2023年高考物理出现概率极高的13类题

2023年高考物理出现概率极高的13类题

(1)选修3-5的内容在考纲调整后，极有可能以实验题或计算题

形式考查。计算题中动量部分内容可能会与能量、电场、磁场和

电磁感应相结合考查。

(2)试题注重理论联系实际，注重物理概念、规律与科研进展、

生产实践、生活实际的联系，尤其是关注我国科技进步，关注新

能源。

(3)试题会以教材为背景考查学生的理解能力，考生应重视教材

中的细节。

(4)选择题注重考查主干知识，重视基础性和综合性，淡化繁杂

计算，加强能力考查。

(5)实验题重视探究性和开放性，通过新颖的实验情景，考查学

生的实验探究能力；通过增加试题开放性，考查学生发现问题、

解决问题和交流表达的能力。

(6)计算题注重理论联系实际，注重考查建模能力、对复杂物理

过程的综合分析能力以及应用数学处理物理问题的能力。

1.如图所示，用两根长度均为I的轻绳将一重物悬挂在水平的天

花板下，轻绳与天花板的夹角为9,整个系统静止，这时每根轻

绳中的拉力为To现将一根轻绳剪断，当小球摆至最低点时一，轻

绳中的拉力为e为某一值时，最大。此最大值为()

A.4B.2C.3>/2-2D.25

【试题答案】A

【推荐理由】受力分析、物体平衡、摩擦力分析是高考热点，

历年都涉及。本题的物理情景非常熟悉，考查的知识点也是几乎

每年必考的共点力的平衡、圆周运动的动力学关系和机械能守恒

定律，要求考生能够把一个较复杂问题分解为若干较简单的问题，

找出起重要作用的因素及有关条件，找出它们之间的联系，运用

物理知识综合解决所遇到的问题，重点考查学生的分析综合能力。

2.我国已掌握“半弹道跳跃式高速再入返回技术”，为实现“嫦娥”

