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1、2019年普通高等学校招生全国统一考试物 理 (海南卷)丹阳 庞留根一、单项选择题:1.如图,静电场中的一条电场线上有M、N两点,箭头代表电场的方向,则( )MNA. M点的电势比N点的低B. M点的场强大小一定比N点的大C. 电子在M点的电势能比在N点的低D. 电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大前后左右2.如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上,铜线所在空间有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安培力的方向A. 向前 B. 向后C. 向左 D. 向右3.汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶。前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减速运动,
2、加速度大小为8m/s2。从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为( )A. 10mB. 20mC. 25mD. 5om4.2019年5月,我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km,是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右,则( )A. 该卫星的速率比“天宫二号”的大B. 该卫星的周期比“天宫二号”的大C. 该卫星的角速度比“天宫二号”的大D. 该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大5.如图,两物块P、Q置于水平地面上其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速
3、直线运动,轻绳的张力大小为QPm2mFA. B. C. D. OrO6.如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴的距离为r,已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起绕 轴匀速转动,则圆盘转动的最大角速度为( )A. B. C. D. 二、多项选择题: UcO钠钙7.对于钠和钙两种金属,其遏止电压UC与入射光频率的关系如图所示。用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量,则( )A. 钠的逸出功小于钙的逸出功B. 图中直线的斜率为C. 在得到这两条直线时,必须保证入射光的光强相同D. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初
4、动能,则照射到钠的光频率较高8.如图,一理想变压器输入端接交流恒压源,输出端电路由R1、R2和R3三个电阻构成。将该变压器原、副线圈的匝数比由5:1改为10:1后( )R3R1R2A. 流经R1的电流减小到原来的B. R2两端的电压增加到原来的2倍C. R3两端的电压减小到原来的D. 电阻上总的热功率减小到原来的vPvQMN9.如图,虚线MN的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电荷量相同的粒子P、Q从磁场边界的M点先后射入磁场,在纸面内运动。射入磁场时,P的速度vP垂直于磁场边界,Q的速度vQ与磁场边界的夹角为45。已知两粒子均从N点射出磁场,且在磁场中运动的时间相同,则( )A. P和Q
5、的质量之比为1:2B. P和Q的质量之比为C. P和Q速度大小之比为D. P和Q速度大小之比为2:11233h04h02h0h0010.三个小物块分别从3条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下。已知轨道1、轨道2、轨道3的上端距水平地面的高度均为;它们的下端水平,距地面的高度分别为、,如图所示。若沿轨道1、2、3下滑的小物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为、,则( )A. B. C. D. 三、实验题:11.用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为:待测电流表A(量程10mA,内阻约为50),滑动变阻器R1,电阻箱R,电源E(电动势约为6V,内阻可忽略),开关S1和S
