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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04
本试卷满分100 分，考试时间75 分钟
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。
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
一项是符合题目要求的）
1． 我国出口的高速动车组惊艳世界，中国的“名片”走向世界。如图甲中
、
两列动车在两平行直轨
道上行驶，从某时刻两列动车前进方向的车头相遇开始计时，得到它们
图像如图乙所示，则下列
说法正确的是（ ）
A. 在
时两列动车前进方向的车头又相遇
B.
两列动车的平均速度大小相等
C.
、
两列动车此后还能相遇一次
D. 再次相遇前两列车前进方向的车头间最大距离为
【答案】C
【解析】D．
时，两列动车速度相等，再次相遇前两列动车在
时相距最远，最远距离为
1
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故D 错误；
A B．
图像与坐标轴围成面积表示位移，从围成面积可看出前
动车
的位移更大，则在 30 s
时两列动车前进方向的车头没有相遇，根据
可知， 0 30 s
∼
两列动车的平均速度大小不相等，
故AB 错误；
C．在
时，动车
在前方，此后动车
会追上并超越，所以还能相遇一次，故C 正确。
故选C。
2． 在真空中，等腰三角形ABC 平行于电场线的方向置于匀强电场中，AB=AC=
cm，BC=2cm，已知
=1V，现把一个电子从无穷远处移动到A 点，电场力做功
，把一个质子从B 点移到无穷
远处，电场力做功
，其中电子的电荷量为
，选取无穷远处为电势零点，则匀强
电场的电场强度的大小为（ ）
A.
V/cm
B. 1V/cm
C.
V/cm
D.
V/cm
【答案】A
【解析】一个电子从无穷远处移动到A 点，根据电场力做功与电势差的关系
可得
2
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一个质子从B 点移到无穷远处，根据电场力做功与电势差的关系
可得
则BC 的中点O 的电势为
现以O 点为原点，以BC 向右为x 轴，以AO 向下为y 轴，建立直角坐标系，如图
所以匀强电场的电场强度的大小为
故选A。
3． 如图所示为一个免打孔伸缩晾衣杆的示意图，使用时，先调节杆的长度使其恰好与两侧的竖直墙面接
触，然后打开锁紧装置保持杆长不变，最后旋转增压旋钮增加杆头与墙面间的压力，使其在晾衣物时
能保持静止，下列说法正确的是（ ）
3
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A. 杆头与墙面间的压力越大，杆头与墙面间的摩擦力就越大
B. 所晾衣物的质量越大，杆头与墙面间的摩擦力就越大
C. 在湿衣物晾干的过程中，杆头与墙面间的摩擦力保持不变
D. 为了能晾更大质量的衣物，可增加杆头与墙面的接触面积
【答案】B
【解析】AB．以晾衣杆与衣物为整体，受力分析可得两边杆头与墙面间的静摩擦力等于晾衣杆与衣物
的总重力，即
故杆头与墙面间的压力越大，杆头与墙面间的摩擦力不变，所晾衣物的质量越大，杆头与墙面间的摩
擦力就越大，故A 错误，B 正确；
C．在湿衣物晾干的过程中，晾衣杆与衣物的总重力减小，杆头与墙面间的摩擦力减小，故C 错误；
D．为了能晾更大质量的衣物，可增加杆头与墙面的粗糙程度或增大杆头与墙面间的压力，以增大杆头
与墙面间的最大静摩擦力，增加杆头与墙面的接触面积时不能够增大杆头与墙面间的最大静摩擦力，
故D 错误。
故选B。
4． 钍
是一种放射性元素，广泛分布在地壳中。钍
经中子轰击可得到核燃料铀（U），其
反应方程为
，此反应能将地球上现有的钍资源变成潜在的核燃料，是一种前景
十分可观的能源材料。以Z、N、A 分别表示铀
的电荷数、中子数、质量数，下列判断正确的是（
）
A.
，
，
B.
，
，
C.
，
，
D.