飞船月地返回任务奠定基础。如图虚线为大气层边界，返回器与

服务舱分离后，从a点无动力滑入大气层，然后从c点“跳”出，

再从e点“跃”入，实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨

迹的最高点，离地心的距离为r,返回器在d点时的速度大小为

v,地球质量为M,引力常量为Go则返回器

d

重状态B.在a、c、e点时的动能相等C.在d点时的加速度大小

GM

2平

为1rD.在d点时的速度大小v>yr【试题答案】C

【推荐理由】万有引力定律、天体运动是近几年高考热点内容，

且常联系我国航天航空实际，随着我国航天事业的迅速发展，今

后仍是高考的热点之一。另外分析近几年高考真题，发现2017

年全国卷工未考，2016、2015、2014、2013年全国卷I均有考

查，故2018年考查的几率比较高。考查形式多以选择题型出现。

3.如图所示，abc为半径为r的半圆，圆心为O,cde为半径为2r

的圆弧，两圆孤相切于c点，空间有垂直于纸面向里的匀强磁

场。带电微粒1、2分别由a、e两点同时开始沿圆弧运动，经

时间匕在C点相碰，碰撞时间很短，碰后结合成个微粒3,微

粒3经时间七第一次到达0点。不计微粒的重力和微粒间的相

互作用，则（）

X&XX

x/x

・XOIXxx\x

>\x\x

XXY

xXXX-

A.微粒1带正电B.微粒3可能沿逆时针方向运动到O点C.微

粒1和2的电荷量之比为5：qz=3：ID.tut:=2：5

【试题答案】CD

【推荐理由】带电粒子在磁场中的运动是高考中的热点话题，每

年都会涉及；动量部分的内容归为必考内容后，极有可能考查动

量与磁场相结合问题。本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动、

动量守恒的知识，学生可以根据几何关系求得运动轨迹，或反过

来由轨迹根据几何关系求解半径，进而求得速度、磁感应强度。

本题考查了考生的推理能力和分类讨论的思想。

4.据报道，2018年4月18日，某市一处高压电线落地燃烧，幸

好没有造成人员伤亡。高压电线落地可能导致行人跨步触电，如

图所示，设人的两脚MN间最大跨步距离为d,电线触地点O

流入大地的电流为I,大地的电阻率为p,ON间的距离为R。电

流在以O点为圆心、半径为r的半球面上均匀分布，其电流密度

为2兀产，若电流密度乘以电阻率等于电场强度，该电场强度可以

等效成把点电荷Q放在真空中0点处产生的电场强度.下列说

并拢跳离触地点是防跨步触电的一种有效方法等效B.点电荷Q

pi

的电荷量为右（k为静电力常量）C.图中MN两脚间跨步电压

,pld

可能等于流形D.当两脚间的距离处于最大跨步时，跨步电压可

能为零

【试题答案】ABD

【推荐理由】近几年高考比较注重理论联系实际，注重物理概念、

规律与生活实际的联系，本题通过实际生活中的现象，考查了电

场强度、电压，培养了学生应用物理知识分析实际问题的能力。

电场强度、电势、电势差、电势能是高考中必考知识点，学生应

重视相关方面的内容，并会应用其分析问题。

5.如图所示，电阻不计的金属导轨PQ、MN水平平行放置，间

距为L,导轨的P、M端接到匝数比为珥："2=1：2的理想变压

器的原线圈两端，变压器的副线圈接有阻值为R的电阻。在两

导轨间X>0区域有垂直导轨平面的磁场，磁场的磁感应强度

B=B左加，一阻值不计的光滑导体棒垂直导轨放置且

。sin2ab

与导轨接触良好。开始时导体棒处于处x=0,从t=0时刻起，导

体棒ab在沿x正方向的力F作用下做速度为v的匀速运动，

贝I()

A.导体棒ab中产生的交变电流的频率为2kvB.交流电

压表的示数为&3oLvc.交流电流表的示数为~TB°LVD.在

8琮L2V2

t时间内力做的功为一R—t

【试题答案】BC

【推荐理由】电磁感应、交变电流、变压器是每年必考题，且常

以选择题形式出现。本题把电磁感应和变压器综合在一起，涉及

内容包括了交变电流、变压器和功，考查了学生的综合分析能力。

6.如图1所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守

恒定律”。实验时先让质量为取的A球从斜槽上某一固定位置C

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10次，得到10个落点痕迹。再把质量为叱的B球放在

水平轨道末端，让A球仍从位置C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10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，如图2所示。

(1)在这个实验中，为了尽量减小实验误差，两个小球的质量应

满足取股(选填“〉”或“<”)；除了图中器材外，实验室还备

有下列器材，完成本实验还必须使用的两种器材是

A.秒表B.天平C.刻度尺D.打

点计时器

(2)下列说法中正确的是o

A.如果小球每次从同一位置由静止释放，每次的落点一定是重

合的B.重复操作时发现小球的落点并不重合，说明实验操作中

出现了错误C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆

的圆心可视为小球落点的平均位置D.仅调节斜槽上固定位置C,

它的位置越低，线段OP的长度越大

(3)在某次实验中，测量出两个小球的质量曲、m；o记录的落

点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出三个落

点位置与0点距离OM、OP、ON的长度。在实验误差允许范

围内，若满足关系式,则可以认为两球碰撞前后在OP

方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式

o(用测量的量表示)

(4)在OP、OM、ON这三个长度中，与实验所用小球B质

量无关的是，与实验所用小球质量B有关的是o

(5)某同学在做这个实验时，记录下小球三个落点的平均位置M、

P、N,如图3所示。他发现M和N偏离了0P方向。这位同

学猜想两小球碰撞前后在0P方向上依然动量守恒，请你帮他写

出验证这个猜想的办法o

0■

【试题答案】(2)C(3)

mi,0P=mi,OM+m；,ON；nu,OP'=nh・OMnu•OV(4)

OP；OM和ON(5)