6、1,导线若干。(1)根据实验室提供的器材,在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整,要求滑动变阻器起限流作用_;(2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线_;(3)若实验提供的滑动变阻器有两种规格 10,额定电流2A 1500,额定电流0.5AAR E S1 S2 R1 图(b)图(a)AS2 R 实验中应该取_。(填“”或“”)根12.某同学利用图(a)的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中,光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其下端可以悬挂砝码(实验中,每个砝码的质量均为m=50.0g)。弹簧右端连有一竖直指针,其位置可在直尺
7、上读出。实验步骤如下:nl/cm023451610.010.511.011.512.012.513.0图(b)图(a)在绳下端挂上一个砝码,调整滑轮,使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触;系统静止后,记录砝码的个数及指针的位置;逐次增加砝码个数,并重复步骤(保持弹簧在弹性限度内):用n表示砝码的个数,l表示相应的指针位置,将获得的数据记录在表格内。回答下列问题:(1)根据下表的实验数据在图(b)中补齐数据点并作出图像_。n12345l/cm10.4810.9611.4511.9512.40(2)弹簧的劲度系数k可用砝码质量m、重力加速度大小g及ln图线的斜率a表示,表达式为k=_。若g
8、取9.80m/s2,则本实验中k=_N/m(结果保留3位有效数字)。四、计算题: 13.如图,用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点,初始时,轻绳处于水平拉直状态。现将a由静止释放,当物块a下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后b滑行的最大距离为s。已知b的质量是a的3倍。b与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g。求abO(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小;(2)轻绳的长度。14.如图,一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为l,两根相同的导体棒AB、CD置于导轨上并与导轨垂直,长度均为l,棒与导轨间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
9、,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。从时开始,对AB棒施加一外力,使AB棒从静止开始向右做匀加速运动,直到时刻撤去外力,此时棒中的感应电流为,已知CD棒在时刻开始运动,运动过程中两棒均与导轨接触良好。两棒的质量均为m,电阻均为R,导轨的电阻不计。重力加速度大小为g。lBACDF(1)求AB棒做匀加速运动的加速度大小;(2)求撤去外力时CD棒的速度大小;(3)撤去外力后,CD棒在t=t2时刻静止,求此时AB棒的速度大小。TVOMNPQ15.一定量的理想气体从状态M出发,经状态N、P、Q回到状态M,完成一个循环。从M到N、从P到Q是等温过程;从N到P、从Q到M是等容过程;其
10、体积-温度图像(V-T图)如图所示。下列说法正确的是_。A. 从M到N是吸热过程B. 从N到P是吸热过程C. 从P到Q气体对外界做功D. 从Q到M是气体对外界做功E. 从Q到M气体的内能减少ABBA16.如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分,A体积为。压强为;B体积为,压强为。现将容器缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时A、B两部分气体的体积。17.一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为0.2s,时的波形图如图所示。下列说法正确的是_。x/my/cm-1.0-3.03.01.00A. 平衡位置在处的质元的振幅为0.03mB.
11、该波的波速为10m/sC. 时,平衡位置在处的质元向y轴正向运动D. 时,平衡位置在处的质元处于波谷位置E. 时,平衡位置在处的质元加速度为零18.一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷,凹面与圆柱体下底面可透光,表面其余部分均涂有遮光材料。过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O点是球形凹陷的球心,半径OA与OG夹角=120。平行光沿轴线方向向下入射时,从凹面边缘A点入射的光线经折射后,恰好由下底面上C点射出。已知,。ABCFGOD(i)求此透明材料的折射率;(ii)撤去平行光,将一点光源置于球心O点处,求下底面上有光出射的圆形区域的半径(不考虑侧面的反射光及多次反射的影响)。2019年普
