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【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（北京卷专用）
黄金卷08·参考答案
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
B A C B B B A C B D B D B C
15．（1）不合理；不合理；把摆线长当作摆长；能；（2）D；在注射器活塞上加润滑油；注射器与压强
传感器连接处软管的气体体积
16．（4）s
1
+s
2
；1
(m +m )
[
(
s
4
+s
5 )
2
−(
s
1
+s
2 )
2]；
(s +s +s )(m −m )g
；（5）0.056；0.057；1.8
10Δt 2 1 2 10Δt 10Δt 2 3 4 1 2
17．（1）第一宇宙速度等于卫星贴近地面做匀速圆周运动的环绕速度，
由万有引力提供向心力有 Mm v2 ，解得地球第一宇宙速度v的表达式 √GM
G =m v=
R2 R r
（2）不考虑地球自转的情况下，地面物体所受的万有引力等于重力，
有 Mm' ，解得地球表面重力加速度 GM
G =m'g g=
R2 R2
（3）对于地球同步卫星，其做匀速圆周运动的周期等于T，根据万有引力提供向心力，则有
G (R M + ℎ m 1 ) 2 =m 1 4 T π 2 2 (R+ ℎ) ，解得地球同步卫星距离地面的高度 ℎ = √ 3 G 4 M π T 2 2 −R
Δϕ 1 1
18．（1）根据法拉第电磁感应定律E=n ，Δt时间内磁通量变化量Δϕ=B ωlΔtl，解得E= Bl2ω
Δt 2 2
（2）导体棒切割磁感线的速度为水平速度v ，电动势为E=Blv
0 0
（3）从图示位置开始计时，感应电动势随时间变化的规律为e=NBSωcosωt
19．（1）小滑块第一次滑至轨道最低点时，滑块对轨道的压力大小 ，
F′ =5mg
N
由牛顿第三定律得，轨道对滑块的支持力大小
F =F′ =5mg
N N
在轨道最低点，由牛顿第二定律得
v2
，解得
F −mg=m 0 v =2√gR
N R 01
（2）小滑块从开始下落到轨道最低点，由动能定理得mg(2R+R)+W = mv2−0，解得W =−mgR
f 2 0 f
（3）假设小滑块能从凹槽轨道的左侧冲出轨道，且冲出轨道时速度大小为v，小滑块在凹槽轨道的左侧摩
擦力做功为 。从轨道最低点到凹槽轨道的左侧冲出轨道，
W ′
f
1 1
由动能定理得−mgR+W ′= mv2− mv2，解得v=√mgR+W′
f 2 2 0 f
小滑块在凹槽轨道同一高度处，左侧速度小于右侧速度，小滑块对轨道的压力，左侧小于右侧。因此，小
滑块在凹槽轨道左侧摩擦力小于右侧，摩擦力做功，左侧小于右侧。综上可得 ，故滑块
v=√mgR+W′ >0
f
能从凹槽轨道的左侧冲出轨道。
Q Q Q
1 Q U E= = =
20．（1）a.又图1乙可知C=p ，根据C= 以及E= 可得 Cd 1 p
d U d p d
d
即当开关断开时，电容器带电量不变，当两极板间距d变化时，两板间场强E不变；
1 1
b.当电容器A所带电量为q时，每个极板产生的电场强度为E = E= q
1 2 2p
q2
可知下极板对上极板所产生的电场力的大小F=qE =
1 2p
（2）a. 根据平衡关系可知mg=F，又F=
q2
，q=CU ，C=p
1
，可得m=
p
U2
2p d 2gd2
b.因m−U2图像是开口向上的抛物线，可知由图像可知，从左到右，随着U的增加，相邻度间的电压差
ΔU（均相等）对应的质量增量Δm逐渐增大；
（3）a.当两板间所加电压为U时，设上极板所受弹簧弹力的变化量为 F，所受下极板的电场力为F，稳
1 2
定时，根据平衡条件可知 F=F 根据胡克定律ΔF =k(d −d) ∆
1 2， 1 0
∆
根据（1）的结论可知 q2 pU2，即 pU2，这是关于d的三次方程，可通过图像确定其
F = = k(d −d)=
2 2p 2d2 0 2d2
解的个数，如图在F-d坐标系只分别做出方程左端 的图像（图中的b、b 和b）和右端 pU2的图像
ΔF =k(d −d) 1 2 3 F =
1 0 2 2d2
（图中曲线a）两个图像的交点的个数反映了方程解的个数，即上极板平衡位置的个数N；
直线b 和曲线a相交，表明方程有2个解，即上极板平衡的个数为N=2；
1
直线b 和曲线a相切，表明方程有两1个解，即上极板平衡的个数为N=1；
2
直线b 和曲线a相离，表明没有交点，即上极板平衡的个数为N=0；，
3
综上所述，上极板平衡位置个数N=0、1、2。
b.可以做位移传感器。实际上这是一个可以在高压环境下工作的、精度很高的位移传感器的原理，但对材
料的耐压程度要求较高。
