黄金卷03（新八省通用）-【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷

【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（新八省专用） 黄金卷03（侧重力学部分） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 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、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，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．（改编）如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，当接触到表面平整的硬性物体时，会产生较强的吸附力。如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G，则下列说法正确的是（　　） A．手机受到的支持力有可能大于G B．手机受到的支持力大小为Gcosθ C．纳米材料对手机的作用力大小为Gcosθ D．纳米材料对手机的作用力垂直于支架向上 2．（核心素养）如图所示，运动员刚开始静止在蹦床上的B点（未标出），通过调整姿态，多次弹跳后达到最高点A，然后运动员从A点保持姿势不变由静止下落至最低点C。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．运动员从接触蹦床到最低点的过程中，一直做减速运动 B．下落过程中，运动员在B点时速度最大 C．从B点下落至C点的过程，运动员做匀减速直线运动 D．从A点下落至B点的过程，运动员的机械能守恒 3．风洞是进行空气动力学实验的常用设备。如图所示，将质量为m的小球从A点以初速度 v0水平向左抛出，假设小球运动过程中受到水平向右、大小恒定的风力F，经过一段时间t，小球运动到A 点正下方的B点，且。O 点是轨迹的最左端，重力加速度为g。则此过程中（　　） A．小球速度最小时位于 O点 B．AB 之间的距离为 C．小球运动的时间 D．小球所受的风力F小于mg 4．如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、2m、3m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，重力加速度为g，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间（　　） A．吊篮A的加速度大小为g B．物体B的加速度大小为0 C．物体C的加速度大小为g D．A、C间的弹力大小为mg 5．“笛音雷”是某些地区春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度—时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），其中时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。不计空气阻力，则关于“笛音雷”的运动，下列说法正确的是（　　） A．“笛音雷”在t2时刻上升至最高点 B．t3~t4时间内“笛音雷”做自由落体运动 C．t0~t1时间内“笛音雷”的平均速度小于 D．t1~t2时间内“笛音雷”的加速度先减小后增大 6．下列物理实验中运用等效替代思想方法的是（    ） A．B．C．D． 观察微小形变 测瞬时速度 探究影响滑动摩擦力的因素 探究力的合成规律 7．如图为电影《流浪地球2》中的“太空电梯”，假若质量为m的宇航员乘坐这种固定在赤道上的“太空电梯”上升，电梯运行到距离地面高度h处停止。已知地球的半径为R，表面的重力加速度为g，自转周期为T，引力常量为G，假若同步卫星距离地面的高度为H，下列说法正确的是（　　） A．宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时，处于平衡状态 B．