12、通高等学校招生全国统一考试物 理 (海南卷)丹阳 庞留根一、单项选择题:1.如图,静电场中的一条电场线上有M、N两点,箭头代表电场的方向,则( )MNA. M点的电势比N点的低B. M点的场强大小一定比N点的大C. 电子在M点的电势能比在N点的低D. 电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大答案:C解析:电场线的方向是电势降低的方向,故M点的电势比N点的高,A错误;一根电场线不知道电场线的疏密,无法判断M、N两点电场强度的高低,也无法判断M、N两点电场力的大小,B、D错误;电子(负电荷)在电势高的M点处的电势能低,C正确。丹阳 庞留根前后左右2.如图,一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面
13、)上,铜线所在空间有一匀强磁场,磁场方向竖直向下。当铜线通有顺时针方向电流时,铜线所受安培力的方向A. 向前 B. 向后C. 向左 D. 向右答案:A前答图左右FF1F2FF1F2解析:将半圆形粗铜线分成很多小段,取左右对称的两小段研究,由左手定则知安培力的方向如答图示的F和F,这两个力分解后的F2和F2 相互抵消,F1和F1 方向向前,可见所有小段的合力向前,故选项A正确。丹阳 庞留根3.汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶。前方突遇险情,司机紧急刹车,汽车做匀减速运动,加速度大小为8m/s2。从开始刹车到汽车停止,汽车运动的距离为( )A. 10mB. 20mC. 25mD. 5om
14、答案:C解析:由匀减速运动规律得,选项C正确。丹阳 庞留根4.2019年5月,我国第45颗北斗卫星发射成功。已知该卫星轨道距地面的高度约为36000km,是“天宫二号”空间实验室轨道高度的90倍左右,则( )A. 该卫星的速率比“天宫二号”的大B. 该卫星的周期比“天宫二号”的大C. 该卫星的角速度比“天宫二号”的大D. 该卫星的向心加速度比“天宫二号”的大答案:B解析:由万有引力提供向心力得,卫星的轨道半径比“天宫二号”的轨道半径大,所以该卫星的速率比“天宫二号”的小,A错误;该卫星的周期比“天宫二号”的大,选项B正确;该卫星的角速度比“天宫二号”的小,C错误;该卫星的向心加速度比“天宫二号
15、”的小,选项D错误。故选B。丹阳 庞留根5.如图,两物块P、Q置于水平地面上其质量分别为m、2m,两者之间用水平轻绳连接。两物块与地面之间的动摩擦因数均为,重力加速度大小为g,现对Q施加一水平向右的拉力F,使两物块做匀加速直线运动,轻绳的张力大小为QPm2mFA. B. C. D. 答案:D解析:对整体由牛顿第二定律对P物体,由牛顿第二定律得解得,选项D正确。丹阳 庞留根OrO6.如图,一硬币(可视为质点)置于水平圆盘上,硬币与竖直转轴的距离为r,已知硬币与圆盘之间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),重力加速度大小为g。若硬币与圆盘一起绕 轴匀速转动,则圆盘转动的最大角速度为( )A
16、. B. C. D. 答案:B解析:最大静摩擦力提供向心力解得,选项B正确。丹阳 庞留根二、多项选择题: UcO钠钙7.对于钠和钙两种金属,其遏止电压UC与入射光频率的关系如图所示。用h、e分别表示普朗克常量和电子电荷量,则( )A. 钠的逸出功小于钙的逸出功B. 图中直线的斜率为C. 在得到这两条直线时,必须保证入射光的光强相同D. 若这两种金属产生的光电子具有相同的最大初动能,则照射到钠的光频率较高答案:AB解析:由光电效应方程,即,可见图中直线的斜率为,选项B正确;对照公式和图线可知,UC相同时,频率低的逸出功小,A正确;由光电效应方程,产生的光电子具有相同的最大初动能,钠的逸出功小于钙
17、的逸出功,所以照射到钠的光频率较低,D错误;只要照射光的频率大于极限频率,就能发生光电效应,与照射光的强度无关,C错误;故选AB。丹阳 庞留根8.如图,一理想变压器输入端接交流恒压源,输出端电路由R1、R2和R3三个电阻构成。将该变压器原、副线圈的匝数比由5:1改为10:1后( )R3R1R2A. 流经R1的电流减小到原来的B. R2两端的电压增加到原来的2倍C. R3两端的电压减小到原来的D. 电阻上总的热功率减小到原来的答案:CD解析:由变压器公式 得 ,将该变压器原、副线圈的匝数比由5:1改为10:1后,变压器副线圈的电压减小为原来的,即,所以每个电阻的电流减小为原来的,流经R1的电流减
