实验时给滑块向左的初速度，记录遮光条通过光电门的时间t、通过光电门后滑块继续滑
行的距离为L，已知当地重力加速度大小为g，则滑块与桌面间的动摩擦因数为（ ）A. B. C. D.
3.据统计，我国发射的卫星已近600颗，位居世界第二位，这些卫星以导航、遥感、通信为主要类
别，尤其是北斗导航卫星的发射使我国具备了全球精确导航定位、授时和短报文通信等能力。如图，A、
B、C为我国发射的3颗卫星，其轨道皆为圆形，其中卫星A、B的轨道在赤道平面内，卫星C的轨道为太阳
同步卫星轨道，轨道半径r < r < r，下列说法正确的是（ ）
C A B
A．卫星B一定与地球自转同步
B．卫星A的动能比卫星B的动能大
C．卫星C的线速度大小可能为8.0km/s
D．卫星A的加速度比卫星B的加速度大
4.两个光滑直角斜劈固定在地面上，倾角如图所示，两个质量分别为 、 的小球与轻质弹簧连接
并置于两个斜劈表面，平衡时弹簧与右边斜面夹角为30°，斜面对 、 的支持力分别为 、 。下列
关系正确的是（ ）
A． B．C． D．
5. 在某次台球比赛中，质量均为m、材料相同的白球和黑球静止在水平台球桌面上，某时刻一青少年
瞬击白球后，白球与一静止的黑球发生了对心碰撞，碰撞前后两球的位置标记如图所示，A、B分别为碰前
瞬间白球、黑球所在位置，C、D分别为碰撞后白球、黑球停止的位置。则由图可知白、黑两球碰撞过程中
损失的动能与碰前时刻白球动能的比值为（ ）
A. B. C. D.
6.如图所示，在竖直平面中，有一根水平放置的，长度为L的不可伸长的轻绳，绳的一端固定在O
点，另一端连有质量为m的小球。现从A点静止释放小球，当小球运动到O点正下方B点时，绳子突然断
裂。B点位于斜面顶端，斜面足够长，倾角为θ，则下面的说法正确的是（ ）
A．小球落至斜面所需的时间为
B．小球落至斜面所需的时间为
C．小球落至斜面C点与B点的距离为
D．小球落至斜面C点与B点的距离为
7. 在一条平直公路上，甲、乙两车分别位于两条平行车道上， 时刻两车车头平齐，运动过程中
两车的 图像如图所示，两车出发后到当两车头再次平齐需要的时间为（ ）A. B. C. D.
二、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，有选错或不答的得0分。
8.如图所示，质量为M的木板B在光滑水平面上以速度v向右做匀速运动，把质量为m的小滑块A无
0
初速度地轻放在木板右端，经过一段时间后小滑块恰好从木板的左端滑出，已知小滑块与木板间的动摩擦
因数为μ。下列说法正确的是（ ）
.
A 若只增大M，则小滑块能滑离木板
B. 若只增大v，则小滑块在木板上运动 的时间变长
0
C. 若只减小m，则滑离木板过程中小滑块对地 位的移变小
D. 若只减小μ，则小滑块离开木板的速度变大
9.如图所示，内壁光滑的圆形细管固定在倾角为θ的斜面上，其半径为R，A、C分别为细管的最高点
和最低点，B、D为细管上与圆心O处于同一水平高度的两点，细管内有一直径稍小于细管内径的质量为m
的小球，小球可视为质点。开始时小球静止在A点，某时刻对小球施加轻微扰动，使小球自A向B沿着细
管开始滑动。以过直线BOD的水平面为重力势能的参考平面，重力加速度为g，下列说法正确的是
（ ）A．小球不能返回到A点
B．小球自A点到B点的过程中，重力的瞬时功率一直增大
C．小球在C点时的机械能为2mgRsinθ
D．小球到达D点时，细管对小球的作用力大小为
10.水平地面上有一足够长且足够宽的固定斜面，倾角为37°，小明站在斜面底端向斜面上投掷可视
作质点的小石块。若石块出手时的初速度方向与水平方向成45°，出手高度为站立点正上方1.8m，重力加
速度 。下列说法正确的是（ ）
A．若石块的飞行轨迹所在平面与斜面底边垂直，石块在斜面上的落点恰好与出手点等高，则石块
出手时的初速度为
B．若石块的飞行轨迹所在平面与斜面底边垂直，石块在斜面上的落点恰好与出手点等高，则石块
出手时的初速度为
C．若石块的初速度大小一定，当石块的飞行轨迹所在平面与斜面底边垂直时，石块飞行时间最短
D．若投出石块的最大初速度为8m/s，则石块在斜面上与出手点等高的所有落点所组成的线段长
度不会超过12m
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题：本题共2小题，共15分。
11.（6分）如图甲所示为某探究小组设计的“用DIS测定动摩擦因数”的实验装置示意图。一长木