当h=H，万有引力小于宇航员做圆周运动的向心力 C．当h>H，宇航员受到向下的压力为 D．当h<H，宇航员受到向上的支持力为 8．如图所示，水平面内两个沿竖直方向振动的相干波源S1、S2发出的简谐横波在同一均匀介质中相遇，波长均为5cm，波源S1的振幅为2cm，S2的振幅为4cm。图中实线表示某时刻波峰，虚线表示该时刻波谷，a、c、e三点均位于S1、S2连线的中垂线上，其中e点是a、c连线的中点，b、d、f三点为所在两个圆弧的交点。下列说法中正确的有（　　） A．图示时刻ac两点连线上的任意一点（不含a、c）均向上振动 B．b点的振幅为2cm C．图中b、d、f三点位于同一条双曲线上 D．图中e点的振幅为0，但是它是振动加强点 9．某空间固定有两个可看成点电荷的带电小球，所带的电荷量分别为2q和-q，如图所示，以-q为圆心做圆，a、b两点为圆和两电荷连线的交点，过-q的中心做两电荷连线的垂线，c、d两点为垂线和圆的交点，以下说法正确的是（　　） A．a点的场强大于b点的场强 B．a点的场强小于d点的场强 C．电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能一直增大 D．电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能先减小后增大 10．如图所示，一个固定的光滑导轨长臂水平、短臂竖直；一根不可伸长的轻绳，一端系在质量为m的圆环上，另一端与质量为m的小球相连，圆环套在长臂上。左手扶住圆环，右手拿起小球将细线水平拉直，已知细线长度，此时圆环距离短臂，现将圆环与小球同时由静止释放，小球向下摆动，环与短臂碰后粘连（碰撞时间极短）。在小球向下摆动过程中，小球与环沿绳方向速度始终相等，重力加速度为。从释放小球到小球第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（    ） A．小球与环组成的系统机械能不守恒 B．小球与环组成的系统在水平方向上动量守恒 C．环的最大速度大小为 D．小球运动的最大速度大小为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（8分） 某实验小组利用如图甲所示的装置，测量质量为M的滑块与长木板间的动摩擦因数。右端带滑轮的长木板水平放置于实验台上，轻绳跨过滑轮（绳与滑轮间的摩擦力可忽略），一端与木板上左端的滑块相连，另一端悬挂钩码（设总质量为m），可用钩码共8个（设其总质量为）。除图中所示的器材外，还有米尺和秒表，重力加速度g取。实验步骤如下： （1）用手按住滑块，把1个钩码挂在轻绳右端，其余7个钩码放在滑块上，调节滑轮高度，使轻绳与木板平行； （2）释放滑块，滑块从A到B做初速为零的匀加速直线运动，运动过程中，长木板与实验台、滑块与滑块上的钩码之间均无相对运动；为测量系统的加速度a，必须测出 A、B之间的距离L和滑块从A运动到B的时间t，计算a的表达式为 （用相关物理量的符号表示）； （3）将滑块上的钩码一次一个的移至轻绳右端挂着，剩余钩码仍留在滑块上，使系统的总质量始终保持定值。直到滑块上的钩码全部移至轻绳右端挂着。每次都重复（2）的操作，记录数据，并经数据处理后，得到轻绳右端所挂钩码总质量m与对应加速度a的多组数据； （4）利用（3）得到的数据，作出图像如图乙所示。从图乙所示的图线可以看出，在滑动的条件下，a与m是一次函数关系，即可以写成：（式中的k和b为常数）的形式。本实验中表达式的 ， （k、b均用本题中相关物理量的符号表示）；根据图乙可求出滑块与长木板间的动摩擦因数 （保留两位有效数字）。 12．（10分） 如图（a）所示，恒流源输出的电流大小与电流表G的满偏电流相同，电流表G的内阻为。现对一只数字已模糊的电阻箱重新标记，将电阻箱和电流表G如图（a）接入电路，闭合开关、，调整电阻箱的旋钮到不同位置，分别读出电流表G的示数I，根据电流表G的示数和不同旋钮位置可对电阻箱旋钮刻度进行标定。 （1）请你利用此电路分析出电阻箱接入电路的电阻与电流表的示数I之间的表达式 。（结果用题中的字母表示）为了获得关于、I两个量的相关函数图像为直线，若以为纵坐标，则横坐标应为 。