，
，
【答案】B
4
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【解析】根据电荷数守恒，U 的电荷数为
Z=
根据质量数守恒，U 的质量数为
U 的中子数为
故选B。
5． 如图甲所示，在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积S=50cm2的重力不计且光滑的活塞密封一定质量
的气体，活塞上静止一质量为m 的重物。图乙是密闭气体从状态A 变化到状态B 的V-T 图像，密闭气
体在A 点的压强pA=1.03×105Pa，从状态A 变化到状态B 的过程中吸收热量Q=400J。已知外界大气压强
p0=1.01×105Pa，取g=10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 重物的质量m=2kg
B. 气体在状态B 时的体积为8.0×10-3m3
C. 从状态A 变化到状态B 的过程，气体对外界做功152.5J
D. 从状态A 变化到状态B 的过程，气体的内能增加245.5J
【答案】D
【解析】A．在A 状态，根据题意有
解得
故A 错误；
B．根据图像可知，气体做等压变化，则
5
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解得
故B 错误；
C．从状态A 变化到状态B 的过程，气体体积增大，气体对外做功，则
故C 错误；
D．根据热力学第一定律可得
故D 正确。
故选D。
6． 如图甲所示，足够长的、截面为“山”字形的铁芯形成辐射状磁场，中心为S 极，边缘为N 极，周长
为L 的圆形闭合金属线圈套在铁芯中间部分，俯视图如图乙所示。设线圈所处区域磁感应强度大小均
为B，线圈质量为m，电阻为R。线圈由铁芯顶端静止释放，下落过程中始终保持水平且不与铁芯接触，
不计空气阻力，重力加速度为g，则当线圈下落的加速度为
g，线圈的发热功率为（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】线圈所受安培力向上，根据牛顿第二定律
线圈的发热功率
联立得
6
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P
故选D。
7． 2024 年5 月3 日17 时27 分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射，
之后准确进入地月转移轨道，发射任务取得圆满成功，实现了我国深空探测的重大突破。如图为嫦娥
六号探测器在月球着陆前部分轨道的简化示意图，嫦娥六号探测器经地月转移轨道在近月点第一次
“刹车”进入椭圆轨道，运行一段时间后，又在近月点第二次“刹车”进入圆形轨道。则嫦娥六号探
测器（ ）
A. 在椭圆轨道运行的周期大于在圆形轨道运行的周期
B. 在圆形轨道运行时加速度保持不变
C. 在圆形轨道上的动能比在椭圆轨道近月点的动能大
D. 在椭圆轨道与圆形轨道运行时，与月心的连线在相同时间内扫过的面积相等
【答案】A
【解析】A．根据开普勒第三定律
，由于椭圆轨道
半长轴大于圆形轨道的半径，所以嫦娥六
号探测器在椭圆轨道运行的周期大于在圆形轨道运行的周期，故A 正确；
B．嫦娥六号探测器在圆形轨道运行时，加速度大小不变，方向时刻发生变化，故B 错误；
C．嫦娥六号探测器从椭圆轨道变轨到圆形轨道，需要在变轨处点火减速，所以嫦娥六号探测器在圆形
轨道上
动能比在椭圆轨道近月点的动能小，故C 错误；
D．根据开普勒第二定律可知，同一轨道上，探测器与月心的连线在相同时间内扫过的面积相等，但探
测器在椭圆轨道与圆形轨道运行时，与月心的连线在相同时间内扫过的面积不相等，故D 错误；
故选A。
7
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二、多项选择题（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，有选错的得0 分）
8． 如图所示，P、S、Q 是弹性介质中、同一直线上的三个点，
，
，在S 点有一波源，
时刻，波源开始向上振动，形成沿直线向右、向左传播的两列简谐横波。已知
时，质点P
位于波谷；
时，质点Q 位于波峰。则在
时刻P、Q 间的波形图可能是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【解析】B．依题意，S 点两侧的波形应对称。故B 错误；
A．假设A 正确，即t=6s 时质点P 位于波谷，由于t=7s 时质点P 位于波谷，则可知1s 内波传播了n 个
周期，则2s 内波传播2n 个周期，此情况下t=8s 时质点Q 位于波峰，符合题设。故A 正确；
C．假设C 正确，t=6s 时P 位于波谷，此情况下可知1s 内波传播了n 个周期，则2 s 内波传播2n 个周期，
8 s 时质点Q 位于平衡位置，与题设矛盾。故C 错误；
D．假设D 正确，6s 时P 位于平衡位置向下运动，可知1 s 内波传播了
个周期，则2s 内波传播
个周期，8 s 时质点Q，位于波峰，符合题设。故D 正确。
故选AD。
9． 如图所示，足够长光滑细杆的一端固定在竖直转轴
上的O 点，并可随轴一起转动。杆上套有一轻
质弹簧，弹簧一端固定于O 点，另一端与套在杆上质量为m 的小球相连，细杆与竖直方向夹角为
30°。弹簧原长为L，劲度系数为k。已知弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g。则下列说法正确
8
