文档内容
【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（全国卷专用）
黄金卷08
（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。
一、单选题
1．如图为氢原子能级图，大量处于基态的氢原子吸收频率为 的光子后，能产生6种不同颜色的光，下列
判断正确的是（ ）
A．普朗克第一次将量子观念引入原子领域
B．被吸收的光子能量为14.45eV
C．如果从n=3跃迁到n=2产生的光子恰能使某种金属产生光电效应，则另外还有3种光也可以使这种
金属产生光电效应
D．该氢原子能级图可以很好地解释氢原子的发射光谱只有一些分立的亮线
2．如图所示，在2021年的“天宫课堂”中，王亚平往水球中注入一个气泡，气泡静止在水球中，此时（
）
A．气泡受到浮力B．气泡内气体在界面处对水产生压力
C．水与气泡界面处水分子间作用力表现为斥力
D．完全失重状态的水球内的水分子不会进入气泡中
3．如图所示，把一个很薄的三棱锥玻璃体倒置（底面为等边三角形且与水平面平行，三个侧面为全等的
等腰三角形），紧挨玻璃体正下方有一水平放置的平整玻璃砖，它和三棱锥玻璃体间有一层薄空气膜。现
用红色光垂直于上表面照射，从装置正上方向下观察，可看到（ ）
A．一系列明暗相间等间距的三角形条纹
B．一系列明暗相间等间距的圆形条纹
C．一系列明暗相间，且由中心向外，间距越来越大的三角形条纹
D．若将红光换成蓝光，亮条纹将变稀疏
4．物体的运动状态可以用位置 和动量的平方 描述，其 图像称为相轨迹，如图所示，在光滑的水
平面上，轻弹簧的左端固定在墙面上，一可视为质点的小物块与弹簧右端连接在一起，初始时弹簧处于原
长状态，现向左推动物体，当弹簧的压缩量为 时将物块由静止释放，已知弹簧的弹性势能与其形变量的
平方成正比，以弹簧原长位置为坐标原点，水平向右为正方向建立 轴，则物体的相轨迹可能是（ ）
A． B．C． D．
5．理想变压器原、副线圈两端所接电路如图所示，图中电表均为理想交流电表， 为电阻箱，定值电阻
， 。原线圈两端接有 的交流电，已知理想变压器原、副线圈的匝数
比为 。则下列说法正确的是（ ）
A．当电阻箱 的阻值逐渐增大时， 、 的示数均减小
B．当电阻箱 的阻值逐渐增大时， 、 示数的比值保持不变
C．电阻箱 的阻值为零时， 的示数为
D．电阻箱 的阻值为 时，变压器的输出功率为
6．如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O′，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确
的是（ ）
A．F′点与D′点的电场强度大小相等
B．B′点与E′点的电场强度方向相同C．A′点与F′点的电势差大于O′点与D′点的电势差
D．将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
7．如图所示，地球和火星均绕太阳做匀速圆周运动，二者与太阳的连线夹角为 时，是火星探测器的发
射窗口期。中国自主研发的火星探测器“天问一号”就是在窗口期内发射的，已知两次相邻的发射窗口期
的时间间隔为N年，则火星的公转半径与地球的公转半径之比为（ ）
A． B． C． D．
8．某同学将激光笔的一束激光从空气射向水面O点，经水的折射后在槽底形成一光斑P，如图所示。已
知水深 ，水的折射率 ，入射角 ，真空中光速 ， ，
。则激光（ ）
A．在水中的传播速度为c
B．从O到P所经路程为0.5m
C．从O到P所需时间约为
D．从空气经O点射入水中时光子能量减小
9．一列周期为 沿 轴方向传播的简谐横波在某时刻的部分波形如图所示， 、 、 为波上三个质点，已知该时刻质点 、 坐标分别为 、 ，质点 正沿 轴负方向振动，则（
）
A．该时刻质点 向左运动 B．该波沿 轴负方向传播
C．质点 和质点 的振动方向总相反 D．该波的波速为6m/s