（结果用题中的字母表示） （2）某同学采用如图（b）虚线框中所示结构模拟恒流源，那么在选择电源与滑动变阻器时，电源应尽量选择电动势 （填“偏大”或“偏小”）一些，滑动变阻器应尽量选择总电阻 （填“偏大”或“偏小”）些，可以减少误差，即便如此，的测量值仍将 （填“偏大”或“偏小”）。 13．（10分） 如图为一半径为R的半圆柱体玻璃砖的截面图，O为圆柱截面的圆心，AB为直径，现将一束垂直于直径AB的光从M点射入，OM长度为，光线射到玻璃砖的圆弧面恰好发生全反射。 （1）先完成光路图并求玻璃砖的折射率； （2）求光线在玻璃砖中的传播时间（光在真空中的速度用c表示）。 14．（12分） 如图所示，水平传送带AB长，以的速度顺时针转动，传送带与半径可调的竖直光滑半圆轨道BCD平滑连接，CD段为光滑管道，小物块（可视为质点）轻放在传送带左端，已知小物块的质量，与传送带间的动摩擦因数，，重力加速度。 （1）求小物块到达B点时的速度大小； （2）求由于传送小物块，电动机多做的功； （3）若要使小物块从D点飞出后落回传送带的水平距离最大，求半圆轨道半径R的大小； （4）若小物块在半圆轨道内运动时始终不脱离轨道且不从D点飞出，求半圆轨道半径R的取值范围。 15．（14分） 某电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距为l，倾角为，导轨上端串接一个阻值为的电阻，下端接有电容为Ｃ的电容器。在导轨间长为d的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m的金属棒水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆相连，金属棒向上运动时，闭合，断开，向下运动时，断开，闭合。棒的初始位置在磁场下方某位置处，一位健身者用大小为的恒力拉动杆，运动过程中始终保持与导轨垂直，进入磁场时恰好匀速上升，不计其它电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量，重力加速度为g。 （1）求棒进入磁场时的速度大小； （2）棒进入磁场处时，撤去拉力F，恰好能减速运动到磁场上边界，求减速向上运动的时间； （3）棒从磁场上边界由静止下滑，此时电容器电量为零，下滑过程中，拉力始终为零，求棒出磁场时的速度大小。 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（新八省专用） 黄金卷03（侧重力学部分） （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 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、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，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．（改编）如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，当接触到表面平整的硬性物体时，会产生较强的吸附力。如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图，若手机的重力为G，则下列说法正确的是（　　） A．手机受到的支持力有可能大于G B．手机受到的支持力大小为Gcosθ C．纳米材料对手机的作用力大小为Gcosθ D．纳米材料对手机的作用力垂直于支架向上 【答案】A 【解析】对手机进行受力分析，如图所示 AB．根据垂直支架表面方向受力平衡，有 因的大小未知，故有可能大于，故A正确，B错误； CD．纳米手机对手机的作用力为支持力、吸引力、摩擦力这三个力的合力，这个合力与手机的重力大小相等、方向相反，故C、D错误。 故选A。 2．（核心素养）如图所示，运动员刚开始静止在蹦床上的B点（未标出），通过调整姿态，多次弹跳后达到最高点A，然后运动员从A点保持姿势不变由静止下落至最低点C。