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的是（ ）
A. 当小球保持静止时，小球到O 点
距离为
B. 当小球相对细杆静止，弹簧拉伸量为L 时，杆对小球的弹力大小可能为
C. 当小球相对细杆静止，杆对小球弹力为零时，转轴的角速度为
D. 转轴转速自零开始缓慢增加过程中，细杆对小球的弹力一直增大
【答案】BC
【解析】A．当小球保持静止时，沿光滑细杆方向，由平衡条件可得
弹簧处于拉伸状态，则有小球到O 点的距离为
A 错误；
B．弹簧拉伸量为L 时，竖直方向上小球合力是零，若小球所受细杆的支持力垂直细杆斜向上，如图所
示，则有
9
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解得
若小球所受细杆的支持力垂直细杆斜向下，如图所示，则有
解得
B 正确；
C．当小球相对细杆静止，杆对小球弹力是零时，设此时转轴
角速度为
，弹簧的形变量为
，对
小球在水平方向则有
在竖直方向则有
解得转轴的角速度为
C 正确；
D．初始时细杆对小球有作用力，C 选项状态下细杆对小球无作用力，所以细杆对小球作用力不会一直
增大，D 错误。
10
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故选BC。
10．如图所示，在足够大的光滑水平地面上，静置一质量为
的滑块，滑块右侧面的
光滑圆弧形槽的
半径为R，末端切线水平，圆弧形槽末端离地面的距离为
。质量为m 的小球（可视为质点）从圆弧
形槽顶端由静止释放，与滑块分离后做平抛运动，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 滑块的最大动能为
B. 小球离开滑块时的动能为
C. 小球落地时的动能为
D. 小球落地时与圆弧形槽末端抛出点的距离为
【答案】AD
【解析】A．滑块、小球组成的系统水平方向动量守恒，则当小球运动至圆弧形槽末端时，滑块的动
能最大，根据动量守恒以及机械能守恒可得
解得
，
11
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滑块的最大动能为
故A 正确；
B．小球离开滑块时的动能为
故B 错误；
C．根据动能定理
小球落地时的动能为
故C 错误；
D．小球与滑块分离后做平抛运动，竖直方向有
小球落地时与圆弧形槽末端抛出点的水平距离为
小球落地时与圆弧形槽末端抛出点的距离为
故D 正确。
故选AD
三、非选择题（本题共5 小题，共54 分。考生根据要求作答）
13．（7 分）某小组为了验证力的平行四边形定则，设计了如图甲所示的实验。在一半圆形刻度盘上安装
两个可以沿盘边缘自由移动的拉力传感器A、B，两轻绳的一端分别系在A、B 挂钩上，另一端系成结
点O。在O 点挂上重
的钩码，使O 位于刻度盘圆心，改变绳与竖直方向的夹角，分别记录
12
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A、B 的示数
、
及对应刻度盘上的角度
、
。作出
、
和合力F 的图示，比较F 与G 是否
等大反向，即可验证力的平行四边形定则。
（1）下列操作中正确的是______。（填正确答案标号）
A.刻度盘必须竖直放置
B.实验中要保证角度
、
始终等大
C.实验中要保证结点
与刻度盘圆心始终重合
（2）某次实验测得
、
，
、
，图乙中已画出
、
图示及
过O 点的竖直线
，请根据平行四边形定则在答题卡的图乙中作出合力F 的图示_____；
（3）A 固定在刻度盘上某位置后，再将B 从0°处的P 位置顺时针缓慢旋转至90°处，则拉力传感器A
的示数______（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. AC##CA （2 分） ②.
（3 分） ③. 变大
（2 分）
【解析】（1）[1]A．为避免摩擦影响，刻度盘必须竖直放置，A 正确；
B．实验中
、
不需要等大，B 错误；
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C．实验需要测量拉力对应的角度，则要保证结点
与刻度盘圆心始终重合，C 正确。
故选AC。
（2）[2]如图
（3）[3]两弹力的合力等于重力且保持不变，则当将B 从0°处的P 位置缓慢转动过程中，拉力传感器
A 的示数变大。
12．（9 分）在“用传感器观察电容器的充放电过程”，实验中，按图甲所示连接电路。单刀双掷开关
先跟2 相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2。实验中使用了电流传感器来采集电流
随时间的变化情况。其中
表示电容器的电容，
表示电阻的阻值，
表示电源的电动势（电源内阻
可忽略）。
（1）开关
改接2 后，电容器进行的是________（填“充电”或“放电”）过程。此过程得到的
图像如图乙所示。如果不改变电路其他参数，只减小电阻
的阻值，则此过程的
曲线与坐
标轴所围成的面积将________（填“减小”“不变”或“增大”）；
（2）若
，结合放电过程获取的
图像，则加在电容器两极板的最大电压约为
________V；
14
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（3）改变电路中某一元件的参数对同一电容器进行两次充电，两次充电对应的电容器电荷量
随时
间变化的图像分别如图丙中
、
所示。根据图像分析：
、
两条曲线不同是________（填“
”
或“
”）不同造成的；
