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【赢在高考·黄金8 卷】备战2025 年高考物理模拟卷（新疆、西藏专用）
黄金卷02
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮
擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8 小题，每小题6 分，共48 分。在每小题给出的四个选项中，第14~18
题只有一项符合题目要求，第19~21 题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，有选错的得0 分。
14．如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态。下
列说法正确的是（ ）
A. 地面对直梯的支持力是由于直梯的形变产生的
B. 将直梯缓慢向墙壁靠近，直梯所受合外力变大
C. 将直梯缓慢向墙壁靠近，地面对直梯的支持力大小不变
D. 地面对直梯的摩擦力大于墙壁对直梯的弹力
【答案】C
【解析】A．地面对直梯的支持力是由于地面的形变产生的，A 错误；
B．将直梯缓慢向墙壁靠近，直梯一直处于平衡状态，直梯所受合外力一直为零，B 错误；
C．直梯处于静止状态，地面对梯子的支持力与重力相等，始终不变，C 正确；
D．水平方向上合力为零，即地面对直梯的摩擦力等于墙壁对直梯的弹力，D 错误。
故选C。
15．用一质量不计的细线将质量为m 的氢气球拴在车厢地板上A 点，此时细线与水平面成θ=37°角，气球
1
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与固定在水平车顶上的压力传感器接触。小车静止时，细线恰好伸直但无弹力，压力传感器的示数为
小球重力的0.5 倍。重力加速度为g。现要保持细线方向不变而传感器示数为零，下列方法中可行的是
（ ）
A. 小车向右加速运动，加速度大小为0.5g
B. 小车向左加速运动，加速度大小为0.5g
C. 小车向右减速运动，加速度大小为
D. 小车向左减速运动，加速度大小为
【答案】C
【解析】静止时细线无弹力，小球受到重力mg、空气浮力f 和车顶压力FN，由平衡条件得
f=mg+FN=1.5mg
即浮力与重力的合力为0.5mg，方向向上。要使传感器示数为零，则细线有拉力FT，如图所示
由等效受力图（b）可得
小车加速度大小为
方向向左。故小车可以向左加速运动，也可以向右做减速运动，C 正确，ABD 错误。
故选C。
16．我国首次火星探测任务“天问一号”在海南文昌航天发射一场由“长征5 号”运载火箭发射升空，开
2
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启了我国行星探测之旅，“天问一号”离开地球时，所受万有引力
与它距离地面高度
的关系图像
如图甲所示，“天问一号”奔向火星时，所受万有引力
与它距离火星表面高度
的关系图像如图
乙所示，已知地球半径是火星半径的两倍，则下列说法正确的是（ ）
A. 地球与火星的表面重力加速度之比为
B. 地球与火星的质量之比为
C. 地球与火星的第一宇宙速度之比为
D. 地球与火星的密度之比为
【答案】D
【解析】A．设“天问一号”的质量为m，结合两图像分析可知，在地球与火星表面，“天问一号”
的重力分别为
和
，由此可知地球与火星的表面重力加速度之比为
故A 错误；
B．由星球表面重力等于万有引力有
解得
M=gR 2
G
又有
3
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联立解得
故B 错误；
C．由第一宇宙速度表达式
可得，第一宇宙速度之比为
故C 错误；
D．由密度公式
解得
故D 正确。
故选D。
17．一列沿x 轴传播的简谐横波，周期为0.4s。沿着波的传播方向有三点
、
、
，某一时刻，
在
波峰，
在波谷，且两点之间还有一个波谷。已知
和
平衡位置之间的距离为60cm，
和
平
衡位置之间的距离为20cm，则
的振动传到
所需的时间为（ ）
A. 0.4s
B. 0.3s
C. 0.1s
D. 0.2s
【答案】D
【解析】由题意可知，
和
平衡位置之间的距离满足
4
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解得波长为
则波速为
则
的振动传到
所需的时间为
故选D。
18．如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空
气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附
到集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法正确的（ ）
A. 负极针组件附近的电势较低
B. 为了更有效率地吸附尘埃，集尘栅板应带负电
C. 负极针组件产生电晕，利用了静电屏蔽的原理
D. 烟尘吸附到集尘栅板的过程中，电势能增加
【答案】A
【解析】A．电场线由正极指向负极，负极针组件附近的电势较低，故A 正确；
