2019年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試?全國I卷

物理一、選擇題:本題共8小題,每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第14?18題只有一項符合題目要求，第19-21題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分.14.氫原子能級示意圖如圖所示。光子能量在1.63eV~3.10eV的光為可見光。要使處于基態(tài)(〃=1)的氫原子被激發(fā)后可輻射出可見光光子,最少應給氫原子提供的能量為TOC\o"1-5"\h\z。 ￡AVA ⑷紀3 -IM2 3.40 -11&6A.12.09eVB.10.20eVC.1.89eVD.1.51eV15.如圖,空間存在一方向水平向右的勻強電場,兩個帶電小球。和。用相同的絕緣細繩懸掛在水平天花板下,兩細繩都恰好與天花板垂直,則P?二*QA.P和0都帶正電荷B.一和0都帶負電荷C.P帶正電荷，。帶負電荷D.P帶負電荷，。帶正電荷16.最近,我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機聯(lián)試成功,這標志著我國重型運載火箭的研發(fā)取得突破性進展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為31^/5,產生的推力約為4.8*1()6凡則它在1s時間內噴射的氣體質量約為A.1.6X102kgB.1.6X103kgC.1.6X105kgD.1.6X106kg.如圖,等邊三角形線框/WV由三根相同的導體棒連接而成,固定于勻強磁場中,線框平面與磁感應強度方向垂直,線框頂點M、N與直流電源兩端相接。已知導體棒好受到的安培力大小為F,則線框心版受到的安培力的大小為A.2FB.1.5尸C.0.5Z7D.0.如圖,籃球架下的運動員原地垂直起跳扣籃,離地后重心上升的最大高度為從上升第一個乜所用的時間4為右,第四個M所用的時間為ho不計空氣阻力，則占滿足4 ti碑

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闔77777777777777777777777777；A.1生<2B.2生<3ti tiC.3生<4D.4m<5ti b19.如圖,一粗糙斜面固定在地面上,斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪,其一端懸掛物塊N,另一端與斜面上的物塊M相連,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N,直至懸掛N的細繩與豎直方向成45°.已知歷始終保持靜止,則在此過程中A.水平拉力的大小可能保持不變B.材所受細繩的拉力大小一定一直增加C.〃所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加20.空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場,其邊界如圖(a)中虛線例V所示。一硬質細導線的電阻率為橫截面積為S,將該導線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內，圓心。在極，上。7)時磁感應強度的方向如圖(a)所示;磁感應強度6隨時間t的變化關系如圖(b)所示。則在14)到修力的時間間隔內圖(a) 圖(b)A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應電流始終沿順時針方向C.圓環(huán)中的感應電流大小為繆D.圓環(huán)中的感應電動勢大小為*21.在星球〃上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上,把物體一輕放在彈簧上端,〃由靜止向下運動,物體的加速度a與彈簧的壓縮量x間的關系如圖中實線所示。在另一星球'上用完全相同的彈簧,改用物體。完成同樣的過程，其a—x關系如圖中虛線所示。