（4）电容器充电过程实际是克服极板上电荷的静电力做功，使电势能增加的过程（即极板间储存电
场能的过程），若某次充电过程的两极板间电压与电荷量的关系图像
关系图像如图丁所示，请
类比
图像求位移的方法，计算该充电过程电容器储存的电场能为________（用
，
表示）。
【答案】（1） ①. 放电 （1 分） ②. 不变 （2 分）
（2）1 1 （2 分） （3）
（2 分）
（4）
（2 分）
【解析】
（1）[1]开关
改接2 后，电容器进行的是放电过程。
[2]只减小电阻
的阻值，不改变电容的带电量，则此过程，电容的放电量不变，则
曲线与坐标
轴所围成的面积不变；
（2）若
，由图像可知，放电过程的最大电流为
，则加在电容器两极板的最大电压
约为
（3）
、
两条曲线表面，电容器带的最大电量不同，根据
15
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可知，两次不同是电源的电动势
不同；
（4）该充电过程电容器储存的电场能等于
图像与坐标轴围成的“面积”，大小为
13．（8 分）单反相机取景器的取景范围和实际拍摄范围基本上一致，十分有利于摄影，让我们能够直观
地取景构图。如图是单反照相机取景器的光路示意图，其核心部件为屋脊五棱镜。图为屋脊五棱镜的
横截面，部分角度如图中所示。光线垂直AB 射入，依次经过CD、DE 和EA 反射，最后光线从BC 射
出，若光恰好能够在CD 上发生全反射。求：
（1）五棱镜的折射率；
（2）请画出光路图（标出入射角的具体角度），结合光路图判断光线是否能在AE 发生全反射（已知
多边形的内角和为：180°×（N-2），N 为边数）
【答案】（1）
；（2）
，能
【解析】（1）如下图所示，恰好在CD 面发生全反射，由几何关系可得入射角
（1 分）
刚好全反射时
（2 分）
解得折射率
（1 分）
16
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（2）分析光路图可知
（4 分）
14.（13 分） 如图所示，正方形区域abcd 的边长为L，右侧cd 边处装有弹性挡板，粒子碰到弹性挡板时，
垂直于挡板的速度反向但大小不变，平行于挡板的速度不变。其他三边无阻挡，粒子能自由离开。一
粒子从a 点沿ac 方向以初速度v0进入矩形区域。如图1，当矩形内部为磁感应强度为B 的匀强磁场时，
粒子能击中cd 中点处；如图2，当矩形区域内换成竖直向上的匀强电场时，粒子也能击中cd 中点处。
不计粒子重力。求：
（1）粒子的电性及比荷；
（2）匀强电场的电场强度；
（3）求区域内存在磁场和电场这两种情况下粒子离开矩形区域的位置之间的距离。
【答案】（1）负电，
（2）
（3）
【解析】
（1）根据题意可知，粒子在a 点受到竖直向下的洛伦兹力，根据左手定则可知，粒子应带负电；粒子
的运动轨迹，如图所示
17
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根据几何关系有
（2 分）
根据洛伦兹力提供向心力有
（2 分）
联立可得
（1 分）
（2）粒子在电场中做类平抛运动，则
（1 分）
（1 分）
（1 分）
联立解得
（1 分）
（2）如图所示
18
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若区域内存在匀强磁场，则粒子从b 点离开矩形区域的位置；
若区域内存在匀强电场，轨迹如图所示
水平方向有
（1 分）
竖直方向有
（1 分）
（1 分）
联立解得
所以两种情况下粒子离开矩形区域的位置之间的距离为
（1 分）
15.（17 分） 如图为某物流公司把包裹直接装运到卡车中
自动传送系统的示意图。该系统由水平传送带、
倾斜滑道与水平平台平滑连接组成，滑道高为3h，平台面距车厢底面的高为h。包裹M、N 依次被轻
19
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放在以速度v0匀速运动的传送带上，在与传送带达到共速后，从A 点滑入倾斜滑道，M 刚好滑到平台
最右端B 点停下，随后滑下的N 以2v0的速度与M 发生正碰，碰撞时间极短，碰撞后M、N 分别落在
车厢底板的C、D 点。已知M、N 的质量分别为m 和2m，碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能
的
。M 与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，M、N 在滑至B 点之前不发生碰撞，忽略空
气阻力，将包裹均视为质点。求：
（1）包裹M 在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间；
（2）N 包裹从A 点滑至B 点的过程中克服阻力做的功；
（3）C、D 连线的中点到平台右端B 点的水平距离。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【解析】（1）对M 分析可知,
（2 分）
M 在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间
（1 分）
（2）对N，从A 到B 应用动能定理
（2 分）
求得
（1 分）
（3）M，N 碰撞过程中动量守恒定律和能量关系
（2 分）
20
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（2 分）
求得
（2 分）
两物体平抛的时间
（1 分）
则
（2 分）
解得
（2 分）
21