板固定在水平桌面上，长木板上表面水平，轻弹簧水平放置在长木板上，其右端固定在长木板的C处，左
端连一木块，木块上方固定有窄片P，当弹簧处于原长时，木块在A点处，光电门(未画出，用以测量窄片
的遮光时间)固定在A点。第一次，将木块向右压缩弹簧使木块移到B点处并由静止释放，记下木块通过A
处时窄片的遮光时间t测出木块的质量m；第二次，在木块上方增加砝码后，向右压缩弹簧使木块再次移
1 1
到B点处并由静止释放，木块通过A处记下窄片的遮光时间t。测出木块和砝码的总质量m；如此反复多
2 2次实验。请回答下列问题：(已知重力加速度大小为g)
(1)为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，实验中还需要测量的物理量有_______。
A．窄片的宽度d
B．A、B两点间的距离x
C．木块从B点运动到A点的时间t
0
D．弹簧的劲度系数k
(2)在坐标纸上作出窄片遮光时间t的平方的倒数随木块质量的倒数变化的关系图象，如图乙所示，根
据图线，求得木块与长木板间的动摩擦因数μ =__________，木块从B点运动到A点的过程，弹簧对木块
做的总功WF=_____________。(用含a、b、g及还需要测量的物理量字母表示)
12.（9分）实验小组在探究“加速度与物体的受力、物体质量的关系”时，用图甲所示的装置让滑块
做匀加速直线运动来进行；由气垫导轨侧面的刻度尺可以测出光电门 A、B之间的距离 以及遮光片的宽
度 ，遮光片通过光电门A、B的时间 、 可通过计时器（图中未标出）分别读出，滑块质量为 ，钩
码的质量为 ，打开气垫导轨的气源，让滑块在钩码的重力作用下做匀加速直线运动，重力加速度为 ，
回答下列问题：
（1）为了让滑块所受的合力等于钩码的重力， __________ （填“ ”“ ”或“ ”）。
（2）滑块的加速度 __________（用 、 、 、 来表示）；图乙遮光片的宽度在刻度尺上对
应的读数为 __________ 。（3）图丙是钩码的质量 不变，改变滑块的质量 ，得出不同的 对应的加速度 ，描绘出
函数关系图像为双曲线的一支，图中两矩形的面积__________（填“相等”或“不相等”）。
（4）图丁是滑块的质量 不变，改变钩码的质量 ，得出不同的 对应的加速度 ，描绘出
的函数关系图像，图线的斜率等于__________。
四、计算题：本题共3小题，共39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。
13.（9分）抛石机是古代战场的破城重器（如图甲），可筒化为图乙所示。将石块放在长臂A端的半
球形凹槽，在短臂B端挂上重物，将A端拉至地面然后突然释放，石块过最高点P时就被水平抛出。已知
转轴O到地面的距离h=5m，OA=L=15m，质量m=60kg可视为质点的石块从P点抛出后的水平射程为80m，不
计空气阻力和所有摩擦，取g=10m/s2，求：
（1）石块落地时速度的大小；（2）石块到达P时对凹槽压力的大小及方向。
14. （13分）如图所示，质量为m、长为2L的长木板静止在光滑的水平面上，一质量也为m、可视为质点的小物块以水平速度 滑上木板，当物块和木板相对静止时，物块刚好位于长木板中点处，重力加速度为
g。
（1）求物块和长木板之间的动摩擦因数μ；
（2）若水平面不光滑，且长木板与水平面间 的动摩擦因数为 ，小物块仍然以相同的速度滑上长木
板，求经多长时间，小物块和长木板速度相等，并判断此时小物块是否与长木板分离。15. （17分）如图甲所示，固定在水平面上的滑道由A、B、C三部分组成，其中A部分为“ ”形平
台，其上表面光滑，上方有一与其等长轻质弹簧，弹簧左端固定，右端自然伸长；B 部分为质量
，长 的长木板，其上表面粗糙、下表面光滑；C部分为半径 的竖直光滑半
圆轨道，其直径竖直。现用质量 的小物块将弹簧压缩至 点，由静止释放后，小物块沿滑道运
动至 点水平抛出后恰好落在A的最右端。已知小物块与B上表面的动摩擦因数 ， 。
求：
（1）小物块运动至 点时对竖直半圆轨道C的压力；
（2）弹簧压缩至 点时的弹性势能；
（3）如图乙所示，将竖直半圆轨道C向右移动一段较长的距离 后固定，并解除对长木板B的固定。
再次将小物块压缩弹簧至 点由静止释放，改变小物块与B上表面的动摩擦因数使小物块滑上B且恰好未
滑下，此后B与C碰撞，小物块冲上竖直半圆轨道C。求小物块冲上竖直半圆轨道C至落地过程中上升的最
大高度。
