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【赢在高考·黄金8 卷】备战2024 年高考物理模拟卷（新七省专用）
黄金卷02
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
一、选择题：本题共10 小题，共46 分。在每小题给出的四个选项中，第1~7 题只有一项符合题目要求，
每小题4 分，第8~10 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，有选错或不
答的得0 分。
1．一质点做简谐运动的x-t 图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点的振动频率为4Hz
B．t=2s 和t=4s 两时刻，质点的速度相同
C．前20s 内，质点通过的路程为40cm
D．第9s 末，质点的速度为零，加速度为零
2．小明在燃放冲天炮时将其竖直放置在地面上，冲天炮离地1s 后燃料燃尽，但冲天炮一直未爆炸。已知
燃料燃烧时冲天炮的加速度大小为
，重力加速度g 取
，不计空气阻力，则冲天炮（ ）
A．上升的最大速率为20m/s
B．离地的最大高度为20m
C．在空中的运动时间为
D．落回地面时的速度大小为10m/s
3．小明在元宵节用四根轻质细绳1、2、3、4 悬挂了三个质量为m 的彩灯来烘托节日气氛，如图所示，其
中绳4 沿水平方向，绳1 和绳3 与竖直方向夹角分别为
和
。其中
，则下列说法中正确的是（
）
A．绳2 的拉力小于绳3 的拉力
1
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B．绳4 的拉力为0.75mg
C．
的正切值为2.25
D．绳1 拉力是绳3 拉力的1.5 倍
4．将一个小球以初速度
从地面竖直向上抛出，上升到最高点后又落回，若小球运动过程中受到的空气
阻力与其速率成正比，规定竖直向上为正方向，下列关于小球在空中运动的速度v 随时间t 变化的图像正
确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．如图甲所示，云南某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗谷粒的运
动轨迹如图乙所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于P 点，抛出时谷粒1 和谷粒2
的初速度分别为
和
，其中
方向水平，
方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒从O 点运动到P 点
的过程，下列说法正确的是（ ）
2
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A．
一定大于
B．谷粒1 的加速度大于谷粒2 的加速度
C．两谷粒可能在空中相遇
D．谷粒1 的速度变化量方向与谷粒2 的速度变化量方向相同
6．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
7．一定质量的理想气体发生如图所示的变化，其中A、B 间的虚线是一条双曲线，发生等温变化，则气体
在A、B、C 三个状态相比，有（ ）
A．单位体积内气体分子数A 状态>B 状态=C 状态
B．气体分子平均一次碰撞器壁对器壁的冲量，A 状态=B 状态>C 状态
C．从A 状态→C 状态，气体吸收热量
D．从C 状态→B 状态，气体内能不变
3
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8．如图甲所示为光电效应实验装置，图乙为a、b、c 三种光分别照射图甲装置得到的电流表与电压表读数
的关系曲线，图丙为氢原子能级图，图丁是几种金属的逸出功和极限频率。已知c 光子能量为2.81eV。则
（ ）
几种金属逸出功和极限频率
金属
W0/eV
v/1014Hz
钠
2.29
5.33
钾
2.25
5.44
铷
2.13
5.15
A．若b 为绿光，a 不可能是紫光
B．若a 为绿光，c 可能是紫光
C．用c 照射大量n=2 激发态氢原子可产生6 种不同频率光
D．用c 照射铷阴极产生的光电子撞击大量n=3 激发态氢原子可产生6 种不同频率光
9．如图所示，一折射率为
的棱镜的横截面为等腰直角三角形
，
，BC 边所在底面上
镀有一层反射膜。一细光束沿垂直于BC 方向经AB 边上的M 点射入棱镜，若这束光被BC 边反射后恰好射
向顶点A，光速为c。则（ ）
A．M 点到A 点的距离为
4
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B．M 点到A 点的距离为
C．M 点到A 点的光传播的时间为
D．M 点到A 点的光传播的时间为
10．如图所示，半径为R 的圆内存在垂直于纸面的匀强磁场，直径
及其上方的磁场方向垂直纸面向内。
磁感应强度大小为B，直径
下方的磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为
。现有两个质量相同，
电荷量大小也相同的带电粒子a、b，分别以
的速度沿图示方向垂直磁场方向射入磁场，图中
的
夹角
