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2023 级高三物理二模复习题
一、单选题
1.十九世纪末到二十世纪初，一些物理学家对某些物理现象的研究直接促进了“近代原子物理学”的建
立和发展，以下关于 4 幅图中涉及的物理知识说法正确的是( )
A. 图 1 是黑体辐射实验规律，爱因斯坦为了解释此实验规律，首次提出了“能量子”概念
B. 强激光的出现使一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，这已被实验证实．如图 2 所示，若用
波长为 的光照射锌板，验电器指针不偏转；则换用波长也为 的强激光照射锌板，验电器指针可能偏转
C. 图丙是放射线在磁场中偏转示意图，射线 c 是 粒子流，它是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形
成的
D. 图丁中由原子核的核子平均质量与原子序数 Z 的关系可知，若 c 和 B 能结合成 A，结合过程一定放出
能量
2.如图甲所示电路，不计电感线圈 L 的直流电阻，闭合开关 S 后一段时间电路达到稳定状态。 时刻
断开开关 S，LC 振荡电路中产生电磁振荡。则( )
A. 乙图可以表示 L 中的电流随时间变化的图像
B. 乙图可以表示电容器所带电荷量随时间变化的图
C. 时刻，磁场能最大
D. 将自感系数 L 和电容 C 同时增大为原来的 2 倍，电磁振荡的频率变为原来的 倍
3.在信息技术迅猛发展的今天，光盘是存储信息的一种重要媒
介。光盘上的信息通常是通过激光束来读取的。若红、蓝激光束
不是垂直投射到盘面上，则光线在通过透明介质层时会发生偏折
而改变行进的方向，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A. 图中光束①是红光，光束②是蓝光
B. 在光盘的透明介质层中，光束①比光束②传播速度慢
C. 若光束①、②先后通过同一双缝干涉装置，光束①的条纹宽度比光束②的宽
D. 光束①比②更容易发生明显衍射现象
4. 一质量为 m 的运动员从下蹲状态开始起跳，经 的时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为 v，在
此过程中地面对他作用的冲量大小和做的功分别为（ ）
A. ， B. ， C. ，0 D. ，0
5.如图所示，有两颗卫星绕某星球做椭圆轨道运动，两颗卫星的近地点均
与星球表面很近（可视为相切），卫星 1 和卫星 2 的轨道远地点到星球表面
的最近距离分别为 ，卫星 1 和卫星 2 的环绕周期之比为 k。忽略星
球自转的影响，已知引力常量为 G，星球表面的重力加速度为 。则星球
的平均密度为（ ）
A. B. C. D.
6.如图所示，轻绳 1 两端分别固定在 M、N 两点（N 点在 M 点右上方），轻绳 1 上套有一个轻质的光滑
小环 O，质量为 m 的物块 P 通过另一根经绳 2 悬挂在环的下方，处于静止状态， 。现用
一水平向右的力 F 缓慢拉动物块，直到轻绳 2 与 连线方向垂直。已知重力加速度为 g。下列说法错
误的是（ ）
A. 施加拉力 F 前，轻绳 1 的张力大小为
B. 物块在缓慢移动过程中，轻绳 2 的延长线始终平分
C. 物块在缓慢移动过程中，轻绳 2 的张力越来越大
D. 物块在缓慢移动过程中，经绳 1 的张力可能先增大后减小
7.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 ，电源的输出电压 ，定值电阻
， ，滑动变阻器 的最大阻值为 ，a、b 为滑动变阻器的两个端点，所有电表均
为理想电表。现将滑动变阻器滑片 P 置于 a 端，则（ ）
A. 电流表示数为 1.5A
B. 电压表示数为 15V
C. 滑片 P 由 a 向 b 缓慢滑动， 消耗的功率增大
