2019年高考理綜物理真題試卷（北京卷）

2019年高考理綜物理真題試卷(北京卷)、本部分共20小題，每小題6分，共120分。在每小題列出的四個選項中，選出最符合題目要求的一項。2.利用圖1所示的裝置(示意圖),觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象，在光屏上得到如圖2中甲和乙兩種圖3.下列說法正確的是()A.粒子帶正電B.粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率C.若僅減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，則粒子可能從b點(diǎn)右側(cè)射出D.若僅減小入射速率，則粒子在磁場中運(yùn)動時間變短5.如圖所示，a、b兩點(diǎn)位于以負(fù)點(diǎn)電荷-Q(Q>0)為球心的球面上，c點(diǎn)在球面外，則()A.a點(diǎn)場強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B.b點(diǎn)場強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小C.a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高D.b點(diǎn)電勢比c點(diǎn)低6.2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)。該衛(wèi)星()A.入軌后可以位于北京正上方B.入軌后的速度大于第一宇宙速度C.發(fā)射速度大于第二宇宙速度D.若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少7.光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時，可能形成光電流。表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。組次123第二454弱中組6強(qiáng)由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是()C.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大動能為1eVD.若入射光子的能量為5.0eV,相對光強(qiáng)越8.國際單位制(縮寫SI)定義了米(m)、秒(s)等7個基本單位，其他單位均可由物理關(guān)系導(dǎo)出。例實(shí)物或其運(yùn)動來定義基本單位會受到環(huán)境和測量方式等因素的影響，而種困擾。1967年用銫-133原子基態(tài)的兩個超精細(xì)能級間躍遷輻射的頻率△v=9192631770Hz定義s;1983年用真空中的光速c=299792458m-s-1定義m。2018年第26屆國際計量大會決定，7個基本單位全部用基本物理常量來定義(對應(yīng)關(guān)系如圖，例如，s對應(yīng)△v,m對應(yīng)c)新SI自2019年5月20日(國際計量日)正式實(shí)施，這將對科學(xué)和技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。下列選項不正確的是()B.用真空中的光速c(m·s1)定義m,因?yàn)殚L度1與速度v存在1=vt,而s已定義C.用基本電荷e(C)定義安培(A),因?yàn)殡姾闪縬與電流I存在I=q/t,而s已定義D.因?yàn)槠绽士顺Ａ縣(Js)的單位中沒有kg,所以無法用它來定義質(zhì)量單位9.用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點(diǎn)。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一(1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末段水平C.擋板高度等間距變化D.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a.取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的(選填"最上端”、"最下端"或者"球心")對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(選填“需要”或者"不需要")y軸與重錘線平行。b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三3點(diǎn)，AB和BC的水平間距相等且均為x,測得AB和BC的豎直間距分別是yi和yz,則13(選填"大于"、"等于"或者"小于")?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮?已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,結(jié)果用上述字母表示)。