假設兩星球均為質量均勻分布的球體。已知星球"的半徑是星球"的3倍,則A.M與N的密度相等B.。的質量是一的3倍C.。下落過程中的最大動能是。的4倍D.。下落過程中彈簧的最大壓縮量是。的4倍二、非選擇題:共62分。第2215題為必考題,每個試題考生都必須作答。第33+4題為選考題，考生根據要求作答。(一)必考題:共47分。(5分)某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜的長木板加速下滑時的運動進行探究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50Hz,紙帶上標出的每兩個相鄰點之間還有4個打出的點未畫出。在4B、C、D、￡五個點中，打點計時器最先打出的是點。在打出。

點時物塊的速度大小為m/s(保留3位有效數(shù)字)；物塊下滑的加速度大小為m/s"保留2位有效數(shù)字)。7 8 9 107 8 9 10(10分)某同學要將一量程為250口A的微安表改裝為量程為20mA的電流表。該同學測得微安表內阻為1200Q,經計算后將一阻值為A的電阻與該微安表連接，進行改裝。然后利用一標準毫安表,根據圖(a)所示電路對■改裝后的電表進行檢測(虛線框內是改裝后的電表)。圖<*) ffl(b)(1)根據圖(a)和題給條件,將圖(b)中的實物連線。(2)當標準毫安表的示數(shù)為16.0mA時，微安表的指針位置如圖(c)所示。山此可以推測出所改裝的電表量程不是預期值,而是。(填正確答案標號)圖⑹圖⑹A.18mAB.21mAC.25mAD.28mA(3)產生上述問題的原因可能是o(填正確答案標號)A.微安表內阻測量錯誤，實際內阻大于1200QB.微安表內阻測量錯誤，實際內阻小于1200QC.〃值計算錯誤,接入的電阻偏小D.次值計算錯誤,接入的電阻偏大(4)要達到預期目的,無論測得的內阻值是否正確，都不必重新測量,只需要將阻值為力的電阻換為一個阻值為府的電阻即可,其中k=O(12分)如圖,在直角三角形區(qū)域內存在勻強磁場，磁感應強度大小為反方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經電壓〃加速后,沿平行于“軸的方向射入磁場;一段時間后,該粒子在在邊上某點以垂直于x軸的方向射出。已知0點為坐標原點點在y軸上，〃與x軸的夾角為30°,粒子進入磁場的入射點與離開磁場的出射點之間的距離為d,不計重力。求(1)帶電粒子的比荷；(2)帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間。/V...................p一.J???.?,:J*-'30°0~(20分)豎直面內一傾斜軌道與一足夠長的水平軌道通過一小段光滑圓弧平滑連接,小物塊6靜止于水平軌道的最左端,如圖(a)所示。tR時刻,小物塊A在傾斜軌道上從靜止開始下滑,一段時間后與6發(fā)生彈性碰撞(碰撞時間極短)；當｛返回到傾斜軌道上的。點(圖中未標出)時,速度減為0,此時對其施加一外力，使其在傾斜軌道上保持靜止。物塊4運動的吁1圖像如圖(b)所示，圖中的“和右均為未知量。已知4的質量為用,初始時A與8的高度差為H,重力加速度大小為g,不計空氣阻力。圖(a) 圖(b)(1)求物塊6的質量；(2)在圖(b)所描述的整個運動過程中,求物塊A克服摩擦力所做的功；(3)已知兩物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)均相等。在物塊6停止運動后,改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)，然后將力從P點釋放，一段時間后4剛好能與6再次碰上。求改變前后動摩擦因數(shù)的比值。(二)選考題:共15分。請考生從2道物理題中任選一題作答。如果多做，則按所做的第一題計分。.