D. 滑片 P 由 a 向 b 缓慢滑动，变压器的输出功率减小
8.1831 年，法拉第发明了第一台发电机，示意图如下。半径为 的铜盘安装在金属轴上，其边缘置于一
个磁铁两极之间的狭缝里，铜盘边缘与轴通过导线与检流计连接。铜盘以周期 匀速旋转，检流计中有
电流通过。已知狭缝沿半径方向的长度为 ，狭缝间为匀强磁场，磁感应强度为 ，忽略狭缝之外的磁
场，下列说法正确的是（ ）
A. 检流计中电流方向从 向
B. 若铜盘旋转方向和磁场方向同时反向，则检流计中电流方向也反向
C. 铜盘产生的电动势为
D. 铜盘产生的电动势为
二、多选题
9. 如图是以状态 a 为起始点、在两个恒温热源之间工作的卡诺逆循环过程 制冷机 的 图像，虚线
、 为等温线。该循环是由两个等温过程和两个绝热过程组成的，该过程以理想气体为工作物质，工
作物质与低温热源和高温热源交换热量的过程为等温过程，脱离热源后的过程为绝热过程。下列说法正
确的是( )
A. 过程气体压强减小完全是由单位体积内分子数减少导致的
B. 一个循环过程中，外界对气体做的功大于气体对外界做的功
C. 过程向外界释放的热量等于 过程从低温热源吸收的热量
D. 过程气体对外做的功等于 过程外界对气体做的功
10.如图甲，同一竖直平面内 A、B、M、N 四点距 O 点的距离均为 ，O 为水平连线 AB 的中点，M、
N 在 AB 连线的中垂线上。A、B 两点分别固定有一点电荷，电荷量均为 Q（ ），以 O 为原点，竖
直向下为正方向建立 x 轴。若取无穷远处为零电势点，则 ON 上的电势 随位置 x 的变化关系如图乙所
示。一电荷量为 Q（ ）的小球 S 以一定初动能从 M 点竖直下落，一段时间后经过 N 点，且在 N
点的加速度大小为 2g，g 为重力加速度大小，k 为静电力常量。则（ ）
A. 小球 S 在 M 点的加速度为 0 B. 从 O 点到 N 点场强逐渐增大
C. 小球 S 在 M 点所受电场力大小为 D. 从 O 点到 N 点小球 S 的动能增加了
11.如图甲，弹簧振子的平衡位置 O 点为坐标原点，小球在 M、N 两点间做振幅为 A 的简谐运动，小球经
过 O 点时开始计时，其 图像如图乙，小球的速度 ，加速度为 a，质量为 m，动能为
，弹簧劲度系数为 k，弹簧振子的弹性势能为 ，弹簧对小球做功的功率为 P，下列描述该运动的图
像正确的是（ ）
A． B． C． D．
12.如图所示，实线是实验小组某次研究平抛运动得到的实际轨迹，虚线是相同初始条件下平抛运动的理
论轨迹。分析后得知这种差异是空气阻力影响的结果。实验中，小球的质量为 m，水平初速度为 ，初
始时小球离地面高度为 h。已知小球落地时速度大小为 v，方向与水平面成 角，小球在运动过程中受到
的空气阻力大小与速率成正比，比例系数为 k，重力加速度为 g。下列说法正确的是（ ）
A. 小球落地时重力的功率为
B. 小球下落的时间为
C. 小球下落过程中的水平位移大小为
D. 小球下落过程中空气阻力所做的功为
13.如图所示，利用 A、B 两球的碰撞研究“弹性碰撞”。实验时先让 A 球从斜槽上的固定挡板处由静止
开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留
下痕迹。重复上述操作 15 次，得到 15 个落点痕迹。再把 B 球放在水平轨道末端，让 A 球仍从挡板位置
由静止滚下，A 球和 B 球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作 15 次。M、P、N 为三
个落点的平均位置，未放 B 球时，A 球的落点是 P 点，O 点是
水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点。
（1）实验中，除了斜槽轨道、重锤、两个小球、白纸、复写