，经过磁场偏转后两粒子分别从C、B 两点离开磁场。下列说法中正确的是（ ）
A．
可能等于
B．
可能等于
C．
可能等于
D．
可能等于
第Ⅱ卷
二、实验题：本题共2 小题，共14 分。
11．用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。带滑轮的长木板调节后可固定，实验过程跨过小车上的
光滑定滑轮的两根细线始终保持与长木板平行，且沿与拉力传感器相连的细线传感器轴线方向。
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（1）平衡小车受到的摩擦力后并正确完成操作，得到如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E 为5 个相邻的
计数点，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。打点计时器工作频率为50Hz。则小车的加速度
（结果保留2 位有效数字）；
（2）若测得拉力传感器读数为F，砂桶总质量为
，小车质量为
，小车加速度为a，如果表达式
成立（选用测得物理量和物理常量字母表示），则验证了牛顿第二定律。
（3）某同学用该装置探究当小车质量一定时，传感器示数F 与砂桶总质量为
的关系，下列关系图像可
能正确的是 。
A．
B．
C．
12．某实验小组要测量一段圆柱形导体的电阻率，设计了如图1 所示的电路。
（1）如图2 所示，用50 分度游标卡尺测导体的直径，则导体直径为 mm；
（2）测量导体电阻时所用器材和部分电路连线如图3 所示，图中的导线①端应与滑动变阻器的
（选填“a”、“b”或“c”）接线柱连接，导线②端应与导体的 （选填“m”或“n”）端连接。
6
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（3）正确连接电路后，实验小组发现电流表已损坏，但完好的电压表有两个。于是设计了如图4 所示的电
路图，图中R0为标准电阻，阻值为4Ω；V1、V2 可视为理想电压表。合上开关S，移动滑动变阻器滑片，
记下两电压表的示数U1、U2，则导体电阻的表达式为Rx= （用U1、U2、R0表示）。为了减小偶
然误差，移动滑动变阻器滑片，多测几组U1、U2的值，作出的U1—U2图像如图5 所示，图像的斜率为k=
（用R0、Rx表示），可得Rx= Ω。
三、计算题：本题共3 小题，共40 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．某同学设计一装置来探究容器内气体状态受外界环境变化的影响。如图所示，在容器上插入一根两端
开口足够长的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管内部横截面积S=0.5cm2，管内一长h=11cm 的静止水银柱封
闭着长度l1=20cm 的空气柱，此时外界的温度t1=27℃。现把容器浸没在水中，水银柱静止时下方的空气柱
长度变l2=2cm，已知容器的容积V=290cm3。
（1）求水的温度T；
（2）若容器未浸入水，向玻璃管加注水银，使水银柱的长度增加
h=2.7cm，仍使水银柱静止时下方的空
气柱长度为2cm，求外界大气压P0；
（3）该同学在玻璃管外表面标注温度值，请问刻度是否均匀，并简要说明理由。
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14．如图所示，CD 和EF 是固定在水平面上的光滑金属导轨，DF 与EF 垂直，
，D、F 间距
，
的电阻连接在D、F 之间，其余部分电阻不计，整个装置处于磁感应强度
垂直纸面
向里的匀强磁场中。质量
、电阻不计的导体棒以一定的初速度从DF 开始沿FE 向右运动，棒垂直
于EF 并与导轨接触良好。运动过程中对棒施加一外力，使电阻R 上消耗的功率
保持不变，求：
（1）导体棒运动至距DF 边3m 时受到的安培力大小；
（2）导体棒从DF 向右运动2m 所需的时间；
（3）导体棒从DF 向右运动2m 的过程中外力所做的功。
15．如图所示，一弹射游戏装置由安装在水平台面上的固定弹射器、竖直圆轨道（在最低点E 分别与水平
轨道EO 和EA 相连）、高度h 可调的斜轨道AB 组成。游戏时滑块从O 点弹出，经过圆轨道并滑上斜轨道。
全程不脱离轨道且恰好停在B 端则视为游戏成功。已知圆轨道半径r=0.1m，OE 长L1=0.2m，AC 长
L2=0.4m，圆轨道和AE 光滑，滑块与AB、OE 之间的动摩擦因数μ=0.5。滑块质量m=2g 且可视为质点，弹
射时从静止释放且弹簧的弹性势能完全转化为滑块动能。忽略空气阻力，各部分平滑连接。求：
（1）滑块恰好能过圆轨道最高点F 时的速度vF 大小；
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（2）当h=0.1m 且游戏成功时，弹簧的弹性势能Ep0；
（3）当h=0.1m 且游戏成功时，滑块经过E 点对圆轨道的压力；
（4）要使滑块能在圆轨道上完成圆周运动，弹簧的弹性势能Ep的最小值；
（5）当滑块滑上斜面后，要使滑块最终能停在斜面上，斜面高度h 的最大值；
（6）要使游戏成功，弹簧的弹性势能Ep与高度h 之间满足的关系。
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