B．负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，为了更有效率地吸附尘埃，集尘栅板应带正电，故B
错误；
C．负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理，故C 错误；
D．烟尘吸附到集尘栅板的过程中，电势升高，电场力做正功，电势能减少，故D 错误。
故选A。
19．如图所示，绝热气缸内用质量为m 的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体，轻质弹簧一端固定在活塞
上，另一端固定在气缸底部，活塞可沿气缸无摩擦滑动，此时弹簧处于原长。现通过电热丝对气体进
5
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行缓慢加热，使活塞上升了一段距离，此过程中封闭气体没有泄漏，大气压强恒定。下列说法正确的
是（ ）
A. 加热前封闭气体的压强等于大气压强
B. 加热过程中封闭气体分子的平均动能增大
C. 加热过程中气体吸收的热量等于弹簧弹性势能的增加量与活塞重力势能的增加量之和
D. 加热过程中气体对活塞做的功大于弹簧弹性势能的增加量与活塞重力势能的增加量之和
【答案】BD
【解析】A．加热前弹簧弹力是零，因活塞重力不能忽略，设大气压强为
，封闭气体压强为
，
由力的平衡条件可得
因此封闭气体压强大于大气压强，故A 错误；
B．加热过程中封闭气体的温度升高，分子的平均动能增大，故B 正确；
C．气体吸收的热量用于增加活塞的重力势能和弹簧的弹性势能以及气体的内能，还要推动活塞对外
做功，故C 错误；
D．对活塞，据动能定理可得
可得
故D 正确。
故选BD。
20．氢原子的能级图如图甲所示，一群处于第4 能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6 种不同频率
的光，其中只有频率为
、
两种光可让图乙所示的光电管阴极K 发生光电效应。分别用频率为
、
6
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的两个光源照射光电管阴极K，测得电流随电压变化的图像如图丙所示。下列说法中正确的是（
）
A. 图丙中的图线
所表示的光的光子能量为
B. 图丙中的图线
所表示的光是氢原子由第4 能级向基态跃迁发出的
C. 处于第4 能级的氢原子可以吸收一个能量为
的光子并电离
D. 用图丙中的图线
所表示的光照射阴极K 时，光电子的最大初动能比用图线
所表示的光照射时
更大
【答案】AC
【解析】
AB．图丙中的图线
所表示的光的遏止电压较大，则光电子最大初动能较大，所对应的光子能量较大，
原子跃迁对应的能级差较大，即对应于从
到
的跃迁，则光子能量为
故A 正确，B 错误；
C．处于第4 能级的氢原子至少要吸收
的能量才能电离，则处于第4 能级的氢原子可以吸收一
个能量为
的光子并电离，故C 正确；
D．用图丙中的图线
所表示的光照射阴极K 时，遏止电压小于图线
表示的光子的遏止电压，可知
表示的光照射阴极K 时，光电子的最大初动能比用图线
所表示的光照射时更小，故D 错误。
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故选AC。
21．如图甲所示，光滑绝缘水平面上有宽度为2L 的条形磁场，磁场方向竖直向下，磁感应强度随时间的
变化规律如图乙所示，B0，t0均已知，理想边界有磁场。质量为m、电阻为R 的匀质长方形单匝线框，
其长为2L，宽为L，线框bc 边与ad 边的中点分别是e、f。在0~t0时间内将线框锁定，使e，f 连线刚
好与磁场左边界重合。t0时刻线框获得一个向右的初速度，已知ab 边离开磁场时线框的速度大小为ab
边刚进入磁场时的
。下列说法正确的是（ ）
A. cd 边在磁场中运动时，bc 边不受安培力作用
B. t=0 时刻，ef 两点间的电势差为
C. 在0~t0内，cd 边所受安培力的冲量大小为
D. ab 边在磁场中运动过程中，bc 边产生的焦耳热为
【答案】BC
【解析】A．cd 边在磁场中运动过程中，bc 边在磁场中的部分受安培力作用，A 错误；
B．在0~t0内，感生电动势
ef 两点间的电动势
B 正确；
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C．在0~t0内，线框中的电流
cd 边所受安培力大小为
由此可知，安培力大小随时间按一次函数关系变化，cd 边所受安培力的冲量大小为
C 正确；
D．设ab 边刚进磁场时速度为v，ab 边在磁场中运动过程中，有
ab 边在磁场中运动过程中，有
bc 边产生的焦耳热
解得
D 错误。
故选BC。
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三、非选择题：共62 分。
22.（8 分） 某兴趣小组想利用手机的连拍功能探究物块在斜面上运动的规律，实验设计如图甲所示，小
球与物块用跨过光滑轻滑轮的轻绳连接，且小球的质量大于物块的质量，轻绳与物块相连的一端与斜
面平行，与小球相连的一端竖直，小球旁边固定一刻度尺。一位同学将物块由静止释放，另一位同学