纸、刻度尺之外，下列器材中还必须使用 器材是______；
A．秒表 B．天平 C．圆规 D．打点计时器
（2）实验中，为了减小误差，入射小球的质量 mA、半径 rA 和被碰小球的质量 mB、半径 rB 应满足
mA______mB、rA______rB（选填“>”、“<”或“=”）；
（3）测出 OM、OP、ON 的距离分别记为 x1、x2、x3，在实验误差允许范围内，若满足关系式______，
则可以认为 A、B 两球的碰撞是弹性碰撞。（仅用 x1、x2、x3 表示）
14.学生小组用放电法测量电容器的电容，所用器材如下：
电池（电动势 3V，内阻不计）；
待测电容器（额定电压 5V，电容值未知）；
微安表（量程 200μA，内阻约 1kΩ）；
滑动变阻器 R（最大阻值为 20Ω）；
电阻箱 R1、R2、R3、R4（最大阻值均为 9999.9Ω）；
定值电阻 R0（阻值为 5.0kΩ）；
单刀单掷开关 S1、S2，单刀双掷开关 S3；
计时器；
导线若干。
（1）小组先测量微安表内阻，按图（a）连接电路。
（2）为保护微安表，实验开始前 S1、S2 断开，滑动变阻器 R 的滑片应置于__________（填“左”或
“右”）端。将电阻箱 R1、R2、R3 的阻值均置于 1000.0Ω，滑动变阻器 R 的滑片置于适当位置。保持
R1、R3 阻值不变，反复调节 R2，使开关 S2 闭合前后微安表的示数不变，则 P、Q 两点的电势
__________（填“相等”或“不相等”）。记录此时 R2 的示数为 1230.0Ω，则微安表的内阻为
__________Ω。
（3）按照图（b）所示连接电路，电阻箱 R4 阻值调至 615.0Ω，将开关 S3 掷于位置 1，待电容器充电完
成后，再将开关 S3 掷于位置 2，记录微安表电流 I 随时间 t 的变化情况，得到如图（c）所示的图像。当
微安表的示数为 100μA 时，通过电阻 R0 的电流是__________μA。
（4）图（c）中每个最小方格面积所对应的电荷量为__________C（保留两位有效数字）。某同学数得曲
线下包含 150 个这样的小方格，则电容器的电容为__________F（保留两位有效数字）。
15.一热气球体积为 V，内部充有温度为 Ta 的热空气，气球外冷空气的温度为 Tb。已知空气在 1 个大气
压、温度 Ta 时的密度为 ，该气球内、外的气压始终都为 1 个大气压，重力加速度大小为 g。
(1)求该热气球所受浮力的大小：
(2)设充气前热气球的质量为 m0，求充气后它还能托起的最大质量 m。
16.为激发学生参与体育活动的兴趣，某学校计划修建用于滑板训练的场地。老师和同学们围绕物体在起
伏地面上的运动问题，讨论并设计了如图所示的路面，其中 是倾角为 的斜面，凹圆弧 和凸
圆弧 的半径均为 R，且 D、F 两点处于同一高度，B、E 两点处于另一高度，整个路面无摩擦且各段
之间平滑连接。在斜面 上距离水平面 高度为 h（未知量）的地方放置一个质量为 m 的小球（可
视为质点），让它由静止开始运动。已知重力加速度为 g，取 。
（1）当 时，求小球经过最低点 C 时，路面受到的压力；
（2）若小球一定能沿路面运动到 F 点，求 h 的取值范围；
（3）在某次试验中，小球运动到 段的 G 点时，重力功率出现了极大值，已知该点路面倾角 ，
求 h 的值。
17.在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是离子注入工作原理示意图，离子经
加速后沿水平方向进入速度选择器，然后通过磁分析器，选择出特定比荷的离子，经偏转系统后注入处
在水平面内的晶圆（硅片）。速度选择器、磁分析器和偏转系统中的匀强磁场的磁感应强度大小均为 B，
方向均垂直纸面向外；速度选择器和偏转系统中的匀强电场场强大小均为 E，方向分别为竖直向上和垂
直纸面向外。磁分析器截面是内外半径分别为 R1 和 R2 的四分之圆环，其两端中心位置 M 和 N 处各有一