N

0

MrN,

连接OP、OM、ON,作出M、N在OP方向上的投影点M\W,

如图所示。分别测量出OP、OM\ON，的长度。若在实验误差

允许范围内，满足关系式，则可以认为两小球碰撞前后在OP方

向上动量守恒。

【推荐理由】2017年高考物理考试大纲完善考核目标和考试内容,

将动量、近代物理等知识列为必考内容。另外纵览近6年全国卷

1的力学实验，每年几乎都不一样。实验题增强了探究性和开放

性，本题通过设问的形式考查了学生发现问题、解决问题和交流

表达的能力，开放性实验考查的几率非常大。

7.惠斯通电桥是电学实验中测电阻的一个常用方法.是在1833年

由SamuelHunterChristie发明，1843年由查理斯•惠斯登改进

及推广的一种测量工具。它用来精确测量未知电阻器的电阻值，

惠斯登桥可以获取颇精确的测量。如图1就是一个惠斯通电桥电

路图。

(1)在图1中，在a、b之间搭一座“电桥”，调节四个变阻箱

RI、R、R、%的阻值，当G表为零时,(此时也称为“电桥平衡”)，

4个电阻之间的关系是：(2)我们现在想要测量

某个未知电阻Rx,实验室有如下器材：A.一个电阻箱RB.一个滑

动变阻器RoC.一个灵敏电流计GD.一个不计内阻的恒定电源

EE.开关、导线若干

根据惠斯通电桥测量电阻的原理设计了如图2所示电路进行实验,

有以下实验操作：

A、按图2接好电路，调节，P为滑动变阻器的滑头，当G

表示数为零时，读出此时变阻箱阻值R=200。;B、将Rx与变阻

箱R互换位置，并且控制不动，再次调节，直至电

桥再次平衡时，读出此时变阻箱阻值R=800C；C、由以上数据即

可得Rx的阻值，其大小为Rx=

【试题答案】(1)RiRkRR(2)R；P；R；400Q

【推荐理由】根据电桥的平衡，分析出电阻关系，是惠斯通电桥

测电阻的原理。根据此原理就可以设计测电阻的步骤，并完成实

验。本题跳出常规，着眼素质，恰到好处的“变”，但只要认真分

析题意就可以找出实验的具体方法和依据；这也是近几年实验考

查一个新的走向，考生需要多关注此类试题。

8.如图所示，两足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ相距L=0.5

m,导轨平面与水平面夹角为8=30。，导轨上端跨接一阻值为

R=0.4Q的定值电阻。距导轨顶端MP的距离为d=0.5m的CD

(CDIIMP)下方有方向垂直于导轨向上磁感应强度大小为

B0=1T的匀强磁场。现将金属棒从CD处由静止释放。已知金

属棒的质量为m=0.2kg、电阻为r=0.1Q,在运动过程中金属

棒始终与CD保持平行，且与导轨接触良好。当金属棒沿导轨下

滑距离d时(图中EF的位置)速度刚好达到最大。已知重力加

速度为m/s：。试求：

金属棒速度达到的最大值%和从CD下滑到EF的过程中金属

棒上产生的焦耳热Q；

(2)为了使金属棒经EF后回路中不再产生感应电流，可使磁

场的磁感应强度B的大小发生变化。试写出磁感应强度B随时

间变化的表达式(从金属棒到EF处开始计时)。

]