用手机的连拍功能对小球的下落过程进行连续拍照。已知手机每秒拍摄20 张照片，某同学从第一张开
始每隔一张取出一张照片，得到五张图片中小球的位置，分别标记为A、B、C、D、E，如图乙所示。
（1）图乙中小球下端的位置分别是xA=10.68cm，xB=______cm，xC=22.75cm，xD=32.43cm，
xE=44.54cm；该小组分析这些数据后发现物块在相邻相等时间内的位移之差相等，得到物块做匀加速
直线运动的结论。
（2）物块运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）小球经过D 位置时，物块的瞬时速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字）
（4）关于本实验的部分操作及误差，下列说法正确的是______。
A. 刻度尺应固定在竖直平面内
B. 斜面粗糙会带来偶然误差
C. 轻绳与斜面不平行会带来系统误差
【答案】（1）15.50 （2 分）
（2）2.4 （2 分） （3）1.1 （2 分） （4）AC（2 分）
【解析】
（1）根据题图乙，可知刻度尺的分度值为1mm，根据刻度尺的读数规则，得
（2）由题意可知，手机连拍照片的时间间隔
则题中相邻图片的时间间隔
由逐差法，可得物块的加速度大小
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（3）小球经过D 位置时，物块的瞬时速度大小与小球的瞬时速度大小相等，则
（4）A．小球竖直向下做匀加速直线运动，则刻度尺应固定在竖直平面内。故A 正确；
B．无论斜面是否粗糙，物块均做匀加速直线运动，不会带来误差。故B 错误；
C．轻绳与斜面不平行，会导致物块的加速度大小与小球的加速度大小不相等，带来系统误差。故C
正确。
故选AC。
23.（8 分） 充电宝的电动势通常在5V 左右时可以正常给手机充电，某同学想研究充电宝在不同电量下的
电动势是否有明显变化，来探究其对充电效果的影响。实验前剥开充电宝连接线的外绝缘层，里面有
四根导线，红色导线为充电宝正极，黑色导线为充电宝负极，其余两根导线空置不用。
（1）他先利用如图（a）所示的多用电表粗测充电宝的电动势，以下操作正确的是______；
A. 将多用电表的选择开关旋至交流电压10V 挡
B. 正确选择功能后，将红表笔接触充电宝正极，黑表笔接触充电宝负极
C. 将多用电表红黑表笔直接接触，调整欧姆调零旋钮，使指针指向电阻的零刻度线
（2）该同学用如图（b）电路测量充电宝在电量不同时的电动势，
作为保护电阻。电路中的电源为
充电宝，调节滑动变阻器R 阻值并记录对应的电流表示数I 和电压表示数U，利用充电宝电量24%和
52%时的数据在excel 软件中绘制
图像并生成关系式如图（c）和图（d）所示。下列说法正确的
是______；
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A. 充电宝电量24%时，其电动势约为5.03V
B. 充电宝电量52%时，其电动势约为2.63V
C. 充电宝的电动势几乎跟其所储存电量的多少没有关系
（3）关于图（b）方案的实验误差说法正确的是______；
A. 因为电压表的分流作用，电动势的测量值小于真实值
B. 因为电流表的分流作用，电动势的测量值大于真实值
C. 因为电压表的分压作用，电动势的测量值小于真实值
D. 因为电流表的分压作用，电动势的测量值大于真实值
（4）实验时发现电流表坏了，于是移去电流表，同时用电阻箱替换滑动变阻器，重新连接电路图
（e），以
为纵坐标，以______（填
或
）为横坐标，得到如图（f）的图像，由图像的纵
轴截距和斜率即可求出充电宝电动势和内电阻。
【答案】（1）B （2 分） （2）AC （2 分） （3）A （2 分）
（4）
（2 分）
【解析】
(1)充电宝的电压为直流电压，所以利用多用电表测量其电压时，选择直流电压挡测量，正确选择功能
后，将红表笔接触充电宝正极，黑表笔接触充电宝负极。
故选B。
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(2)A．根据图c 可知充电宝电量24%时，电路中电流为0 时，可得其电动势为5.0262V，约为5.03V，
故A 正确；
B．根据图c 可知充电宝电量52%时，电路中电流为0 时，可得其电动势为5.0848V，约为5.08V，故
B 错误；
C．根据AB 选项分析可知充电宝的电动势几乎跟其所储存电量的多少没有关系，故C 正确。
故选AC。
(3)由图
可知，电流表没有测量电压表的电流，所以因为电压表的分流，同一电压下，电流的测量值
偏小，导致电动势的测量值小于真实值。
故选A。
(4)根据闭合电路的欧姆定律可得
整理可得
可知要得出题图所示图像，需要以
为横坐标。
24.(13 分) 如图所示，截面是扇形
的玻璃砖放在水平面上，扇形的半径为R，
，
面
涂有反射层，一束单色光竖直向下照射在
面上的C 点，折射光线照射在
面的D 点，反射光线
照射在弧面的中点E，
与
平行，光在真空中的传播速度为c。求：
（1）玻璃砖对该单色光的折射率；
（2）该单色光从C 点传播到E 点所用的时间。