个小孔；偏转系统中电场和磁场的分布区域是同一边长为 L 的正方体，其底面与晶圆所在水平面平行，
间距也为 L。当偏转系统不加电场及磁场时，离子恰好竖直注入到晶圆上的 O 点（即图中坐标原点，x
轴垂直纸面向外）。整个系统置于真空中，不计离子重力，打在晶圆上的离子，经过电场和磁场偏转的角
度都很小。当 很小时，有 。求
（1）离子通过速度选择器后的速度大小 v 和磁分析器选择出来离子的比荷；
（2）偏转系统仅加电场时离子注入晶圆的位置，用坐标（x，y）表示；
（3）偏转系统仅加磁场时离子注入晶圆的位置，用坐标（x，y）表示。
18.如图所示，两小滑块 A 和 B 的质量分别为 和 ，放在静止于光滑水平地面上的长
为 L=1m 的木板 C 两端，两者与木板间的动摩擦因数均为 ，木板的质量为 m=4kg。某时刻 A、B
两滑块开始相向滑动，初速度大小均为 。在滑块 B 与木板 C 共速之前，滑块 A、滑块 B 能够
相遇，重力加速度取 。
（1）滑块 A、B 相遇时木板 C 的速度多大？
（2）若滑块 A、B 碰撞后不再分开，请通过计算说明滑块 A、B 能否从木板 C 上滑下。
（3）整个过程中，由于滑块 A、B 和木板 C 之间的摩擦产生的总热量是多少？
答案
1B 2B 3B 4C 5A 6D 7C 8C
9BD 10AC 11CD 12BCD
13 ①. C ②. > ③. = ④.
－6
14 ①. 左 ②. 相等 ③. 1230.0 ④. 300 ⑤. 3.2 × 10
－4
⑥. 4.8 × 10
15 （1） ；（2）
【详解】(1)设 1 个大气压下质量为 m 的空气在温度 T0 时的体积为 V0，密度为 ，温度为 Tb 时的体积
为 VTb，密度为 ，则
解得
设气球所受的浮力为 F，则
解得
(2)设气球内热空气所受的重力为 G，充气后它还能托起的最大质量 m，则
解得
则
16【答案】（1） ，方向竖直向下；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）从静止释放到 C 点过程中，根据机械能守恒
在 C 点由牛顿第二定律
联立解得
由牛顿第三定律得路面受到的压力为
方向竖直向下；
（2）分析可知小球能沿路面到达 F 点即可通过 E 点，刚好到达 F 点时有
根据机械能守恒有
联立解得
故可知 h 的范围为
（3）设在 G 点时速度为 ，根据机械能守恒
该处重力的瞬时功率为
联立解得
设
，
讨论 函数的极值，即
展开得
对 y 求导得
根据题意 时取极大值，可知此时 ，将 代入得
【答案】（1） ， ；（2）（ ，0）；（3）（0， ）
【解析】
【详解】（1）通过速度选择器离子的速度
从磁分析器中心孔 N 射出离子的运动半径为
由 得
（2）经过电场后，离子在 x 方向偏转的距离
离开电场后，离子在 x 方向偏移的距离
位置坐标为（ ，0）
（3）离子进入磁场后做圆周运动半径
经过磁场后，离子在 y 方向偏转距离
离开磁场后，离子在 y 方向偏移距离
则
位置坐标为（0， ）
【答案】（1） ；（2）不能从板 C 上滑下；（3）
【解析】
【详解】（1）在 A、B 碰前，对 A 分析
①
对 B 分析
②
对 C 分析
③
对 A、B、C 由运动学公式有
④
⑤
⑥
又
⑦
A、B 相遇时有
⑧
由①~⑧得
（2）A、B 相遇时 A 与 C 的相对位移大小
A、B 碰前速度为
⑨
⑩
A、B 碰撞过程中有

碰后 AB 一起向前减速，板 C 则向前加速，若三者能够共速，且发生的相对位移为
对 ABC 系统由有


由⑨~ 得
因 ，故 AB 不能从板 C 上滑下；
（3）A、B 相遇时 B 与 C 的相对位移
A、B 与 C 因摩擦产生的热量为
解得

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