(3)為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動軌跡B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動軌跡C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上(4)伽利略曾研究過平拋運(yùn)動，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時間都一樣。這實(shí)(5)牛頓設(shè)想，把物體從高山上水平拋出，速度一次比一次大，落地點(diǎn)就一次比一次遠(yuǎn)，如果速度足夠大，物體就不再落回地面，它將繞地球運(yùn)動，成為人造地球衛(wèi)星。同為L,總電阻為R,ad邊與磁場邊界平行。從ad邊剛進(jìn)入磁場直至bc邊剛要進(jìn)入的過程中，線框在向(1)感應(yīng)電動勢的大小E;(2)拉力做功的功率P;種充電方式，其兩極間的電勢差u隨電荷量q的變化圖像都相同。(1)請在圖1中畫出上述u-q圖像。類比直線運(yùn)動中由v-t圖像求位移的方法，求兩極間電壓為U時(2)在如圖2所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源(忽略內(nèi)阻)。通過改變電路中元件的參數(shù)對同一電容器進(jìn)行兩次充電，對應(yīng)的q-t曲線如圖3中①②所示。a.①②兩條曲線不同是(選填E或R)的改變造成的；b.電容器有時需要快速充電，有時需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說明實(shí)現(xiàn)這兩種充電方式的途(3)設(shè)想使用理想的“恒流源”替換(2)中電源對電容器充電，可實(shí)現(xiàn)電容器電荷量隨時間均勻增加。請思考使用"恒流源”和(2)中電源對電容器的充電過程，填寫下表(選填"增大”、"減小”或"不"恒流源"(2)中電源電源兩端電壓12.雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g。(1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開始，下落高度h時速度為u,求這一過程中克服空氣阻力所做的功(2)將雨滴看作半徑為r的球體，設(shè)其豎直落向地面的過程中所受空氣阻力f=kr2v2,其中v是a.設(shè)雨滴的密度為p,推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系b.示意圖中畫出了半徑為ri,r?(r?>r?)的雨滴在空氣中無初速下落的v-t圖線，其中對應(yīng)半徑為r?的雨滴(選填①、②);若不計空氣阻力，請在圖中畫出雨滴無初速下落的v-t圖(3)由于大量氣體分子在各方向運(yùn)動的幾率相等，其對靜止雨滴的作用力為零。將雨滴簡化為垂直于運(yùn)動方向面積為S的圓盤，證明：圓盤以速度v下落時受到的空氣阻力fαv2(提示：設(shè)單位體積內(nèi)空氣分子數(shù)為n,空氣分子質(zhì)量為mo)。D、若波沿x軸負(fù)方向傳播，通過圖像得到質(zhì)點(diǎn)a向下運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)c向上運(yùn)動，即都向平衡位置運(yùn)動，但【分析】當(dāng)質(zhì)點(diǎn)處在最大位移處時，速度最小，動能最小，加速度最大，當(dāng)物體處在零位移處時，速度【分析】對于光的單縫衍射，衍射圖像條紋間隔不相等，對于光的雙縫干涉，干涉【分析】分子的平均動能只與溫度有關(guān)系，溫度高，分子的平均動能越大，分子運(yùn)動的越劇烈；物體的B、電荷受到洛倫茲力，洛倫茲力只改變電荷的速度方向，不對電荷做功，a、b兩點(diǎn)的粒子速率相同，B不符合題意；C、電荷受到的洛倫茲力提供向心力維持電荷做圓周運(yùn)動，,化簡可以得到粒子的半徑為,用過該公式可以看出當(dāng)B減小時，粒子的運(yùn)動半徑就會增加，故可能從b點(diǎn)右側(cè)射出，C符合D、粒子運(yùn)動的半徑為,假設(shè)粒子的速度為v,粒子運(yùn)動的角速度,轉(zhuǎn)過θ的角度需要的時間為,當(dāng)粒子的速度減小時半徑就會減小，同時粒子轉(zhuǎn)過的角度就會增加，所用的時間【分析】洛倫茲力提供向心力做圓周運(yùn)動，結(jié)合粒子的運(yùn)動速度，利用向心力公式求出運(yùn)動半徑，根據(jù)粒子初速度和確定粒子的運(yùn)動軌跡，結(jié)合選項分析即可。【解析】【解答】AB、負(fù)電荷的電場強(qiáng)度大小是b兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相等，大于c處的電場強(qiáng)度，AB不符合題意；CD、負(fù)電荷附近的電場線是向負(fù)電荷匯聚的，沿電場線方向電勢降低，A、b兩點(diǎn)的電勢相等，小于c【分析】結(jié)合負(fù)電荷的電場線模型，電場線密集的區(qū)域電場強(qiáng)度大，沿電場線方向電勢減小，電場力做正功，電勢能減小，電場力做負(fù)功，電勢能增加。