2019年高考全國卷Ⅰ理綜物理試題(含解析)

1、絕密啟用前2019年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試理科綜合能力測試（物理部分）二、選擇題：本題共8小題，每小題6分。在每小題給出的四個選項中，第1418題只有一項符合題目要求，第1921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。光子能景在1.63 eV3.10 eV的光為可見光。要使處于基態(tài)（n=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A12.09 eVB10.20 eVC1.89 eV D1.5l eV【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，基態(tài)（n=1）氫原子被激發(fā)后，至少被激發(fā)到n=3能級后，躍遷才可能

2、產(chǎn)生能量在1.63eV3.10eV的可見光。故。故本題選A。15如圖，空間存在一方向水平向右的勻強磁場，兩個帶電小球P和Q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AP和Q都帶正電荷BP和Q都帶負電荷CP帶正電荷，Q帶負電荷DP帶負電荷，Q帶正電荷【答案】D【解析】【詳解】AB、受力分析可知，P和Q兩小球，不能帶同種電荷，AB錯誤；CD、若P球帶負電，Q球帶正電，如下圖所示，恰能滿足題意，則C錯誤D正確，故本題選D。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3 k

3、m/s，產(chǎn)生的推力約為4.8108 N，則它在1 s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為A1.6102 kgB1.6103 kgC1.6105 kg D1.6106 kg【答案】B【解析】【詳解】設該發(fā)動機在s時間內(nèi)，噴射出的氣體質(zhì)量為，根據(jù)動量定理，可知，在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)量，故本題選B。17如圖，等邊三角形線框LMN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，已如導體棒MN受到的安培力大小為F，則線框LMN受到的安培力的大小為A2FB1.5FC0.5FD0【答案】B【解析】【詳解】設每一根導體棒的電阻為R，長度為L，則電路中，上下兩

4、路電阻之比為，根據(jù)并聯(lián)電路兩端各電壓相等的特點可知，上下兩路電流之比。如下圖所示，由于上路通電的導體受安培力的有效長度為L，根據(jù)安培力計算公式，可知，得，根據(jù)左手定則可知，兩力方向相同，故線框LMN所受的合力大小為，故本題選B。18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H。上升第一個所用的時間為t1，第四個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足A12B23C34D45【答案】C【解析】【詳解】運動員起跳到達最高點的瞬間速度為零，又不計空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運動。則根據(jù)初速度為零勻加速運動，相等相鄰位移時間關系，可知，即，故本題選C。19如圖，一粗糙斜面固定

5、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M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BM所受細繩的拉力大小一定一直增加CM所受斜面的摩擦力大小一定一直增加DM所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【答案】BD【解析】【詳解】如圖所示，以物塊N為研究對象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動直至細繩與豎直方向夾角為45的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大； 對M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加

6、，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加。故本題選BD。20空間存在一方向與直面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖（a）中虛線MN所示，一硬質(zhì)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(nèi)，圓心O在MN上。t=0時磁感應強度的方向如圖（a）所示：磁感應強度B隨時間t的變化關系如圖（b）所示，則在t=0到t=t1的時間間隔內(nèi)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D圓環(huán)中的感應電動勢大小為【答案】BC【解析】【詳解】AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知

7、，線圈中感應電流方向一直為順時針，但在t0時刻，磁場的方向發(fā)生變化，故安培力方向的方向在t0時刻發(fā)生變化，則A錯誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：，又根據(jù)法拉第電磁感應定律得：，又根據(jù)電阻定律得：，聯(lián)立得：，則C正確，D錯誤。故本題選BC。21在星球M上將一輕彈簧豎直固定在水平桌面上，把物體P輕放在彈簧上端，P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N上用完全相同的彈簧，改用物體Q完成同樣的過程，其ax關系如圖中虛線所示，假設兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。已知星球M的半徑是星球N的3倍，則AM與N的密度相等BQ的質(zhì)量是P的3倍CQ下落過程中的最大動

