黃金卷04-【贏在高考·黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（全國卷專用）（考試版）

【贏在高考·黃金8卷】備戰(zhàn)2024年高考物理模擬卷（全國卷專用）黃金卷04（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）一、單項選擇題（本題包含8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）1．下列說法正確的是（）A.分析布朗運動會發(fā)覺，懸浮的顆粒越大，溫度越高，布朗運動越猛烈B.肯定質(zhì)量的氣體，溫度上升時，分子間的平均動能不肯定增大C.分子間的距離r存在某一值r0，當(dāng)r大于r0時，分子間引力小于斥力，當(dāng)r小于r0時，分子間斥力小于引力D.已知銅的摩爾質(zhì)量為M（kg/mol），銅的密度為ρ（kg/m3），阿伏加德羅常數(shù)為NA（mol-1），1m3銅所含的原子數(shù)為2．如圖，將水平面上一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，使在兩玻璃表面之間形成一個傾角很小的劈形空氣薄膜，光從上方入射后，從上往下看到的干涉條紋有如下特點：（1）任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相鄰明條紋中心位置或暗條紋中心位置所對應(yīng)的薄膜厚度差恒定。由此可以判定在垂直水平面的入射光不變的狀況下，相鄰明條紋或暗條紋的間距與傾角（單位為rad）的關(guān)系圖像可能正確的是（）

A. B. C. D.3．可變電容器是一種電容可以在肯定范圍內(nèi)調(diào)整的電容器，通過轉(zhuǎn)變極極間相對的有效面積或極板間距離，它的電容就相應(yīng)地變化。通常在無線電接收電路中作調(diào)諧電容器用。如圖所示，水平放置的兩半圓形金屬極板由絕緣轉(zhuǎn)軸連接，下極板固定，上極板可以繞過圓心且垂直于半圓面的軸轉(zhuǎn)動，也可上下平移，起初兩極板邊緣對齊，上極板通過開關(guān)S與電源正極相連，下極板接地后與電源負極相連，初始時開關(guān)S閉合，極板間有一帶電粒子P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。忽視邊緣效應(yīng)，關(guān)于兩極板組成的電容器下列說法正確的是（）A.保持開關(guān)S閉合，若只將上極板轉(zhuǎn)過30°，則電容器電容增大B.保持開關(guān)S閉合，若只將上極板轉(zhuǎn)過30°，則電容器所帶電荷量不變C.保持開關(guān)S閉合，若只將上極板轉(zhuǎn)過30°，則電容器兩極板連線中點處電勢變小D.斷開開關(guān)S，只將板間距變?yōu)樵瓉淼亩?，則帶電粒子仍處于靜止?fàn)顟B(tài)4．如圖，在跨過光滑定滑輪的輕繩拉動下，木箱從距滑輪很遠處沿水平地面對右勻速運動。已知木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為，木箱始終在地面上。則整個過程中拉力F的大小變化狀況是（）A.先減小后增大 B.先增大后減小 C.始終減小 D.始終增大5．如圖所示，在絕緣光滑水平面上有一勁度系數(shù)為k的絕緣輕彈簧，彈簧左端固定在豎直墻上，右端固定一電荷量為＋q的小球。小球靜止在O點，彈簧處于原長。現(xiàn)在整個空間加水平向右的勻強電場，場強為E，小球向右最多運動到B點，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則（）A.小球在B點時，彈簧彈力大小等于qEB.O、B兩點距離為C.小球振動周期與電場強度大小無關(guān)D.小球從O點運動到B點過程中，動能與電勢能的和在不斷增大6．如圖所示，2023個完全相同的小球通過完全相同的輕質(zhì)彈簧（在彈性限度內(nèi)）相連，在水平拉力F的作用下，一起沿水平面對右運動，設(shè)1和2之間彈簧的彈力為，2和3之間彈簧的彈力為，……，2022和2023之間彈簧的彈力為，則下列說法不正確的是（）A.若水平面光滑，從左到右每根彈簧長度之比為1∶2∶3∶…∶2021∶2022B.若水平面粗糙，撤去F的瞬間，第2000號小球的加速度不變C.若水平面光滑，D.若水平面粗糙，7．2021年10月16日，“神舟十三號”載人飛船成功與“天和”核心艙對接，3名航天員順當(dāng)進入“天和”核心艙。