2019年全國卷Ⅰ高考物理試題解析

1、2019年全國卷I高考物理試題解析1 .氫原子能級示意圖如圖所示。光子能量在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(yīng)給氫原子提供的能量為A. 12.09 eVB. 10.20 eVC. 1.89 eVD. 1.5l eV【答案】A【解析】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，躍遷才可能產(chǎn)生能量在 1.63eV3.10eV 的可見光。故AE =-1.51 -（-13.60）eV =12.09eV。故本題選 A2 .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

2、掛在水平天花板下，兩細繩都恰好與天花板垂直，則A. P和Q都帶正電荷B. P和Q都帶負電荷C. P帶正電荷，Q帶負電荷D. P帶負電荷，Q帶正電荷【答案】D【解析】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Do一五 +會3 .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 km/s ,產(chǎn)生的推力約為4.8X106 N,則它在1 s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約 為A. 1.6X102 kg B.

3、1.6X103 kgC. 1.6X105 kgD. 1.6 X106 kg【答案】B【解析】設(shè)該發(fā)動機在ts時間內(nèi)，噴射出的氣體質(zhì)量為m ,根據(jù)動量定理，F(xiàn)t = mv , mF 4.8 父 1063 一，一，可知，在1s內(nèi)噴射出的氣體質(zhì)重 m0 = 二 一 =kg =1.6父10 kg ,故本題選t v 3000Bo4 .如圖，等邊三角形線框 LMN由三根相同的導(dǎo)體棒連接而成，固定于勻強磁場中，線框平面與磁感應(yīng)強度方向垂直，線框頂點 M、N與直流電源兩端相接，已如導(dǎo)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A. 2FB. 1.5 FC. 0.5FD. 0【答案】B【解析】

4、設(shè)每一根導(dǎo)體棒的電阻為R,長度為L,則電路中，上下兩路電阻之比為R:R2=2R:R=2:1 ,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Ii :I2 =1： 2。如下圖所示，由于上路通電的導(dǎo)體受安培力的有效長度為L,根據(jù)1 _安培力計算公式F =ILB ,可知F : F =Ii ： I2 =1： 2 ,得F =2F ,根據(jù)左手定則可3 一 一，知，兩力方向相同，故線框 LMN所受的合力大小為F+F =- F ,故本題選Bo5 .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，一,H H 一 一 ，J2 4上升第一個Z所用的時間為第四個1所用的時間為不計空氣阻力

5、，則丁滿t2A. 1< 丁 <2 tit2B. 2< 廠 <3tit2C.3< 丁 <4tit2D. 4V <5ti【答案】C【解析】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(guān)系to1i：（72-i）：（6-萬）：（2-囪）：（-2），可知-2 = -= = 2 + 73 ,即ti 2 - X 3t2,. 一3<丁<4,故本題選Cti6 .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No另一端與斜面上的物塊 M相連，

6、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B. M所受細繩的拉力大小一定一直增加C. M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D. M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【答案】BD【解析】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，則摩擦力f也逐漸增大；若起初 M受到的摩擦力f沿斜面

7、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。7 .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(dǎo)線的電阻率為 p、橫截面積為S,將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心。在MN上。t=0時磁感應(yīng)強度的方向如圖 （a）所示:磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在t=0到1 =匕的時間間隔內(nèi)圖（8）阻加A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時針方向C.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為BorS4t。：D.圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小為4to【答案】BC【解析】AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈

8、中感應(yīng)電流方向一直為順時針，但在to時刻，磁場的方向發(fā)生變化，故安培力方向Fa的方向在to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：I =E,又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：Ri B - r22- r, B0rSE又根據(jù)電阻定律得：R=P,聯(lián)立得：I =刀與，則C正：t=t 2S4t0:確，D錯誤。故本題選BCo8 .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(guān)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a二關(guān)系如圖中虛線所示，假設(shè)兩星球均為質(zhì)量均勻分布的球體。