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．运动员从接触蹦床到最低点的过程中，一直做减速运动 B．下落过程中，运动员在B点时速度最大 C．从B点下落至C点的过程，运动员做匀减速直线运动 D．从A点下落至B点的过程，运动员的机械能守恒 【答案】B 【解析】A．运动员接触蹦床后，蹦床弹力逐渐增大，弹力小于重力阶段，运动员继续加速运动，加速度减小；弹力等于重力时，加速度为零，速度最大，运动继续向下运动；弹力大于重力，运动员做减速运动，加速度增大，故A错误； B．运动员在B点时，重力与弹力大小相等，运动员加速度为零，速度最大，故B正确； C．运动员从B点到C点的过程中，弹力增大，弹力大于重力，由牛顿第二定律 可知加速度增大，故运动员做加速度逐渐增大的减速运动，故C错误； D．从A点下落至B点的过程，运动员的机械能有一部分转化为蹦床的势能，运动员机械能减少，故D错误。 故选B。 3．风洞是进行空气动力学实验的常用设备。如图所示，将质量为m的小球从A点以初速度 v0水平向左抛出，假设小球运动过程中受到水平向右、大小恒定的风力F，经过一段时间t，小球运动到A 点正下方的B点，且。O 点是轨迹的最左端，重力加速度为g。则此过程中（　　） A．小球速度最小时位于 O点 B．AB 之间的距离为 C．小球运动的时间 D．小球所受的风力F小于mg 【答案】C 【解析】A．风对小球的力恒定，则小球可视为在等效重力场中运动，等效重力方向为重力和风力的合力 小球运动过程中速度与等效重力方向垂直时速度最小，故小球速度最小时，位于AO之间的某处，故 A 错误； BC．小球自A运动到B，风力做功为零。由动能定理得 解得AB间的距离 又由 得小球运动的时间 故 B错误，C 正确； D．由于水平方向合力做功为0，在水平方向速度大小不变，在水平方向上，由动量定理得 所以 F=mg 故D错误。 故选C。 4．如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量分别为m、2m、3m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，重力加速度为g，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间（　　） A．吊篮A的加速度大小为g B．物体B的加速度大小为1.5g C．物体C的加速度大小为1.5g D．A、C间的弹力大小为mg 【答案】C 【解析】AC．设绳子拉力为，系统静止时，根据平衡条件 在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，将C和A看成一个整体，根据牛顿第二定律得 即A、C的加速度均为1.5g，故A错误，C正确； B．在轻绳刚断的瞬间，弹簧的弹力不能突变，则物体B受力情况不变，故物体B的加速度大小为零，故B错误； D．剪断细线的瞬间，A受到重力和C对A的作用力，对A 得 故D错误。 故选C。 5．“笛音雷”是某些地区春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度—时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），其中时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度g的直线。不计空气阻力，则关于“笛音雷”的运动，下列说法正确的是（　　） A．“笛音雷”在t2时刻上升至最高点 B．t3~t4时间内“笛音雷”做自由落体运动 C．t0~t1时间内“笛音雷”的平均速度小于 D．t1~t2时间内“笛音雷”的加速度先减小后增大 【答案】C 【解析】A．由图可知，t0~t4时间内“笛音雷”的速度一直为正值，表明其速度方向始终向上，可知，“笛音雷”在t2时刻并没有上升至最高点，上升至最高点应该在t4时刻之后。故A错误； B．t3~t4时间内“笛音雷”速度方向向上，图像斜率为一恒定的负值，表明时间内“笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动，其加速度就是重力加速度。