10．如图所示，把滑轮固定在倾角为 光滑的斜面上，轻质细线跨过滑轮，质量分别为 、2m的A、B
两滑块与细线连接并叠放在斜面上，A、B沿着斜面分别向上、向下做匀速运动，细线与斜面平行，不计
滑轮与绳之间的滑动摩擦力，B的长度足够长，重力加速度为 ， ， ，下列说法
正确的是（ ）
A．斜面对B的支持力大小为 B．细线的拉力大小为
C．A、B之间的滑动摩擦力大小为 D．A、B之间的动摩擦因数为
11．如图甲所示，一个质量为2kg的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角θ=30°的光
滑斜面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做
的功W与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取g=10m/s2。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确
的是（ ）A．物体沿斜面向上运动的最大位移xₘ=22m
B．物体沿斜面向上运动的时间为4.5s
C．在x=5m处，拉力的功率为100W
D．拉力的最大功率为200W
12．如图所示，间距为L的固定平行双轨道由足够长的水平光滑段和倾角为 的粗糙段构成，所在空间存
在与导轨所在平面垂直、磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量均为m、电阻均为R的金属棒ab、cd垂直
放在水平、倾斜导轨上且与导轨接触良好。起初cd棒恰好静止，ab棒在水平向右的恒力F作用下从静止
开始向右加速，当ab棒达到最大速度时，cd棒又恰好静止；导轨的电阻不计，最大静摩擦力等于滑动摩
擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．cd棒与倾斜导轨间的动摩擦因数为
B．ab棒的最大加速度为
C．ab棒的最大速度为
D．恒力F的最大功率为
第Ⅱ卷
二、实验题：本题共2小题，共14分。
13．（6分）某实验小组在利用探究橡皮筋验证胡克定律时，考虑到橡皮筋被拉伸的过程中，其横截面积
也有所变化，因此设计了实验，进一步探究橡皮筋的伸长量与外力的关系。
（1）如图所示，橡皮筋A端固定，O点为橡皮筋的中点，B点可以在经过A点的水平直线上移动。（2）如图所示，只要在坐标纸上定下不同的B点和O点的位置，即可提供一组研究数据。用细线分别在
橡皮筋两端和中点处扎一个线结，用图钉把橡皮筋左端的线结固定在竖直板的A点，竖直向下轻拉橡皮筋
另一端，使橡皮筋处于松弛的竖直状态，用铅笔在背景坐标纸上标出橡皮筋中点O的位置。将钩码悬挂在
橡皮筋的中点处，依次将橡皮筋的一端B在通过A点的水平线上移动一段距离，每一次都在坐标纸上标出
B和O的位置。当橡皮筋伸长到足够长以后，再使B端逆着原定的顺序返回，并定下相应O点的位置。然
后，根据平行四边形法则进行数据处理。
（3）最终获取的实验数据如图所示，可见，当拉力比较小的时候，图像( )，而拉力较大时候(
)：
A．接近线性，遵循胡克定律
B．表现为非线性，因为形变量超出了橡皮筋的弹性限度
C． 表现为非线性，是因为横截面积变小，其筋度系数变小
D．表现为非线性，是因为横截面积变小，其筋度系数变大
（4）将拉力逐渐增大，再逐渐减小，得到的实验数据如图所示：两条图像与横轴围成的面积的物理意义是( )。
14．（8分）某实验小组为了测量某种材料制成的电阻丝的电阻，实验室提供的器材有：
A．电流表 （内阻 ，满偏电流 ）
B．电流表 （内阻 ，满偏电流 ）
C．定值电阻 （100Ω， ）
D．电阻箱 （ ， ）
E.滑动变阻器 （100Ω， ）
F.电源 （36V，内阻不计）
G.多用电表
H.开关S和导线若干
某同学进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡测量时，发现指针偏转角度过小，为了更准确地测量