8、能是P的4倍DQ下落過程中彈簧的最大壓縮量是P的4倍【答案】AC【解析】【詳解】A、由a-x圖象可知，加速度沿豎直向下方向為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有：，變形式為：，該圖象的斜率為，縱軸截距為重力加速度。根據(jù)圖象的縱軸截距可知，兩星球表面的重力加速度之比為：；又因為在某星球表面上的物體，所受重力和萬有引力相等，即：，即該星球的質(zhì)量。又因為：，聯(lián)立得。故兩星球的密度之比為：，故A正確；B、當物體在彈簧上運動過程中，加速度為0的一瞬間，其所受彈力和重力二力平衡，即：；結合a-x圖象可知，當物體P和物體Q分別處于平衡位置時，彈簧的壓縮量之比為：，故物體P和物體Q的質(zhì)量之比為：，故B錯誤；C、物體P和

9、物體Q分別處于各自的平衡位置（a=0）時，它們的動能最大；根據(jù)，結合a-x圖象面積的物理意義可知：物體P的最大速度滿足，物體Q的最大速度滿足：，則兩物體的最大動能之比：，C正確；D、物體P和物體Q分別在彈簧上做簡諧運動，由平衡位置（a=0）可知，物體P和Q振動的振幅A分別為和，即物體P所在彈簧最大壓縮量為2，物體Q所在彈簧最大壓縮量為4，則Q下落過程中，彈簧最大壓縮量時P物體最大壓縮量的2倍，D錯誤；故本題選AC。三、非選擇題：共174分，第2232題為必考題，每個試題考生都必須作答。第3338題為選考題，考生根據(jù)要求作答。（一）必考題：共129分。22（5分）某小組利用打點計時器對物塊沿傾斜

10、的長木板加速下滑時的運動進行研究。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50 Hz，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ABCDE五個點中，打點計時器最先打出的是 點，在打出C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/s2（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?(1). A (2). 0.233 (3). 0.75【解析】【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長木板最勻加速直線運動，紙帶上的點跡，從A到E，間隔越來越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點；在打點計時器打C點瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知

11、，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。23（10分）某同學要將一量程為250A的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學測得微安表內(nèi)阻為1 200 ，經(jīng)計算后將一阻值為R的電阻與微安表連接，進行改裝。然后利用一標準毫安表，根據(jù)圖（a）所示電路對改裝后的電表進行檢測（虛線框內(nèi)是改裝后的電表）。（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接。（2）當標準毫安表的示數(shù)為16.0 mA時，微安表的指針位置如圖（c）所示，由此可以推測出改裝的電表量程不是預期值，而是 。（填正確答案標號）A18 mA A21 mA C25mA D28 mA（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是

12、。（填正確答案標號）A微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻大于1 200 B微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1 200 CR值計算錯誤，接入的電阻偏小DR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(nèi)阻值是都正確，都不必重新測量，只需要將阻值為R的電阻換為一個阻值為kR的電阻即可，其中k= ?！敬鸢浮?(1). (2). C (3). AC (4). 【解析】【詳解】（1）電表改裝時，微安表應與定值電阻R并聯(lián)接入虛線框內(nèi)，則實物電路連接如下圖所示：（2）由標準毫安表與該裝表的讀數(shù)可知，改裝后的電流表，實際量程被擴大的倍數(shù)為：倍。故當原微安表表盤達到滿偏時，實際量程為：，故本小題選C；（3

13、）根據(jù)，得：，改裝后的量程偏大的原因可能是，原微安表內(nèi)阻測量值偏小，即電表實際內(nèi)阻真實值，大于1200；或者因為定值電阻R的計算有誤，計算值偏大，實際接入定值電阻R阻值偏小。故本小題選AC；（4）由于接入電阻R時，改裝后的表實際量程為25mA，故滿足；要想達到預期目的，即將微安表改裝為量程為20mA電流表，應滿足， 其中，聯(lián)立解得：或。故本題答案為：（1） （2）C （3）AC （4）或24.（12分）如圖，在直角三角形OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向外。一帶正電的粒子從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，沿平行于x輔的方向射入磁場；一段時間后，該粒子在OP邊上某點以垂直于x