故B错误； C．将A、B用直线连起来，该直线代表匀加速直线运动，其平均速度为 而AB线段与横轴所围的面积大于AB曲线与横轴所围的面积，该面积表示位移，根据 可知，AB线段代表的匀加速直线运动的平均速度大于AB曲线代表的变加速直线运动的平均速度，即t0~t1时间内“笛音雷”的平均速度小于。故C正确； D．根据v-t图像中图线的切线斜率表示加速度，可知t1~t2时间内“笛音雷”的加速度逐渐减小。故D错误。 故选C。 6．下列物理实验中运用等效替代思想方法的是（    ） A．B．C．D． 观察微小形变 探究影响滑动摩擦力的因素 探究力的合成规律 测瞬时速度 【答案】C 【解析】A．通过液柱高度变化观察微小形变利用的是放大法，故A错误； B．探究影响滑动摩擦力的因素，利用的是控制变量法，故B错误； C．两个弹簧的拉力可由一个弹簧代替，体现等效替代的思想，故C正确； D．用数字计时器和光电门测速度体现了极限的思想，故D错误。 故选C。 7．如图为电影《流浪地球2》中的“太空电梯”，假若质量为m的宇航员乘坐这种固定在赤道上的“太空电梯”上升，电梯运行到距离地面高度h处停止。已知地球的半径为R，表面的重力加速度为g，自转周期为T，引力常量为G，假若同步卫星距离地面的高度为H，下列说法正确的是（　　） A．宇航员在“太空电梯”中处于静止状态时，处于平衡状态 B．当h=H，万有引力小于宇航员做圆周运动的向心力 C．当h>H，宇航员受到向下的压力为 D．当h<H，宇航员受到向上的支持力为 【答案】C 【解析】A．宇航员在“太空电梯”中绕地心随地球一起自转，所以宇航员所受的合力提供向心力，宇航员所受合力不为零，所以不处于平衡状态。故A错误； B．对同步卫星由万有引力及牛顿第二定律得 对比上式可得，当h=H时，对宇航员满足 即当h=H，万有引力等于宇航员做圆周运动的向心力。 故B错误； CD．对于绕地卫星，根据万有引力定律及牛顿第二定律可得 当时，卫星为同步卫星，卫星周期与地球自转周期相等；当时，卫星周期大于地球自转周期；当时，卫星周期小于地球自转周期。宇航员在“太空电梯”中不论距地面多高，绕地做圆周运动的周期始终等于地球自转周期。始终满足所受合力提供向心力 所以可得，当时， 万有引力不足以提供向心力，宇航员受到向下的压力，由牛顿第二定律得 其中 联立以上两式得 当时， 万有引力大于提供向心力，宇航员受到向上的支持力，由牛顿第二定律得 其中 联立以上两式得 故C正确，D错误。 故选C。 8．如图所示，水平面内两个沿竖直方向振动的相干波源S1、S2发出的简谐横波在同一均匀介质中相遇，波长均为5cm，波源S1的振幅为2cm，S2的振幅为4cm。图中实线表示某时刻波峰，虚线表示该时刻波谷，a、c、e三点均位于S1、S2连线的中垂线上，其中e点是a、c连线的中点，b、d、f三点为所在两个圆弧的交点。下列说法中正确的有（　　） A．图示时刻ac两点连线上的任意一点（不含a、c）均向上振动 B．b点的振幅为2cm C．图中b、d、f三点位于同一条双曲线上 D．图中e点的振幅为0，但是它是振动加强点 【答案】BC 【解析】A．由图可知，点是波谷与波谷相遇的点，点是波峰与波峰相遇的点，是连线的中点，而该相干波源波长相同，能够形成稳定的干涉图样，因此点在平衡位置，而连线上的点始终处于振动加强的状态，当两列波发生干涉，该处的点（不含）图示时刻都是向着水平面下方运动的，故A错误； B．由图可知，点是波源的波峰与波源波谷相遇的点，设波源的振幅为波源的振幅为，则点的振幅为 故B正确； C．由图可知三点到两个波源的距离之差均为半波长，根据几何知识可得，满足该条件的曲线为双曲线，故C正确； D．虽然图示时刻点既不是波峰与波峰相遇处，也不是波谷与波谷相遇处，图示时刻其位移为0。但点的振动加强，振幅为6cm，故D错误。 故选BC。 9．某空间固定有两个可看成点电荷的带电小球，所带的电荷量分别为2q和-q，如图所示，以-q为圆心做圆，a、b两点为圆和两电荷连线的交点，过-q的中心做两电荷连线的垂线，c、d两点为垂线和圆的交点，以下说法正确的是（　　） A．a点的场强大于b点的场强 B．a点的场强小于d点的场强 C．