黄金卷08-赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷参考答案

【赢在高考·黄金8卷】备战2024年高考物理模拟卷（甘肃卷专用）
黄金卷·参考答案
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
第I 卷 选择题（43分）
第II 卷 非选择题（共57分）
三、实验题
11．（6分） D(2分） 2.00（2分） A （2分） 12．（9分） 等于（1分） >（1分） 窄（2分） 112132
111
m m m t t t =+∆∆∆（2分） 是弹性碰撞，证明如下：（3分）
若为弹性碰撞，则动能也是守恒的，222
1A 1A
2B 111222
m v m v m v '=+ 整理222
112
132111()()()m m m t t t =+∆∆∆ 222112132
111(
)()()m m m t t t -=∆∆∆ 21213132
11111
(
)()()m m t t t t t -+=∆∆∆∆∆① 由（3）中动量守恒推导出来的等式变换得，12132
111
()m m t t t -=∆∆∆② ②②两式联立得，132
111t t t +=∆∆∆，故是弹性碰撞。

四、解答题
13．（12分）（1）225K ；（2）0
【详解】（1）由题图可得，55
3 1.210Pa 0.910Pa 4
D p =⨯⨯=⨯（2分）
根据理想气体状态方程得，A A D D
A D
p V p V T T =（2分） 代数数据解得，225K D T =（2分）
（2）从A 状态到B 状态的过程中，气体对外做功，因p V -图像与坐标轴围成的面积等于功的大小，可得 53J 2812.410J 400AB W -⨯=-⨯=-⨯（2分）
从B 状态到C 状态的过程中，0BC W =（2分）
根据热力学第一定律可得，Δ0AB BC U Q W W =++=（2分） 14．（1）1N ，方向水平向右；（2）8m/s
【详解】（1）当实验车的速度为零时，线框相对于磁场的速度大小为0v ，线框中左右两边都切割磁感线，产生感应电动势，则有02E BLv =（2分） 根据闭合电路欧姆定律，E
I R
=（1分） 安培力为2F BLI =（2分）
所以此时金属框受到的磁场力的大小，2200
242BLv B L v F B L R R
=⋅=（2分） 代入数值解得，1N F =，根据楞次定律可判断磁场力方向水平向右。

（1分）
（2）实验车最大速率为m v 时相对磁场的切割速率为()0m v v -，则此时线框所受的磁场力大小为 ()
220m 4B L v v F R
-=
（2分） 此时线框所受的磁场力与阻力平衡，有F f = 所以实验车的最大速率为m 022
8m /s 4Rf
v v B L =-
=（2分） 15．（18分）（1）24N ；（2）7.92J ；（3）1.8m
【详解】（1）由题可知，滑块a 在D 点处的速度为0，对滑块a 由C 至D 点过程，由动能定理有
2
1112
C m gR m v -=-（2分）
对滑块a 在C 点由牛顿第二定律有，2111C
m v F m g R
-=（2分）
结合牛顿第三定律可知，滑块a 在C 点对轨道压力的大小N 124N F F ==（1分） （2）设滑块a 在A 处时弹簧储存的弹性势能为p E ，由能量守恒定律可知 111sin 37cos37cos37p E m gL m gL m gR μ+︒=︒+︒（2分）
解得p 1.44J E =（1分）
最终滑块a 在B 与B 关于C 对称的点之间运动，由能量守恒可知，p 1sin 37Q E m gL =+︒（2分） 解得，7.92J Q =（1分）
（3）设滑块b 能通过E 点，对滑块b 由A 点至E 点由能量守恒有
2
p 22221sin 37cos37(cos37)2
E E m gL m gL m g R R m v μ+︒=︒++︒+（2分）
解得6m /s =E v
滑块b 恰好能通过E 点时，有2
22m v m g R
'=（1分）
可知'E v v >，假设成立，设滑块b 在空中运动的时间为t ，滑块b 落在斜面上的位置与B 之间的水平距
离为d ，则有sin 37E d v t R =-︒，2
1(cos37)tan 372
R R gt d +-=︒︒（2分）
解得t =
（1分） 又有cos37d
x =︒
（1分）
解得 1.8m x ≈（1分）。