14、軸的方向射出。已知O點為坐標原點，N點在y軸上，OP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?！敬鸢浮浚?） （2）或【解析】【詳解】（1）粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得：，解得：根據(jù)題意，下圖為粒子的運動軌跡，由幾何關系可知，該粒子在磁場中運動的軌跡半徑為：粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即：聯(lián)立方程得：（2）根據(jù)題意，粒子在磁場中運動的軌跡為四分之一圓周，長度粒子射出磁場后到運動至軸，運動的軌跡長度粒子從射入磁場到運動至軸過程中，一直勻速率運動，則解得：或2

15、5.（20分）豎直面內(nèi)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B靜止于水平軌道的最左端，如圖（a）所示。t=0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B發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）；當A返回到傾斜軌道上的P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A運動的v-t圖像如圖（b）所示，圖中的v1和t1均為未知量。已知A的質(zhì)量為m，初始時A與B的高度差為H，重力加速度大小為g，不計空氣阻力。（1）求物塊B的質(zhì)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，

16、在物塊B停止運動后，改變物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)，然后將A從P點釋放，一段時間后A剛好能與B再次碰上。求改變前面動摩擦因數(shù)的比值?！敬鸢浮浚?）3m （2） （3）【解析】【詳解】（1）物塊A和物塊B發(fā)生碰撞后一瞬間的速度分別為、，彈性碰撞瞬間，動量守恒，機械能守恒，即：聯(lián)立方程解得：；根據(jù)v-t圖象可知，解得：（2）設斜面的傾角為，根據(jù)牛頓第二定律得當物塊A沿斜面下滑時：，由v-t圖象知：當物體A沿斜面上滑時：，由v-t圖象知：解得：；又因下滑位移則碰后A反彈，沿斜面上滑的最大位移為：其中為P點離水平面得高度，即解得故在圖（b）描述的整個過程中，物塊A克服摩擦力做的總功為：（3）設物塊B在水

17、平面上最遠的滑行距離為，設原來的摩擦因為為則以A和B組成的系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒定律有：設改變后的摩擦因數(shù)為，然后將A從P點釋放，A恰好能與B再次碰上，即A恰好滑到物塊B位置時，速度減為零，以A為研究對象，根據(jù)能量守恒定律得：又據(jù)（2）的結論可知：，得：聯(lián)立解得，改變前與改變后的摩擦因素之比為：（二）選考題：共45分。請考生從2道物理題、2道化學題、2道生物題中每科任選一題作答。如果多做，則每科按所做的第一題計分。33物理選修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。現(xiàn)使活塞緩慢移動，直至

18、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?！敬鸢浮?(1). 低于 (2). 大于【解析】【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內(nèi)氣體壓強減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強和外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫

19、度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。（2）（10分）熱等靜壓設備廣泛用于材料加工中。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，改部其性能。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013 m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.210-2 m3，使用前瓶中氣體壓強為1.5107 Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0106 Pa；室溫溫度為27 。氬氣可視為理想氣體。（i）求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強；（i i）將壓入氬氣后

20、的爐腔加熱到1 227 ，求此時爐腔中氣體的壓強?！敬鸢浮浚?） （2）【解析】【詳解】（1）設初始時每瓶氣體的體積為，壓強為；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強為，假設體積為，壓強為的氣體壓強變?yōu)闀r，其體積膨脹為，由玻意耳定律得：被壓入進爐腔的氣體在室溫和條件下的體積為：設10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體的壓強為，體積為，由玻意耳定律得：聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：（2）設加熱前爐腔的溫度為，加熱后爐腔的溫度為，氣體壓強為，由查理定律得：聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：34物理一選修3-4）（15分）（1）（5分）一簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=5時刻，該波的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點。圖（b）表示介質(zhì)中某質(zhì)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(zhì)點Q的振動圖像與圖（b）相同B在t=0時刻，質(zhì)點P的速率比質(zhì)點Q的大C在t=0時刻，質(zhì)點P的加速度的大小比質(zhì)點Q的大D平衡位置在坐標原點的質(zhì)點的振動圖像如圖（b）所示E在t=0時刻，質(zhì)點P與其平衡位置的距離比質(zhì)點Q的大【答案】CDE【解