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【答案】（1）
；（2）
【解析】延长入射光线交OB 于F 点，如图
由于
与
平行，且CD 和ED 与竖直方向夹角相等，则
（1 分）
由几何关系，光的入射角为
，则
（1 分）
故光的折射角为
，则玻璃砖对该单色光的折射率为
（2 分）
（2）
为正三角形，则OCED 为菱形，则
（1 分）
得
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（1 分）
即光在玻璃砖中的路程为
（2 分）
光在玻璃砖中的速度为
（2 分）
单色光从C 点传播到E 点所用的时间为
（2 分）
24．（14 分）如图所示，在平面直角坐标系xOy 的第一象限内，有一圆心为O、半径为R 的
圆形匀强磁
场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于坐标平面向外，C、D 为圆弧AE 的三等分点，第二象限内
存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场。两个电荷量均为＋q、质量分别为2m、m 的带电粒子a、b 分别
以速率
，
，均从C 点以平行于x 轴方向射入磁场，a、b 粒子经过第一象限内的匀强磁场后分别
从D、E 两点射出，之后b 粒子刚好不从x 轴射出而再次到达y 轴，不计粒子重力和粒子间的相互作用。
求：
（1）第二象限内匀强磁场的磁感应强度
的大小；
（2）速率
、
的比值；
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【答案】（1）
；（2）
；（3）
【解析】（1）两个电荷量均为＋q、质量分别为2m、m 的带电粒子a、b 分别以速率
，
，均从C
点以平行于x 轴方向射入磁场，a、b 粒子经过第一象限内的匀强磁场后分别从D、E 两点射出，作出
它们的运动轨迹如图所示
对b 粒子，在第一象限中，由几何关系得
（1 分）
根据洛伦兹力提供向心力有
（1 分）
解得
（1 分）
在第二象限中，由几何关系知，
与y 轴的夹角为30°，由几何关系知
（1 分）
解得
（1 分）
根据洛伦兹力提供向心力有
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（1 分）
解得
（1 分）
（2）在第一象限中，作出a 粒子的运动轨迹，其做匀速圆周运动的圆心为O1，连接OO1、OC、
DO1、延长O1C 交OA 于F 点，由于C、D 为圆弧AE 的三等分点，可知
根据几何关系可得
（1 分）
（1 分）
（1 分）
则有
（1 分）
对a、b 粒子，根据洛伦兹力提供向心力有
（1 分）
（1 分）
可得
解得
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（1 分）
15．（19 分）光滑水平面上有半径
的半圆形光滑轨道，底端与水平面平滑连接，水平地面上有
质量为
的物块A 和质量
的物块B，A 和B 均可视为质点，A 靠在竖直墙壁上，
A、B 间夹一个被压缩的轻弹簧，在A、B 间系一轻质细绳，细绳长度大于弹簧的自然长度，弹簧与
A、B 不拴接且弹簧掉落后对A、B 运动无影响。用手挡住B 不动，此时弹簧弹性势能
。如
图所示，放手后B 向右运动，细绳在短暂时间内被拉断，之后B 冲上半圆形轨道，恰好能通过竖直轨
道的最高点C，取
，求：
（1）绳拉断后瞬间B 速度
的大小；
（2）绳拉断的瞬间系统损失的机械能
；
（3）已知A 在向右运动过程中不会碰到B，若半圆形轨道的半径可以调节，使得A、B 均可以通过其
最高点落到水平地面，且A、B 落地点间距离最大，求此情况下轨道半径的大小
。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
（1）在最高点C 处，B 所受重力恰好提供其做圆周运动的向心力
18
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（2 分）
从绳断至到达最高点C，B 物体机械能守恒，有
（2 分）
解得
（1 分）
（2）绳断之前，弹簧已与A、B 脱离，其弹性势能全部转化为B 的动能
（1 分）
得
绳拉断的瞬间系统动量守恒，则
（2 分）
解得
绳拉断的瞬间系统损失的机械能
（2 分）
（3）物块B 从最低点到圆弧最高点时，由机械能守恒，有
（2 分）
解得B 物体到达圆弧最高点的速度为
同理，物块A 从最低点到圆弧最高点时的速度
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要想通过最高点，有
（2 分）
解得
所以有
可得
（2 分）
根据平抛运动公式，有
（1 分）
可得
两物块从最高点做平抛运动的时间相同，根据
（1 分）
根据
（1 分）
根据数学知识可知，
在
范围内是增函数，所以
越大，速度差越大，且平抛运动的
时间越大，则两物体落地的间距越大；所以当
时，两物体落地的间距最大。（1 分）
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