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06
（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.大约50亿年后太阳将不能再维持目前的核聚变，开始引力坍缩使温度升高，直到它的核心热到引起
以下新的核聚变过程∶ ，则（ ）
A． 比 稳定
B． 的平均核子质量比 大
C． 的结合能比 大
D．此核聚变过程需要吸收能量
2.门式刚架，如图所示，在B点受一水平力F=20kN，不计刚架自重。则下列说法正确的是（ ）
支座 A、D 的作用力。A.支架对支座A的作用力大小为10KN
B.支架对支座D的作用力大小为10KN
C.支座A、D的约束力大小相等
D.支架对支座A的作用力的方向与水平方向成300
3. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波， 时的波形如图甲所示， 处质点的振动图像如
图乙所示，则波速可能是（ ）
A. 1m/s B. 2m/s C. 3m/s D. 4m/s
4.如图所示，内部光滑的直角三角形管道竖直放置，在A点静止释放质点甲并使其沿AC路径下滑至C
点；在A点静止释放质点乙并使其沿ABC路径到达C点，其中质点乙在通过B点很小的一段圆弧后只改变
速度方向，不改变速度大小，而后进入BC轨道。若两质点所用时间相等，则θ应该满足什么条件？（
）
1 1 3 3
A.sin θ＝ B.tan θ＝ C.sin θ＝ D.tan θ＝
2 3 4 4
5.若某人在地球表面以某一速度跳起，其重心可上升的高度为 0.5 m，那么他以同样的速度在水星表
面跳起，其重心可上升 1.3 m，而在火星表面同样可上升1.3 m。已知地球的半径为R，水星的半径约为
0.38R，火星的半径约为0.53R，可估算出（ ）53
A.火星的质量为水星质量的 倍
38
B.火星与水星的密度相等
C.地球表面的重力加速度是水星表面重力加速度的√2.6倍
√53
D.火星的第一宇宙速度是水星第一宇宙速度的 倍
38
6.冬梦飞扬，冬奥梦圆。第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京开幕。跳台滑雪是一项深受勇敢者喜
爱的滑雪运动。图甲为某跳台滑雪运动员从跳台a（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出、经2 s在斜坡b
处着陆的示意图，图乙为运动员从a到b飞行时的动能E随飞行时间t变化的关系图像。不计空气阻力作
k
用，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法错误的是（ ）
A.斜坡的倾角为30°
B.运动员在a处的速度大小为10 m/s
C.运动员运动到b处时重力的瞬时功率为1.2×104 W
D.运动员在1 s末时离坡面的距离最大
7.如图所示，半径为 的半球形碗，固定在可绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过半球形碗的
球心 的对称轴 重合。转台以角速度 匀速转动，此时碗内有两个相同的小物块 和 分别位于碗
壁不同高度处，随碗一同转动且相对碗壁静止。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）A. 两物块受到的向心力大小相等
B. 两物块所受的摩擦力可能都为零
C. 在碗转动半圈的过程中，两物体所受重力的冲量大小相等
D. 在碗转动半圈的过程中，两物体所受合力的冲量大小相等
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. 台球在运动和撞击过程中，运动情况较为复杂。在不考虑球的转动和摩擦的情况下，可认为台球
碰撞过程无机械能损失。如图所示，某次击球，球 撞击质量相等且静止的球 ，使球 直接进入中袋。
两球相碰时，球 的速度方向与两球心的连线成一定夹角。下列说法正确的是（ ）
A. 球 对球 做正功
B. 球 对球 的冲量与球 对球 的冲量大小相等，方向相反
C. 球 的速度变化量与球 的速度变化量方向不在同一直线上
D. 两球碰撞后，球 和球 的速度相互垂直
9．某粒子分析装置的核心结构如图所示。在空间三维直角坐标系O-xyz中，由6面荧光屏构成的长方
体容器OPMN-EFGH安装在坐标原点O处，OP边与x轴重合，长方体的长、宽、高分别为2a、a、2a，整个
空间存在方向沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在MNHG面的中心S处有一粒子源，可以在
平行于xOy的平面内向容器内各个方向均匀发射相同速率的带电粒子，已知带电粒子的比荷为 ，有
二分之一的粒子打在OPFE面上激发荧光屏发光，PMGF面刚好没有发光。粒子打在荧光屏上后即被吸收，
重力不计。下列说法正确的是（ ）A．粒子源发射的粒子带负电，速率为v=2kBa
B．有六分之一的粒子打在MNHG面上激发荧光屏发光
C．有三分之一的粒子打在ONHE面上激发荧光屏发光
D．打到S的正对过OPFE面中心Sʹ点的粒子，所用的时间跟打在棱边HN上的粒子运动的时间相同
10.如图甲所示，劲度系数为k＝10 N/m 的轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端连接一个质量为M的木
板。开始时弹簧处于原长，木板静止在光滑的水平桌面上，一质量m＝1 kg的物块（可视为质点）从木板
左端以初速度2 m/s滑上木板，最终恰好停在木板的右端。图乙中A为物块的v－t图线；B为木板的v－t
图线且为正弦曲线。已知重力加速度g＝10 m/s2，根据图中所给信息可得（ ）
A.木板的长度为2 m
B.t＝1 s时，弹簧的弹性势能为1.5 J
C.t＝1 s时，木板受到物块的摩擦力与弹簧的弹力大小相等