[物理一一選修3-3](15分)(1)(5分)某容器中的空氣被光滑活塞封住,容器和活塞絕熱性能良好,空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同,壓強大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動,直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時,容器中空氣的溫度(填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度，容器中空氣的密度(填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度。(2)(10分)熱等靜壓設備廣泛應用于材料加工中。該設備工作時,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理,改善其性能。一臺熱等靜壓設備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13 爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機將10瓶氯氣壓入到爐腔中。已知每瓶氧氣的容積為3.2X10" 使用前瓶中氣體壓強為L5X10,Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0X10,Pa;室溫溫度為27℃?筑氣可視為理想氣體。(i)求壓入氧氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強；(ii)將壓入氧氣后的爐腔加熱到1227℃,求此時爐腔中氣體的壓強。.[物理——選修3~4](15分)(1)(5分)一簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在時刻,該波的波形圖如圖(a)所示，只。是介質中的兩個質點。圖(b)表示介質中某質點的振動圖像。下列說法正確的是(填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)。A.質點0的振動圖像與圖(b)相同B.在t-0時刻,質點尸的速率比質點。的大C.在片0時刻,質點。的加速度的大小比質點。的大D.平衡位置在坐標原點的質點的振動圖像如圖(b)所示E.在t=0時亥(質點P與其平衡位置的距離比質點0的大(2)(10分)如圖，一艘帆船靜止在湖面上，帆船的豎直桅桿頂端高出水面3m?距水面4m的湖底〃點發(fā)出的激光束,從水面出射后恰好照射到桅桿頂端，該出射光束與豎直方向的夾角為53°(取sin53°R.8)。已知水的折射率為土(i)求桅桿到夕點的水平距離；(ii)船向左行駛一段距離后停止,調整由尸點發(fā)出的激光束方向，當其與豎直方向夾角為45°時,從水面射出后仍照射在桅桿頂端,求船行駛的距離。p題號1415161718192021答案ADBBCBDBCACA【命題意圖】 本題考查玻爾原子理論和能級躍遷，意在考查考生的理解能力?！窘忸}思路】 因為可見光光子的能量范圍是1.63eV~3.10eV,所以氫原子至少要被激發(fā)到爐3能級,要給氫原子提供的能量最少為￡=(T.51+13.60)eV=12.09eV,即選項A正確。D【命題意圖】本題考查帶電小球在電場中的平衡，意在考查考生的分析能力?！窘忸}思路】對尸、。整體進行受力分析可知，在水平方向上整體所受電場力為零,所以只。必帶等量異種電荷,選項AB錯誤;對戶進行受力分析可知，勻強電場對它的電場力應水平向左,與0對它的庫侖力平衡,所以一帶負電荷,。帶正電荷,選項D正確,C錯誤。B【命題意圖】本題考查動量定理的應用，意在考查考生的分析推理能力?！窘忸}思路】 根據動量定理有尸AQ△檔0,解得簧6X10、kg/s,所以選項B正確。B【命題意圖】本題考查安培力的計算,意在考查考生的推理能力?！窘忸}思路】設三角形邊長為1,通過導體棒協(xié)，的電流大小為I,則根據并聯(lián)電路的規(guī)律可知通過導體棒ML和的電流大小為盤如圖所示,依題意有F=B1I,則導體棒ML和ZW所受安培力的合力為方向與尸的方向相同,所以線框AW受到的安培力大小為1.5E選項B正確。C【命題意圖】本題考查豎直上拋運動的規(guī)律,意在考查考生的理解能力?！娟P鍵一步】 本題情境為運動員做豎直上拋運動，如果考生直接計算，計算過程會相當復雜。