该电阻丝的阻值，将多用电表的欧姆挡位换到 （填“×1”或“×100”）进行再次测量，并重新进行
（填“机械调零”或“欧姆调零”），若测量时指针位置如图甲所示，则示数为 。
（2）测量电阻丝阻值，某同学设计电路图如图乙所示。为采集到多组数据，应尽可能让电表同时接近满偏状态。所以图乙中， 处应选择 （填“ ”或“ ”）与电阻箱串联，改装成量程为36V的电
压表
（3）调节滑动变阻器的滑片到合适位置测得电流表 的示数为 ，电流表 的示数为 ，则该种材料的
电阻
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）如图，是一种汽车空气减震器的模型，其主要构造是导热性良好的气缸和横截面积为
S=36cm2的活塞，活塞通过连杆与车轮轴连接。将装有此减震装置的汽车，固定在倾角为37°的斜面上，连
杆与斜面垂直，初始时气缸内密闭有体积为V=800cm3，压强为P=1.2×105Pa的理想气体，环境温度为
1 1
T=300K，气缸与活塞间的摩擦忽略不计，大气压强始终为p=1.0×105Pa。现在气缸顶部固定一个物体A，
1 0
稳定时气缸内气体体积缩小了200cm3，该过程中气体温度保持不气缸变。重力加速度取g=10m/s2。求：
（1）气缸和物体A的总质量；
（2）由于环境温度的变化，气缸内气体的体积逐渐恢复到了610cm3，体积恢复后的环境温度。
16．（9分）图（a）为成都天府国际机场某货物传送装置实物图，简化图如图（b）所示，该装置由传送
带ABCD及固定挡板CDEF组成，固定挡板CDEF与传送带上表面垂直，传送带上表面ABCD与水平地面
的夹角θ=37°，CD与水平面平行。传送带匀速转动时，工作人员将质量分布均匀的正方体货物从D点由静
止释放，货物对地发生位移L=10m后被取走，货物在传送带上运动时的剖面图如图（c）所示。已知传送
带匀速运行的速度v=1m/s，货物质量m=10kg，其底部与传送带ABCD的动摩擦因数为 ，其侧面与
挡板CDEF的动摩擦因数为 。（sin37°=0.6，重力加速度 ，不计空气阻力）。求：
（1）货物刚放上传送带时，其底面所受滑动摩擦力 的大小及侧面所受滑动摩擦力 的大小；
（2）货物在传送带上所经历的时间t及传送装置多消耗的电能E；（3）某次测试过程中工作人员每隔 从D点静止释放相同的货物，货物对地发生位移L=10m后被取
走，若维持传送带匀速运转，传送带相对空载时需增加的最大功率 。
17．（14分）如图所示，两块相距为 的平行金属板 正对且水平放置，两板间加有可调节的电压，
分别为 板中心处的两个小孔，点 与 共线， 与 的距离为 。在以 为圆心、 为半
径的圆形区域内存在一磁感应强度大小为 、方向垂直纸面向外的匀强磁场。 为记录粒子位置的竖直
放置胶片，胶片两端点 和 正好为边长为 的等边三角形的三个顶点， 与 板等高。粒子从
处无初速度地进入到 间的电场后，通过 进入磁场，粒子所受重力不计。
（1）当 两板间电压为 时，粒子恰好打在 的中点，求该粒子的比荷；
（2）一质量为 的粒子从磁场射出后，恰好打在 上的 端点；在相同加速电压下，另一电荷量相同
的粒子则恰好打在 上的 端点，求这个粒子的质量 ；
（3）当 间所加电压为某一值时，一质量为 、电荷量为 的粒子，恰好打在线段 上的 端点，求
粒子从 直至打在线段 上 端点所经历的时间。18．（16分）如图所示，在光滑平台上可通过弹簧将小滑块 水平弹射，右侧在竖直平面内有两个光滑
圆弧轨道和水平粗糙轨道，下端水平相连。左边轨道 对应的圆心角为 ，右侧 为一段圆弧。小滑
块 静止在右边圆弧轨道的最低点 。现将小滑块 从平台弹出后，恰好从 点沿圆弧进入轨道。随后
与 发生弹性碰撞。已知平台与 等高， ， ，左边圆弧轨道的半径为 ，
右边圆弧轨道的半径为 ，水平轨道 长为 ， 和 与水平轨道之间的动摩擦因数均为
，取重力加速度 ， 。
（1）求进入轨道 点时滑块 的速率 ；
（2）求碰撞后瞬间 对轨道的压力；
（3）求第一次碰撞后经过多长时间两滑块再次相遇。