9、已知星球M的半徑是星球N的3倍，則A. M與N的密度相等B. Q的質(zhì)量是P的3倍C. Q下落過程中的最大動能是P的4倍D. Q下落過程中彈簧的最大壓縮量是P的4倍【答案】AC【解析】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. k k律有：mg-kx = ma,變形式為：a = g- x ,該圖象的斜率為一一，縱軸截距為 mm重力加速度g。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:gMgNa。3a031；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:GMm =m'g ,即該星球的質(zhì)量m=%。又因為：M =P±或，聯(lián)立得RG34二

10、RG故兩星球的密度之比為： 學(xué)=皿，魯=1:1 ,故A正確;:n gN RmB、當(dāng)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kx衡，mg=kx,即：m = -g-；結(jié)合a-x圖象可知，當(dāng)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:Xpxo”7,故物體P和物體Q的質(zhì)量之比為:2x02mP ，gNmQxq gM1 一 6,故b錯俁;C、物體P和物體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)v2 =2ax,結(jié)合a-x圖象面積的物理意義可知：物體P的最大速度滿足21Vp =280 % =3a0% ,物體Q的最大速度滿足:22 c一 ， 一，Vq =2a

11、。 ,則兩物體的最大動能之比:EkP2mpVp2mQ vQ /:T = 4, C 正確;mP vPD、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x°和2x°，即物體P所在彈簧最大壓縮量為2刈，物體Q所在彈簧最大壓縮量為4 【答案】（1）. A （2）. 0.233（3）. 0.75 【解析】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 4 65 10，打點計時器打C點瞬間，物塊的速度 比=4=0.233m/s ;根據(jù)逐差法2T

12、2 0.1可知，物塊下滑的加速度a=2 =（6.153.1?100.75m/s2。4T4 0.1故本題正確答案為： A; 0.233; 0.75。10.某同學(xué)要將一量程為2500的微安表改裝為量程為20 mA的電流表。該同學(xué) 測得微安表內(nèi)阻為1 200 Q,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）o,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。9.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研究。物塊拖動紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示

13、。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）。1） 12 3 4 56 78 910-亡川皿毛"皿"川"川川弋“川川“""川""川?、圖（1）根據(jù)圖（a）和題給條件，將（b）中的實物連接。（）（2）當(dāng)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，由此可以推測出改裝的電表量程不是預(yù)期值，

14、而是 （填正確答案標號）A. 18 mA B. 21 mAC. 25mAD. 28 mA（3）產(chǎn)生上述問題的原因可能是 （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 QB.微安表內(nèi)阻測量錯誤，實際內(nèi)阻小于1 200 QC. R值計算錯誤，接入的電阻偏小D. R值計算錯誤，接入的電阻偏大（4）要達到預(yù)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=【解析】（1）電表改裝時，微安表應(yīng)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

15、數(shù)為:16mAn3160 10 mA= 100倍。故當(dāng)原微安表表盤達到滿偏時，實際量程為:250 M10，父100 = 25mA ,故本小題選 C;，一八,- 1 , C Rg 、一、.， 一一 ，(3)根據(jù)IgRg =(I -Ig)R,得：I = 1+譚Ig ,改裝后的量程偏大的原因可能是，< R J原微安表內(nèi)阻測量值偏小，即電表實際內(nèi)阻Rg真實值，大于1200 Q;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IgRg =(25-Ig)R；要想達到預(yù)期目的，即將微安表改裝為量程為20

16、mA電流表，應(yīng)滿足99IgRg = 20-Ig kR,其中 1g = 25。p =0.25mA 聯(lián)立解得：k=1.25或 k =一。79故本題答案為：(1)(2) C(3) AC(4)99 k =1.25 或 k= 7911 .如圖，在直角三角形 OPN區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁感應(yīng)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

17、子的比荷;(2)帶電粒子從射入磁場到運動至 x軸的時間。4U(式 庭、【答案】常記,送或叫常U 4U 123 ,12qU =2mv0 ,解得:一， ,2半徑為：r=，d【解析】(1)粒子從靜止被加速的過程，根據(jù)動能定理得:根據(jù)題意，下圖為粒子的運動軌跡，由幾何關(guān)系可知，該粒子在磁場中運動的軌跡2粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，即：qv0B = mv°r聯(lián)立方程得:q 4U 22m d B1（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§ = - 2n 4粒子射出磁場后到運動至x軸，運動的軌跡長度S2 =r .tan306 d6粒子從射入磁場到運