放射載人飛船和空間站對接的一種方法叫“同橢圓軌道法”，簡化示意圖如圖所示，先把飛船放射到近地圓軌道Ⅰ，繼而調(diào)整角度和高度，經(jīng)過多次變軌不斷靠近空間站軌道，當(dāng)兩者軌道很接近的時候，再從空間站下方、后方緩慢變軌接近。Ⅱ、Ⅲ是繞地球運行的橢圓軌道，Ⅳ是繞地球運行、很接近空間站軌道的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅲ的遠地點和近地點，P、Q之間的距離為，地球半徑為R。下列說法正確的是（）A.載人飛船在軌道Ⅲ上的機械能比在軌道Ⅱ上大B.載人飛船在軌道Ⅲ和軌道Ⅰ上運動的周期之比為C.載人飛船在軌道Ⅲ上P處與Q處的加速度大小之比為D.載人飛船在軌道Ⅰ和軌道Ⅳ的線速度大小之比為8．如圖所示，一個拋出的桔子在空中飛過墻上的六扇窗戶，桔子通過窗戶所用的時間分別為、、、、和，桔子通過窗戶的平均速率分別為、、、、和。不計空氣阻力，以下關(guān)系正確的是（）A. B. C. D.二、多項選擇題（本題包含4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中，至少有兩個選項正確。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分）9．紅外測溫具有響應(yīng)時間快、非接觸、平安精確?????的優(yōu)點，在新冠疫情防控中發(fā)揮了重要作用。紅外測溫儀捕獲被測物體電磁輻射中的紅外線部分，將其轉(zhuǎn)變成電信號。圖甲為紅外線光譜的三個區(qū)域，圖乙為氫原子能級示意圖，已知普朗克常量，光在真空中的速度，，下列說法正確的是（）A.紅外線光子能量的最大值約為B.氫原子從能級向能級躍遷時釋放出的光子能被紅外測溫儀捕獲C.大量氫原子從能級向低能級躍遷時，紅外測溫儀可捕獲到2種頻率的光子D.大量處于激發(fā)態(tài)的氫原子吸取能量為的光子后，輻射出的光子可能被紅外測溫儀捕獲10．摩擦傳動是傳動裝置中的一個重要模型，如圖所示的兩個水平放置的輪盤靠摩擦力傳動，其中O、O′分別為兩輪盤的軸心，已知兩個輪盤的半徑之比r甲∶r乙＝3∶1，且在正常工作時兩輪盤不打滑。今在兩輪盤上分別放置兩個同種材料制成的完全相同的滑塊A、B，兩滑塊與輪盤間的動摩擦因數(shù)相同，兩滑塊與軸心O、O′的間距RA＝2RB。若輪盤乙由靜止開頭緩慢地轉(zhuǎn)動起來；且轉(zhuǎn)速漸漸增加，則下列敘述正確的是()A．滑塊A和B均與輪盤相對靜止時，角速度之比為ωA∶ωB＝1∶3B．滑塊A和B均與輪盤相對靜止時，向心加速度之比為aA∶aB＝2∶9C．轉(zhuǎn)速增加后滑塊B先發(fā)生滑動D．轉(zhuǎn)速增加后兩滑塊一起發(fā)生滑動11．現(xiàn)代科技中經(jīng)常利用電場來把握帶電粒子的運動。某把握裝置由加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和收集裝置組成，如圖所示。加速電場可以供應(yīng)需要的電壓，偏轉(zhuǎn)電場為輻向電場，其內(nèi)外圓形邊界的半徑分別為、，在半徑相等的圓周上電場強度大小都相等，方向沿半徑向外，且滿足（為半徑），已知處的電場強度大小為，帶電粒子的質(zhì)量為，電荷量為，不計帶電粒子的重力及粒子間的相互作用。則（??）A.加速電場電壓無論取多少，粒子只要垂直PB飛入電場，就肯定能做勻速圓周運動B.要使粒子由靜止加速后能從A點沿半徑的圓形軌跡1到達點，則加速電場的電壓為C.若加速后從PB間垂直PB方向進入的粒子都能做勻速圓周運動而到達收集裝置，則粒子做圓周運動的周期與軌跡對應(yīng)半徑應(yīng)滿足的關(guān)系式D.若粒子從B點垂直于方向射入，對應(yīng)的軌跡2為橢圓12．如圖，兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，所在空間有方向垂直于水平面、磁感應(yīng)強度為B的范圍足夠大的勻強磁場，導(dǎo)軌的間距為L，電阻不計；導(dǎo)軌上靜置兩根長度均為L的導(dǎo)體棒PQ和MN，其中PQ的質(zhì)量為2m、阻值為R，MN的質(zhì)量為m、阻值為2R。若在時刻給PQ一個平行于導(dǎo)軌向右的初速度，不計運動過程中PQ和MN的相互作用力，則（）A.導(dǎo)體棒PQ從開頭做加速度漸漸減小的減速運動，直至勻速運動B.整個運動過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱為C.PQ速度為時，PQ兩端的電壓為D.