电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能一直增大 D．电子沿圆弧从a点经c点到b点，电势能先减小后增大 【答案】AC 【解析】A．两点荷在点产生的场强方向相同，在点产生的方向相反，在圆上产生的场强大小相同，在点产生的场强大于在点产生的场强，根据矢量叠加规律知，的场强大于点的场强，故A正确；   B.在点产生的场强大于在点产生的场强，且两电荷在点产生的夹角大于零，根据矢量叠加，的场强大于点的场强，故B错误；   CD．电势是标量，根据公式 在圆上产生的电势相等，且为负值，从经到，产生的电势越来越小，且为正值，则 电子沿圆弧从经到，电势能一直增大，故C正确，D错误。 故选AC。 10．如图所示，一个固定的光滑导轨长臂水平、短臂竖直；一根不可伸长的轻绳，一端系在质量为m的圆环上，另一端与质量为m的小球相连，圆环套在长臂上。左手扶住圆环，右手拿起小球将细线水平拉直，已知细线长度，此时圆环距离短臂，现将圆环与小球同时由静止释放，小球向下摆动，环与短臂碰后粘连（碰撞时间极短）。在小球向下摆动过程中，小球与环沿绳方向速度始终相等，重力加速度为。从释放小球到小球第一次到达最低点的过程中，下列说法正确的是（    ） A．小球与环组成的系统机械能不守恒 B．小球与环组成的系统在水平方向上动量守恒 C．环的最大速度大小为 D．小球运动的最大速度大小为 【答案】AD 【解析】小球与圆环释放瞬间，小球与圆环水平方向上不受外力，水平方向动量守恒，根据平均动量守恒有 相等时间里小球与环水平位移相等，所以当环与短臂碰撞时，小球的水平位移也为，由于 所以当圆环与短臂碰撞时，小球未到最低点，之后环与短臂粘连，小球做圆周运动到最低点。 A．环与短臂粘连时，小球与环沿绳方向的速度减为0，机械能不守恒，A正确； B．环与短臂粘连前系统水平方向动量守恒，粘连后水平方向动量不守恒，B错误； C．如图 环与断臂碰撞前瞬间速度最大，设最大速度为，绳与水平方向夹角为，根据水平方向动量守恒，有 可得小球的水平速度为 根据机械能守恒定律，有 在小球向下摆动过程中，小球与环沿绳方向速度始终相等，有 可得 联立解得 C错误； D．小球运动到最低点时速度最大，设速度为，环与短臂粘连时，小球与环沿绳方向的速度减为0，小球的速度为 根据动能定理，有 解得 D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11．（8分） 某实验小组利用如图甲所示的装置，测量质量为M的滑块与长木板间的动摩擦因数。右端带滑轮的长木板水平放置于实验台上，轻绳跨过滑轮（绳与滑轮间的摩擦力可忽略），一端与木板上左端的滑块相连，另一端悬挂钩码（设总质量为m），可用钩码共8个（设其总质量为）。除图中所示的器材外，还有米尺和秒表，重力加速度g取。实验步骤如下： （1）用手按住滑块，把1个钩码挂在轻绳右端，其余7个钩码放在滑块上，调节滑轮高度，使轻绳与木板平行； （2）释放滑块，滑块从A到B做初速为零的匀加速直线运动，运动过程中，长木板与实验台、滑块与滑块上的钩码之间均无相对运动；为测量系统的加速度a，必须测出 A、B之间的距离L和滑块从A运动到B的时间t，计算a的表达式为 （用相关物理量的符号表示）； （3）将滑块上的钩码一次一个的移至轻绳右端挂着，剩余钩码仍留在滑块上，使系统的总质量始终保持定值。直到滑块上的钩码全部移至轻绳右端挂着。每次都重复（2）的操作，记录数据，并经数据处理后，得到轻绳右端所挂钩码总质量m与对应加速度a的多组数据； （4）利用（3）得到的数据，作出图像如图乙所示。从图乙所示的图线可以看出，在滑动的条件下，a与m是一次函数关系，即可以写成：（式中的k和b为常数）的形式。本实验中表达式的 ， （k、b均用本题中相关物理量的符号表示）；根据图乙可求出滑块与长木板间的动摩擦因数 （保留两位有效数字）。 【答案】 0.23 【解析】（2）[1] 必须测出的物理量是A、B之间的距离L和滑块从A运动到B的时间t，由初速为零的匀加速直线运动规律得 解得 （4）[2][3]由牛顿第二定律得 解得 所以 ， [3]根据图乙可得 ， ， 由 可得 则滑块与长木板间的动摩擦因数 12．