18、動至x軸過程中，一直勻速率運動，則+S1S2t 二V0”口 X (n上 J3、d 2B解得：1=1二+7781212 .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(dāng)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vi和ti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)

19、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。【答案】(1) 3m (2) mgH(3) 11159【解析】(1)物塊A和物塊B發(fā)生碰撞后一瞬間的速度分別為 Va、Vb,彈性碰撞瞬間，動量守恒，機械能守恒，即：mvi =mvA mBVB121212m -mB2m2型二2叫+2.聯(lián)立萬程解得：VA=mrm;V1； vB=mrmBV11 rc根據(jù)v-t圖象可知，Va = V1解得：mB = 3m

20、2(2)設(shè)斜面的傾角為日，根據(jù)牛頓第二定律得v1當(dāng)物塊A沿斜面下滑時：mgsinH - f =ma1，由v-t圖象知：a1 =丁 t15Vl當(dāng)物體A沿斜面上滑時： mgsinH + f =ma2,由v-t圖象知：a2 = 4t11.H 1解得：f =-mgsinB ；又因下滑位移 K =- =-V1t19sinu 2h 1 v1則碰后A反彈，沿斜面上滑的最大位移為：X2 =- = - - 0.4t =0.1叫sin12 21 .其中h為P點離水平面得身度，即h=-H 5H解得X2 =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:5sin11. H H 2W" f Xi

21、X2mg sin . . = mgH9sin 1 5sin 115(3)設(shè)物塊B在水平面上最遠的滑行距離為 S,設(shè)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:, H h , 一mg H -h =mgmBgStan -設(shè)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:mgh - 1 mghtan 二2 一 , H h 一一.又據(jù)（2）的結(jié)論可知： Wf = mgH=Nmg,得：tan6=9N15tan111聯(lián)立解得，改變前與改變后的摩擦因素之比為：=-o1 D1 物理一選修3-313 .某容器

22、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?！敬鸢浮浚?）.低于 （2）.大于【解析】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AQ=0,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W<0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知：AU =AQ+W<0 ,故容器內(nèi)

23、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：PV = nRT又P=m, m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：P = "PmVnRT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低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。14 .熱等靜壓設(shè)備廣泛用于材料加工中。 該設(shè)備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓 縮機壓入到一個預(yù)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(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為013 m 3,爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將 10瓶靈

24、氣壓入到爐腔中。已知每瓶靈氣的容積為 3.2Xl0-2m3,使用前瓶中氣體壓強為1.5X107 Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為 2.0X106 Pa;室溫溫度為27 C。靈氣可視為理想氣體。（1）求壓入靈氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強；（2）將壓入靈氣后的爐腔加熱到 1 227 C,求此時爐腔中氣體的壓強?！敬鸢浮浚?） 3.2x107Pa（2） 1.6x108Pa【解析】（1）設(shè)初始時每瓶氣體的體積為 V0,壓強為P0；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強為P1,假設(shè)體積為V。，壓強為P0的氣體壓強變?yōu)镻1時，其體積膨脹為V1,由玻意耳定律得：P0V0 = pM被壓入進爐腔的氣體在室溫和 P1條件下的體

25、積為：V' = V1 -V0設(shè)10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體的壓強為 P2 ,體積為V2 ,由玻意耳定律得：p2V2 =10p1V聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：P2=3.2 107Pa（2）設(shè)加熱前爐腔的溫度為工，加熱后爐腔的溫度為3,氣體壓強為P3,由查理定律得：M M聯(lián)立方程并代入數(shù)據(jù)得：P3 = 1.6父108PaT110物理一選修3-415 .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）°nvxor</ 圖Q）圖（6）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【解析】A、由圖（b）可知，在t=2時刻，質(zhì)點正在向y軸負方向振動