【解析】【解答】A、同步衛(wèi)星繞著地球同步轉(zhuǎn)動，所以衛(wèi)星必須在赤道上面的適當(dāng)高度才可以，故不能B、衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為第一宇宙速度，最大環(huán)繞速度為第一宇宙速度，隨著衛(wèi)星軌道半徑的增加，速C、如果衛(wèi)星的發(fā)射速度為第二宇宙速度，則衛(wèi)星會脫離地球的束縛繞著太陽運(yùn)動，C不符合題意；D、當(dāng)衛(wèi)星從低軌道變到高軌道，高軌道的衛(wèi)星機(jī)械能更大，需要消耗燃料，故發(fā)射到近地圓軌道所需能【分析】衛(wèi)星離地球遠(yuǎn)近，線速度越大，環(huán)繞周期越短，同時動能增加，勢能減小，總的機(jī)械能減小，結(jié)合選項分析即可。【解析】【解答】A、光子的能量表達(dá)式為E=hv,其中v是光子的頻率，可見當(dāng)光子的能量不同時，B、溢出電子的動能利用公式Ek=hv-W求解即可。其中W是材料的逸出功，v是光子的頻率，通過計算可以得到兩組實(shí)驗(yàn)中材料的逸出功都為3.1eV,故為同一種材料，B錯誤，符合題意；C、材料的逸出功為3.1eV,光子的能量為5eV,根據(jù)光電效應(yīng)Ek=hv-W可以得到，溢出電子的功能為1.9eV,C正確，不符合題意；D、通過第一組數(shù)據(jù)可以看出，光子能量為4eV的時候可以產(chǎn)生光電效應(yīng)，故光子的能量為5eV的也可以，光強(qiáng)越大時，溢出的電子越多，光電流越大，D正確，不符合題意；【分析】溢出電子的動能利用公式求解即可。其中W是材料的逸出功，是光子的頻率，結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)和選項分析求解即可?！窘馕觥俊窘獯稹緼、7個基本單位全部用物理常量定義，那么其他的單位都可以通過該7個單位表示出來，那么這7個單位就不用更換，比較穩(wěn)定，A正確，不符合題意；B、真空中的光速確定，只要利用速度公式求解光傳播1m的時間，即可用來定理1m的距離，B正確，不符合題意；C、利用電流與電荷、時間的關(guān)系式，如果時間t已經(jīng)定義下來，那么就可以用電量的單位規(guī)定電流的單位，C正確，不符合題意；D、能量的單位焦耳可以利用公式W=Fs=mas,用7個基本單位進(jìn)行表示，D錯誤，符合題意?！痉治觥科邆€基本單位：長度m,時間s,質(zhì)量kg,熱力學(xué)溫度K,電流A,光強(qiáng)度cd,物質(zhì)的量mol,結(jié)合公式分析求解即可。(2)球心；需要；大于；球做圓周運(yùn)動.【解析】【解答】(1)因?yàn)槭茄芯啃∏虻钠綊佭\(yùn)動，故應(yīng)該保持彈射器水平，是為置靜止釋放，是為了使每次實(shí)驗(yàn)的小球具有相同的初速度做相同的平拋運(yùn)動，D選項正確；(2)①小鋼球與白紙碰撞時留下的痕跡時圓形的，根據(jù)投影，圓形的中心對應(yīng)射鋼球的球心，;;求解平拋的初速度，y?-y?=gt2,化簡得到,在這段時間內(nèi)，物體向前移動了x,故做繞地球做圓周運(yùn)動.【分析】(1)保持彈射器水平是為了使小球做平拋運(yùn)動，而不是斜拋運(yùn)動；從同一位置靜止釋放，是為了;(2)電路中的電流：;;;(3)ab邊產(chǎn)生的熱量利用焦耳定律求解：【解析】【分析】(1)導(dǎo)體棒ad切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，利用法拉第電磁感應(yīng)定律求解產(chǎn)生的電動勢；(2)導(dǎo)線框做勻速的運(yùn)動，拉力等于ad邊受到的安培力，利用公式P=Fv求解拉力的功率；(3)利用歐姆定律求解電路中的電流，利用焦耳定律求解ab邊產(chǎn)生的熱量。11.【答案】(1)對于電容器來說，U=Cq,電壓與電荷量之間是成一個正比的關(guān)系，故圖像為一條過原點(diǎn)其中圖像與橫軸所圍成的面積為電容器存儲的能量，,該公式就是電容器電能的表達(dá)式。(2)R;從圖像中可以看出，充電的電流越大，電荷量積累的越快，故應(yīng)該減小電路中的電阻。(3)增大；不變；不變；減小【解析】【解答】(2)a:對于q-t圖像，圖像的斜率代表電路中的電流，兩條曲線電流不同，原因是電路中的電阻不同；b:從圖像中可以看出，充電的電流越大，電荷量積累的越快，故應(yīng)該減小電路中的電阻。(3)恒流源即通過的電流不變，要維持電流不變，故需要提供電源兩端的電壓；用第二問中的電源充電，電源兩端的電壓不變，但是隨著電荷的積累，圖像的斜率變小，故電流減小?！痉治觥?1)求解電容器電壓與電荷量的關(guān)系，利用電容器公式U=Cq分析求解即可；(2)對于q-t圖像，圖像的斜率代表電路中的電流，結(jié)合歐姆定律分析求解即可；(3)根據(jù)題目中的提供的信息，結(jié)合歐姆定律分析求解兩個電源兩端的電壓和電流的變化。①(3)圓盤在運(yùn)動的過程中碰撞到的分子的個數(shù)為：N=vtsn;結(jié)合氣體分子速度為vo,對圓盤的上表面應(yīng)用動量定理：對圓盤的下表面應(yīng)用動量定理：故圓盤受到的阻力與速度的平方成正比?！窘馕觥俊窘獯稹?2)b:通過公式可以看出，當(dāng)水滴的半徑越大時，最終的速度越大，故【分析】(1)對雨滴進(jìn)行受力分析，對雨滴下落h高度的過程應(yīng)用動能定理求解克服空氣阻力所做的功；(2)a:當(dāng)雨滴受到的重力和空氣阻力相等時，雨滴的速度達(dá)到最大，結(jié)合題目中給出的阻力公式列方程求解即可；b:當(dāng)雨滴的半徑越大時，最終的速度越小，故②為半徑為r?的雨滴的