如果考生用逆向思維，將豎直上拋運動等效為逆向的自由落體運動,則計算過程會變得簡單很多。【解題思路】本題應用逆向思維求解,即運動員的豎直上拋運動可等同于從一定高度處開始的自由落體運動,所以第四個二所用的時間為tz=邑第一個勺所用的時間為t產怪-笆因此有詈鼻2A/3,即4 J9 4 gJg fl2-V33a。選項C正確。BD【命題意圖】本題考查物體的動態(tài)平衡,意在考查考生的推理能力。【解題思路】對“進行受力分析如圖所示,因為”的重力與水平拉力廠的合力和細繩的拉力7是一對平衡力,從圖中可以看出水平拉力的大小逐漸增大,細繩的拉力也一直增大,選項A錯誤,B正確;M的質量與N的質量的大小關系不確定,設斜面傾角為0,若m介m癖in。，則"所受斜面的摩擦力大小會一直增大,若m、g〈mvgsin，，則材所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增大,選項D正確,C錯誤。BC【命題意圖】本題考查法拉第電磁感應定律、楞次定律和歐姆定律，意在考查考生的推理能力?！窘忸}思路】根據楞次定律可知在時間內，磁感應強度減小,感應電流的方向為順時針,圓環(huán)所受安培力水平向左,在友~△時間內，磁感應強度反向增大,感應電流的方向為順時針,圓環(huán)所受安培力水平向右，所以選項A錯誤,B正確;根據法拉第電磁感應定律得n??粵坐F，根據電阻定律可得R=P號,根據歐姆定律可得注萼,所以選項C正確,D錯誤。R4topAC【命題意圖】 本題考查萬有引力定律、牛頓第二定律和功能關系,意在考查考生的推理能力和分析綜合能力?！窘忸}思路】設A0的質量分別為劭，、例;極4的質量分別為M、魅半徑分別為“、場密度分別為小、P2\M,N表面的重力加速度分別為g、及。在星球”上,彈簧壓縮量為0時有期g3恤a,所以自學匈=*，密度??；在星球N上,彈簧壓縮量為0時有m）g2=m處,所以gi=a0=（^,密度。廠/%-/：。。；因為-H4JIGR1 /?2 -n/?34JIGR2RAR%所以有P\=P2,選項A正確。當物體的加速度為0時有mgt=3mpao=kxo,mog2=nieao=2kxo,解得儂毛的,選項B錯誤。根據a—x圖線與坐標軸圍成圖形的面積和質量的乘積表示合外力做的功可知,^mpaoXo,E^o^oaoXo,所以瓦產1區(qū)叫選項C正確。根據運動的對稱性可知,。下落時彈簧的最大壓縮量為4刖，夕下落時彈簧的最大壓縮量為2族,選項D錯誤。22.【答案】/（I分）0.233（2分）0.75（2分）【命題意圖】本題考查紙帶數(shù)據處理、速度和加速度的計算及其相關知識點?！窘忸}思路】 根據題述,物塊加速下滑，在從B、C、D、￡五個點中，打點計時器最先打出的是4點。根據刻度尺讀數(shù)規(guī)則可讀出，8點對應的刻度為1.20cm,C點對應的刻度為3.15cm,〃點對應的刻度為5.85cm,￡點對應的刻度為9.30cm,AB=\.20cm,BC=1.95cm,CD-2.70cm,小3.45cm。兩個相鄰計數(shù)點之間的時間7=5X表s=0.10s,根據做勻變速直線運動的質點在一段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度可得，打出C點時物塊的速度大小為0.233m/s?由逐差法可得a支”等臀包,解得a=Q.75m/s2,.【答案】（1）連線如圖所示（4分）（2）C（2分）（3）AC（2分）（4）皆（2分）【命題意圖】本題考查電表改裝及其相關知識點。【實驗攻略】（1）根據電流表改裝的知識可知，需要將定值電阻與微安表并聯(lián)。（2）根據標準毫安表讀數(shù)和微安表讀數(shù),先計算出微安表量程擴大倍數(shù),然后得出所改裝的電表量程。（3）應用相關知識,分別分析微安表內阻測量錯誤和兄值計算錯誤,得出正確選項。（4）分別對預期改裝和實際改裝進行分析,利用并聯(lián)電路規(guī)律列方程，得出〃值?！窘忸}思路】（1）量程為250yA的微安表改裝成量程為20mA的電流表,量程擴大了80倍,需要將定值電阻與微安表并聯(lián),然后根據題圖（a）的原理圖連線。（2）當標準毫安表示數(shù)為16.0mA時,對應的微安表讀數(shù)為160uA,說明量程擴大了100倍,因此所改裝的電表量程是25mA,選項C正確。