【试题答案】(1)2m/s0.02J(2)1+4r+5r

【推荐理由】本题考查了考生的理解能力和综合分析能力，考查

的内容涉及法拉第电磁感应定律、安培力、能量守恒定律、匀加

速直线运动、欧姆定律内容，要求考生能根据题中的已知条件读

出重要的物理信息，并根据物理知识列出相关的物理表达式，综

合性较强。

9.如图所示，半径为r、间距为L的两根等高光滑的四分之一

金属圆弧轨道通过两段较短的光滑绝缘材料与两根足够长且间距

也为L的光滑金属平行直导和72相连(即金属圆弧轨道与

4、72绝缘连接不导电)，在轨道顶端连接一阻值为R的电阻，

所有轨道电阻不计，整个导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相

距一段距离不重叠，磁场I左边界在圆弧轨道的最左端，磁感应

强度大小为B,方向竖直向上；磁场II的磁感应强度大小为2B,

方向竖直向下，现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻为R的

金属棒a从轨道最高点MN开始，在有拉力作用情况下以速率%

沿四分之一金属圆弧轨道作匀速圆周运动到最低点PQ处，到达

PQ处立即撤去拉力然后滑过光滑绝缘部分进入水平金属轨道，

另有一根与a完全相同的金属棒b置于磁场II中的ef处，设

两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为

g,求：

(1)在金属棒a沿四分之一金属圆弧轨道运动过程中通过电阻

R的电荷量；（2）在金属棒a沿四分之一金属圆弧轨道运动过

程中电阻R上产生的热量及拉力做的功；（3）设两磁场区域足

够大，求金属棒a在磁场I内运动过程中，金属棒b中产生焦

耳热的最大值。

BLr

(1)q=-----

2R

2

,一、八7rrBI：VQ土"BTvo

(2)2=13OK°；%立=o2〃A一〃⑶

（3）0b=—加

【试题答案】20

【推荐理由】电磁感应是高考的必考内容，近来高考多以压轴题

形式出现，常考查导体棒切割磁感线模型，因为这类问题能综合

考查结合闭合电路欧姆定律、安培力、法拉第电磁感应定律及力

学的主干知识，所以这类问题一直高考的热点。电磁感应定律与

力学的综合应用主要表现在两个方面：一方面电磁感应中切割磁

感线的导体运动产生感应电流，导体棒又受到安培力的作用，因

此，电磁感应问题往往和动力学问题联系在一起；另一方面要维

持感应电流的存在,必须有“外力”克服安培力做功，因此又常与动

量、能量联系在一起，这两类综合问题是2018年高考命题的趋

势。

10.如图所示，地面上有一个倾角为37°的足够长的固定斜面，

斜面上有一长为L=1m、质量为M=1kg的厚度可以忽略不计的

木板，木板与斜面间的动摩擦因数M1=O.5,其下端P到斜面底端

的挡板C的距离d=0.5m.现在木板的正中央放一质量为

m=1kg可看成质点的木块，此时木块刚好能处于静止状态。现对

木板施加一沿斜面向上的外力F1使木板处于静止，此时木板与

斜面之间刚好没有摩擦力。最大静摩擦近似等于滑动摩擦，木块

与斜面间的动摩擦因数为3=05g=10m/s2.试求：

（1）木块与木板之间的动摩擦因数（J2及外力F1的大小；（2）

现将外力大小变为F2=21N,且方向仍沿斜面向上，木板将向上

运动，经多长时间木块与挡板相碰；（3）从外力F2作用到木板

上开始到木块与挡板相碰的过程中系统产生的热量。

【试题答案】（1）木块与木板之间的动摩擦因数M2是0.75,

外力F1的大小是12N；（2）木板将向上运动，经2s时间木

块与挡板相碰；（3）37JO

【推荐理由】本题主要考查了考生的推理能力和分析综合能力，

板块模型是计算题考查的热点，涉及的内容包括匀变速直线运动、

牛顿第二定律和摩擦生热。解题的关键要正确分析木块和木板受

力情况，根据受力判断其运动情况，运用牛顿第二定律和运动学

公式列出相关的表达式。

11.如图所示，在光滑水平面上，质量为m=4kg的物块左侧压缩

一个劲度系数为k=32N/m的轻质弹簧，弹簧与物块未拴接。物

块与左侧竖直墙壁用细线拴接，使物块静止在0点，在水平面A

点与一顺时针匀速转动且倾角0=37°的传送带平滑连接，已知

起R）.25m,传送带顶端为B点，/月2m物块与传送带间动摩擦

因数尸0.5。现翦断细线同时给物块施加一个初始时刻为零的变

力F,使物块从O点到B点做加速度大小恒定的加速运动。物

块运动到A点时弹簧恰好恢复原长，运动到B点时撤去力F,

物块沿平行AB方向抛出，C为运动的最高点。传送带转轮半径

远小于心，不计空气阻力，已知重力加速度g=10m/s20

(1)求物块从B点运动到C点，竖直位移与水平位移的比值；

(2)若传送带速度大小为5m/s,求物块与传送带间由于摩擦产生

的热量；

⑶若传送带匀速顺时针转动的速度大小为v,且v的取值范围

为2m/s<v<3m/s,物块由0点到B点的过程中力F做的功与

传送带速度大小v的函数关系。

3

【试题答案】(1)8(2)Q=48J(3)『=105-8卜2

【推荐理由】传送带和弹簧问题是高考中常见物理模型，通过各

种形式来考查学生的综合分析能力。本题将传送带和弹簧相结合，

很好的考查了考生的综合分析能力和应用数学处理物理问题的能

力。

12.如图甲所示，一圆柱形绝热气缸开口向上坚直放置，通过绝热

活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内，活塞质量m=1kg>横

截面积5=5X10，，原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加

热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B,在此过程中，缸内气体

的V-T图象如图乙所示。已知大气压强PLi.OXIO,pa,忽略活

塞与气缸壁之间的摩擦，重力加速度g=10m/s2.

①求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积；

②若缸内气体原来的内能&=72J,且气体内能与热力学温度成正

比。求缸内气体变化过程从电热丝吸收的总热量。