導(dǎo)體棒MN速度由的過程中，通過導(dǎo)體棒MN的電荷量為三、填空、試驗探究題（本題包含2個小題，共16分。請按題目要求作答，并將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）13．（6分）某試驗小組利用如圖甲所示的試驗裝置探究加速度與力的關(guān)系。甲圖中小車A的質(zhì)量為M，連接在小車后的紙帶穿過電火花計時器，它們均置于已平衡摩擦力的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，鉤碼B的質(zhì)量為m，C為力傳感器（與計算機連接可以直接讀數(shù)）。試驗時轉(zhuǎn)變B的質(zhì)量，登記力傳感器的對應(yīng)讀數(shù)F，不計繩與滑輪的摩擦。（1）在試驗過程中，___________（選填“需要”或“不需要”）滿足“小車A的質(zhì)量M遠大于鉤碼B的質(zhì)量m”這一條件。（2）該同學(xué)在試驗中得到如圖乙所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器接受的是頻率為的溝通電，依據(jù)紙帶可求出小車的加速度為___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度a為縱坐標(biāo)，畫出的圖像是一條直線，如圖丙所示，圖線與橫坐標(biāo)軸的夾角為，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為___________。A．B．C．D．14．（10分）一試驗小組用某種導(dǎo)電材料制作成電阻較小(約小于3Ω)的元件Z，并通過試驗爭辯該元件中的電流隨兩端電壓從零漸漸增大過程中的變化規(guī)律。(1)該小組連成的實物電路如圖(a)所示，其中有兩處錯誤，請在錯誤的連線上打“×”，并在原圖上用筆畫出正確的連線__________。(2)在試驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是_________。A.滑動變阻器R1(0～5Ω額定電流5A)B.滑動變阻器R2(0～20Ω額定電流5A)C滑動變阻器R3(0～100Ω額定電流2A)(3)圖(b)中的點為試驗測得的元件Z中的電流與電壓值，請將點連接成圖線__________。(4把元件Z接入如圖(c)所示的電路中，當(dāng)電阻R的阻值為2Ω時，電流表的讀數(shù)為1.25A；當(dāng)電阻R的阻值為3.6Ω時，電流表的讀數(shù)為0.8A。結(jié)合圖線，可求出電池的電動勢E為______V，內(nèi)阻r為______Ω。四、計算題（本題包含3小題，共36分。解答下列各題時，應(yīng)寫出必要的文字說明、表達式和重要步驟。只寫出最終答案的不得分。有數(shù)值計算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位。請將解答過程書寫在答卷紙相應(yīng)位置。）15．（10分）“太空粒子探測器”由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化為如圖所示。輻射狀的加速電場區(qū)域I邊界為兩個同心平行的網(wǎng)狀金屬扇形弧面，O1為圓心，圓心角θ為120°，外圓弧面AB與內(nèi)圓弧面CD間的電勢差為U0，M為外圓弧的中點。在緊靠O1右側(cè)有一圓形勻強磁場區(qū)域Ⅱ，圓心為O2，半徑為L，磁場方向垂直于紙面對外且大小為。在磁場區(qū)域下方相距L處有一足夠長的收集板PNQ。已知MO1O2和FNQ為兩條平行線，且與O2N連線垂直。假設(shè)太空中漂移著質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB弧面并經(jīng)電場從靜止開頭加速，然后從O1進入磁場，并最終到達PNQ板被收集，忽視一切萬有引力和粒子之間作用力。求：（1）粒子經(jīng)電場加速后，進入磁場時的速度v的大??；（2）粒子在磁場中運動的半徑R；（3）粒子到達收集板沿PQ方向的寬度。

16．（11分）已知夯錘的質(zhì)量M＝450kg，樁料的質(zhì)量m＝50kg。每次打夯都通過卷揚機牽引將夯錘提升到距離樁頂h0＝5m處再釋放，讓夯錘自由下落，夯錘砸在樁料上后馬上隨樁料一起向下運動。樁料進入泥土后所受阻力f隨打入深度h的變化關(guān)系如圖乙所示，直線斜率k＝5.05×104N/m。g取10m/s2，求（1）夯錘與樁料第1次碰撞后瞬間的速度；（2）夯錘與樁料第1次