D.2 s内“物块和木板”系统的摩擦生热为2 J
第Ⅱ卷（非选择题）
三、实验题：本题共2小题，共15分。
11.（6分）某同学用两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水等器材“探究两个互成角度的力的合成规
律”。实验时，先将一弹簧一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶，如图甲所示；然后将两弹簧
一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端均连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶，静止时用智能手机的
测角功能分别测出AO、BO与竖直方向的偏角α、β，如图乙所示。改变钉子B的位置，按照上述方法多
测几次。（1）依据上述方案并根据力的平行四边形定则，画出力的合成图，必须的操作是 （选填
选项前的字母）。
A.实验中要使AO、BO长度相同
B.要测量弹簧的原长
C.要测量图甲、乙中弹簧的长度
D.实验中要使结点O的位置始终固定不变
（2）根据实验原理及操作，在作图时，图中 （选填“丙”或“丁”）是正确的。
（3）某次实验中测得乙图中α＝30°，β＝45°，保持α偏角不变，将OB从乙图中位置沿顺时针
缓慢转到水平位置，则OA中弹簧的长度将 ，OB中弹簧的长度将 （选填“一直增大”
“一直减小”“先减小后增大”或“先增大后减小”）。
12.（9分）某同学用如图所示电路，测绘标有“3.8V，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的
图像。
（1）除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：
电流表：A（量程100mA，内阻约2 ）、A（量程0.6A，内阻0.3 ）；
1 2
电压表：V（量程5V，内阻约5k ）、V（量程15V，内阻约15k ）；
1 2
滑动变阻器：R（阻值范围0-10 ）、R（阻值范围0-2k ）；
1 2
电源：E（电动势为1.5V，内阻为0.2 ）、E（电动势为4V，内阻约为0.04 ）
1 2
为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_______，电压表______，滑动变阻器__________，
电源_________。（填器材的符号）（2）根据实验数据，计算并描绘出R-U的图像如图所示。由图像可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻
为________；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为_____，灯泡实际消耗的电功率为_____W。
（3）根据R-U图像，可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系。符合该关系的示意图是下列图中
的__________。
A． B． C． D．
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）小明在使用运动吸管杯时发现了这样的现象：在热力学温度恒为300K的室内，向吸管杯
内注入开水并迅速盖上带有吸管的杯盖，吸管上端封闭、杯盖与杯体未拧紧，这时有大量气泡从吸管底溢
出，过了一会儿，吸管底端不再有气泡溢出，此时水与吸管内气体热力学温度均为367. 2K，测得杯体水
面与吸管顶端的高度差 ，吸管总长 。已知水面上方气体的压强始终与外界大气压强相同，
外界大气压强 ，吸管内气体可视为理想气体，重力加速度 ，水的密度，求：
（1）吸管底端不再有气泡溢出时，吸管内气体的压强；
（2）从吸管内溢出气体的质量与吸管内初始气体质量的比值。
14.（14分） 如图所示，在光滑水平地面上有一“ ”型长木板C，右端挡板P的左侧连接一轻质弹
簧，其劲度系数为 ，将滑块A放在长木板C的最左端，滑块B放在长木板上的适当位置处，A、B可视为
质点。设A与C之间的动摩擦因数为 ，B与C之间无摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、C的质量
均为 ，初始时，B、C静止，A以初速度 向右运动，且在A与B碰前瞬间，A的速度大小为C的3倍。
所有碰撞均为弹性碰撞。已知轻质弹簧的弹性势能为 ， 为弹簧的劲度系数， 为弹簧的形变量，
重力加速度取
（1）求A、B碰前瞬间，A、C的速度大小；（2）若A、B碰后瞬间，A立即与C保持相对静止，求B的质量；
（3）在第（2）问的前提下，若要保证B压缩弹簧的过程中A、C仍相对静止，求弹簧的最大弹性势能
以及弹簧劲度系数 的取值范围。
15.（16分）如图甲，abcd和a′b′c′d′为在同一水平面内的固定光滑平行金属导轨，ab段和
a′b′段间距为2L，cd段和c′d′段间距为L、整个导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，bcc′b′左侧
导轨间的磁感应强度大小为B，bcc′b′右侧导轨间的磁感应强度大小按图乙规律变化，图中t为已知量，
0 0
两根相同金属杆M、N分别垂直两侧导轨放置，N杆与cc′之间恰好围成一个边长为L的正方形，M杆中点
用一不可伸长绝缘细线通过轻质定滑轮与一重物相连，重物离地面的高度为L，细绳处于伸直状态且与M
杆垂直，t=0时刻释放重物，同时在N杆中点处施加一水平拉力，使两杆在0~t时间内均处于静止状态。
0
已知M、N杆和重物的质量都为m，不计导轨电阻，重力加速度为g。
（1）求0~t时间内回路的感应电动势E；
0（2）求0~t时间内，施加在N杆上的拉力F随时间t变化的函数关系式；
0
（3）从t时刻开始，保持拉力F不变，若重物下落的过程中，回路产生的总热量为Q，求重物落地时
0
N杆的速度大小v。