（3）當標準毫安表示數(shù)為16.0mA時,對應的微安表讀數(shù)應為200UA,而實際測量時微安表讀數(shù)為160UA,實際測量時微安表讀數(shù)偏小,若4值計算無誤,而微安表內阻測量錯誤，則說明微安表實際內阻大于1200Q,選項A正確,B錯誤;若微安表內阻測量無誤，而"值計算錯誤,則并聯(lián)接入的電阻的阻值偏小,4的分流較大,導致微安表中電流較小,選項C正確,D錯誤。（4）預期目的是將量程為250yA的微安表改裝成量程為20mA的電流表,量程擴大80倍,根據并聯(lián)電路規(guī)律有//=794府;當標準毫安表示數(shù)為16.0mA時,對應的微安表讀數(shù)為160uA,量程擴大了100倍,根據并聯(lián)電路規(guī)律有/湍=994";聯(lián)立解得嶗。.【命題意圖】本題考查帶電粒子在邊界為三角形的磁場中的勻速圓周運動及其相關知識點。解：（1）設帶電粒子的質量為m,電荷量為＜7,加速后的速度大小為心由動能定理有qU版①（2分）設粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r,由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有qvB=g②（1分）由幾何關系知d^/2r③（2分）聯(lián)立①②③式得區(qū)④（2分）（2）由幾何關系知,帶電粒子射入磁場后運動到x軸所經過的路程為300⑤（2分）帶電粒子從射入磁場到運動至x軸的時間為馬⑥（1分）聯(lián)立②④⑤⑥式得t等號號）⑦（2分）.【命題意圖】本題考查速度一時間圖像、動量守恒定律、機械能守恒定律、動能定理及其相關知識點。解：（1）根據圖（b）,H為物塊/）在碰撞前瞬間速度的大小，段為其碰撞后瞬間速度的大小。設物塊6的質量為加,碰撞后瞬間的速度大小為由動量守恒定律和機械能守恒定律有vr①（1分）vi）2-^m9vf2②（1分）聯(lián)立①②式得/4加③（2分）（2）在圖（b）所描述的運動中，設物塊力與軌道間的滑動摩擦力大小為/；下滑過程中所走過的路程為s,返回過程中所走過的路程為S2,2點的高度為h,整個過程中克服摩擦力所做的功為及由動能定理有mgH~fs\§皿：~0④（1分）-（fs>+mgH）4）予/（告）'⑤（1分）從圖（b）所給出的圖線可知sW片力⑥（1分）S2^?y?（1.4公-幻⑦（1分）由幾何關系紅4⑧（1分）物塊A在整個過程中克服摩擦力所做的功為⑨（1分）聯(lián)立④⑤⑥⑦⑧⑨式可得W^mgH⑩（2分）（3）設傾斜軌道傾角為0,物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)在改變前為〃，有W=Hmgcos，?生叱?（2分）sin。設物塊8在水平軌道上能夠滑行的距離為s',由動能定理有-〃m'gs'=O二以V?（2分）設改變后的動摩擦因數(shù)為〃'，由動能定理有mgh—'m8cos0,京7'mgs'=O?（2分）聯(lián)立①③④⑤⑥⑦⑧⑩???式可得々丹?（2分）〃9（1）【答案】 低于（2分）大于（3分）【命題意圖】本題考查熱力學第一定律、壓強及其相關知識點?！窘忸}思路】由于初始時封閉在容器中的空氣的壓強大于外界壓強,容器和活塞絕熱性能良好,容器中空氣與外界沒有熱量交換,容器中的空氣推動活塞對外做功，由熱力學第一定律可知，空氣內能減小。根據理想氣體內能只與溫度有關可知,活塞緩慢移動后容器中空氣的溫度降低，即容器中的空氣溫度低于外界溫度。因壓強與氣體溫度和分子的密集程度有關,當容器中的空氣壓強與外界壓強相同時,容器中空氣溫度小于外界空氣溫度，故容器中空氣的密度大于外界空氣密度。（2）【命題意圖】本題考查氣體實驗定律及其相關知識點。解：（i）設初始時每瓶氣體的體積為K,壓強為R；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強為口。假設體積為％、壓強為r的氣體壓強變?yōu)閚時，其體積膨脹為九由玻意耳定律r%至匕①（2分）被壓入爐腔的氣體在室溫和出條件下的體積為匕'=%-%②（1分）