（10分） 如图（a）所示，恒流源输出的电流大小与电流表G的满偏电流相同，电流表G的内阻为。现对一只数字已模糊的电阻箱重新标记，将电阻箱和电流表G如图（a）接入电路，闭合开关、，调整电阻箱的旋钮到不同位置，分别读出电流表G的示数I，根据电流表G的示数和不同旋钮位置可对电阻箱旋钮刻度进行标定。 （1）请你利用此电路分析出电阻箱接入电路的电阻与电流表的示数I之间的表达式 。（结果用题中的字母表示）为了获得关于、I两个量的相关函数图像为直线，若以为纵坐标，则横坐标应为 。（结果用题中的字母表示） （2）某同学采用如图（b）虚线框中所示结构模拟恒流源，那么在选择电源与滑动变阻器时，电源应尽量选择电动势 （填“偏大”或“偏小”）一些，滑动变阻器应尽量选择总电阻 （填“偏大”或“偏小”）些，可以减少误差，即便如此，的测量值仍将 （填“偏大”或“偏小”）。 【答案】（1） （2） 偏大 偏大 偏大 【解析】（1）[1]根据并联分流原理 得 [2]整理得 可知，横坐标为。 （2）[1]为提高电路的稳定性，电源应选择电动势偏大一些。 [2]总电阻较大的滑动变阻器具有更高的电阻范围和更精细的调节能力，则滑动变阻器应尽量选择总电阻偏大一些。 [3]电阻箱阻值增大时，为了使干路电流不变，滑动变阻器的阻值应调小，则到时电阻箱和电流表的分压偏大，电流表电流偏大，故的测量值偏大。 13．（10分） 如图为一半径为R的半圆柱体玻璃砖的截面图，O为圆柱截面的圆心，AB为直径，现将一束垂直于直径AB的光从M点射入，OM长度为，光线射到玻璃砖的圆弧面恰好发生全反射。 （1）先完成光路图并求玻璃砖的折射率； （2）求光线在玻璃砖中的传播时间（光在真空中的速度用c表示）。 【答案】（1）见解析； （2） 【解析】（1）光路图如图所示， 根据几何关系，可知 又 解得 （2）由几何关系，可知光线在玻璃砖中的传播路程为 根据 可得 14．（12分） 如图所示，水平传送带AB长，以的速度顺时针转动，传送带与半径可调的竖直光滑半圆轨道BCD平滑连接，CD段为光滑管道，小物块（可视为质点）轻放在传送带左端，已知小物块的质量，与传送带间的动摩擦因数，，重力加速度。 （1）求小物块到达B点时的速度大小； （2）求由于传送小物块，电动机多做的功； （3）若要使小物块从D点飞出后落回传送带的水平距离最大，求半圆轨道半径R的大小； （4）若小物块在半圆轨道内运动时始终不脱离轨道且不从D点飞出，求半圆轨道半径R的取值范围。 【答案】（1）4m/s （2）16J （3）0.2m （4）或 【解析】（1）对小物块受力分析，由牛顿第二定律 解得 设小物块与传送带共速的时间为t1，由运动学公式 可得 加速的位移为 因为 所以小物块在传送带上先加速后匀速，到达B点时的速度大小为4m/s。 （2）小物块在传送带上因摩擦而产生的热量为 由于传送小物块，电动机多做的功为 （3）从B点到D点，由动能定理 小物块离开D点后做平抛运动，有 联立可得 由数学关系可知，当时，小物块从D点飞出后落回传送带的水平距离最大 （4）①刚好沿半圆到达与圆心O等高处，根据动能定理 解得 小物块在半圆轨道内运动时始终不脱离轨道，则 ②刚好到达C点不脱轨，临界条件是弹力为0，在C点 从B点到C点，根据动能定理 代入数据解得 ③刚好到达D点不脱轨，在D点有，从B点到D点，根据动能定理 代入数据解得 若小物块在半圆轨道内运动时不从D点飞出，则满足 综上所述，半圆轨道半径R的取值范围为 或 15．（14分） 某电磁健身器的简化装置如图所示，两根平行金属导轨相距为l，倾角为，导轨上端串接一个阻值为的电阻，下端接有电容为Ｃ的电容器。在导轨间长为d的区域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m的金属棒水平置于导轨上，用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆相连，金属棒向上运动时，闭合，断开，向下运动时，断开，闭合。棒的初始位置在磁场下方某位置处，一位健身者用大小为的恒力拉动杆，运动过程中始终保持与导轨垂直，进入磁场时恰好匀速上升，不计其它电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量，重力加速度为g。 （1）求棒进入磁场时的速度大小； （2）棒进入磁场处时，撤去拉力F，恰好能减速运动到磁场上边界，求减速向上运动的时间； （3）棒从磁场上边界由静止下滑，此时电容器电量为零，下滑过程中，拉力始终为零，求棒出磁场时的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）棒进入磁场时有 又 ，， 联立解得 （2）减速过程，由动量定理得 又 联立解得 （3）设CD棒的速度大小为时，经历的时间为t，通过CD棒的电流为I，CD棒受到的磁场力方向沿导轨向上，大小为 f1=BIl 设在时间间隔（t，t+（t）内流经CD棒的电荷量为（Q，则 （Q=CBl（v（Q是平行板电容器极板在时间间隔（t，t+（t）内增加的电荷量，（v为CD棒的速度变化量。按定义有 ，CD棒在时刻t的加速度方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律有 mgsinθ﹣f1=ma 联立可得 可知CD棒做初速度为零的匀加速运动。则 解得 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【赢在高考·黄金8卷】备战2025年高考物理模拟卷（新八省专用） 黄金卷03·参考答案 （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，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C B C D C BC AC AD 二、非选择题：共5题，共54分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.（8分，每空2分）（2） （4） 0.23 12.（10分，每空2分）（1） （2） 偏大 偏大 偏大 13.（10分）（1）光路图如图所示， 根据几何关系，可知 （2分） 又 解得 （2分） （2）由几何关系，可知光线在玻璃砖中的传播路程为 （2分） 根据 （2分） 可得 （2分） 14.（12分）（1）对小物块受力分析，由牛顿第二定律 解得 （1分） 设小物块与传送带共速的时间为t1，由运动学公式 可得 加速的位移为 因为 （1分） 所以小物块在传送带上先加速后匀速，到达B点时的速度大小为4m/s。 （2）小物块在传送带上因摩擦而产生的热量为 （1分） 由于传送小物块，电动机多做的功为 （1分） （3）从B点到D点，由动能定理 （1分） 小物块离开D点后做平抛运动，有 联立可得 由数学关系可知，当时，小物块从D点飞出后落回传送带的水平距离最大 （1分） （4）①刚好沿半圆到达与圆心O等高处，根据动能定理 解得 （1分） 小物块在半圆轨道内运动时始终不脱离轨道，则 ②刚好到达C点不脱轨，临界条件是弹力为0，在C点 （1分） 从B点到C点，根据动能定理 （1分） 代入数据解得 （1分） ③刚好到达D点不脱轨，在D点有，从B点到D点，根据动能定理 代入数据解得 （1分） 若小物块在半圆轨道内运动时不从D点飞出，则满足 综上所述，半圆轨道半径R的取值范围为 或（1分） 15.（14分） （1）棒进入磁场时有 （1分） 又 ，，（1分） 联立解得 （2分） （2）减速过程，由动量定理得 （1分） 又 （1分） 联立解得 （2分） （3）设CD棒的速度大小为时，经历的时间为t，通过CD棒的电流为I，CD棒受到的磁场力方向沿导轨向上，大小为 f1=BIl（1分） 设在时间间隔（t，t+（t）内流经CD棒的电荷量为（Q，则 （Q=CBl（v（Q是平行板电容器极板在时间间隔（t，t+（t）内增加的电荷量，（v为CD棒的速度变化量。按定义有 ，CD棒在时刻t的加速度方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律有 mgsinθ﹣f1=ma（1分） 联立可得 （1分） 可知CD棒做初速度为零的匀加速运动。则 （1分） 解得 （2分） 试卷第2页，共22页 1 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$