18、小到原来的,A错误;电阻R2两端的电压减小到原来的,B错误;R3两端的电压减小到原来的,C正确;电阻上总的热功率,选项D正确。故选CD。vPvQMN9.如图,虚线MN的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电荷量相同的粒子P、Q从磁场边界的M点先后射入磁场,在纸面内运动。射入磁场时,P的速度vP垂直于磁场边界,Q的速度vQ与磁场边界的夹角为45。已知两粒子均从N点射出磁场,且在磁场中运动的时间相同,则( )A. P和Q的质量之比为1:2B. P和Q的质量之比为C. P和Q速度大小之比为D. P和Q速度大小之比为2:1答案:ACvPvQMNOO答图R解析:画出粒子在磁场中的轨迹示意图如答图示,粒
19、子P运动的圆心在O,半径为r,运动半个周期,粒子Q运动的圆心在O,半径为R,运动周期,由洛伦兹力提供向心力有 ,得 两粒子在磁场中运动的时间相同,即,解得,选项A正确B错误;由几何关系得 ,即,解得,选项D错误C正确。丹阳 庞留根1233h04h02h0h0010.三个小物块分别从3条不同光滑轨道的上端由静止开始滑下。已知轨道1、轨道2、轨道3的上端距水平地面的高度均为;它们的下端水平,距地面的高度分别为、,如图所示。若沿轨道1、2、3下滑的小物块的落地点到轨道下端的水平距离分别记为、,则( )A. B. C. D. 答案:BC解析:由机械能守恒得物块滑到底端的速度为,由平抛运动规律得, ,可
20、见,选项AD错误,BC正确。丹阳 庞留根三、实验题:11.用实验室提供的器材设计一个测量电流表内阻的电路。实验室提供的器材为:待测电流表A(量程10mA,内阻约为50),滑动变阻器R1,电阻箱R,电源E(电动势约为6V,内阻可忽略),开关S1和S1,导线若干。(1)根据实验室提供的器材,在图(a)所示虚线框内将电路原理图补充完整,要求滑动变阻器起限流作用_;(2)将图(b)中的实物按设计的原理图连线_;(3)若实验提供的滑动变阻器有两种规格 10,额定电流2A 1500,额定电流0.5AAR E S1 S2 R1 图(b)图(a)AS2 R 实验中应该取_。(填“”或“”)ARES1S2R1答
21、图2答图1AS2RS1E,rR1答案: (1)见答图1; (2)见答图2; (3).解析:(1)测量电流表内阻的电路为半偏法,电路图如答图1示(2)实物按设计的原理图连线如答图2示(3)半偏法测电流表内阻的实验,为了减小误差,要求R1 RA,故滑动变阻器应取。丹阳 庞留根12.某同学利用图(a)的装置测量轻弹簧的劲度系数。图中,光滑的细杆和直尺水平固定在铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其下端可以悬挂砝码(实验中,每个砝码的质量均为m=50.0g)。弹簧右端连有一竖直指针,其位置可在直尺上读出。实验步骤如下:nl/cm023451610.010.51
22、1.011.512.012.513.0图(b)图(a)在绳下端挂上一个砝码,调整滑轮,使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触;系统静止后,记录砝码的个数及指针的位置;逐次增加砝码个数,并重复步骤(保持弹簧在弹性限度内):用n表示砝码的个数,l表示相应的指针位置,将获得的数据记录在表格内。回答下列问题:(1)根据下表的实验数据在图(b)中补齐数据点并作出图像_。n12345l/cm10.4810.9611.4511.9512.40(2)弹簧的劲度系数k可用砝码质量m、重力加速度大小g及ln图线的斜率a表示,表达式为k=_。若g取9.80m/s2,则本实验中k=_N/m(结果保留3位有效数字
23、)。nl/cm023451610.010.511.011.512.012.513.0答图答案:(1)如答图示; (2); (3)104N/m解析:(1)作出图像如答图示;(2)ln图线的斜率,由胡克定律,即,所以(3)由图线得丹阳 庞留根四、计算题: 13.如图,用不可伸长轻绳将物块a悬挂在O点,初始时,轻绳处于水平拉直状态。现将a由静止释放,当物块a下摆至最低点时,恰好与静止在水平面上的物块b发生弹性碰撞(碰撞时间极短),碰撞后b滑行的最大距离为s。已知b的质量是a的3倍。b与水平面间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g。求abO(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小;(2)轻绳的长度。答案:(1)
24、 (2)4s解:(1)碰后对物块b由动能定理得,得(2)当物块a下摆至最低点碰撞前的速度为v0,由机械能守恒得 , 由弹性碰撞中动量守恒和动能守恒得, 解得 代入上面的结果, 解得丹阳 庞留根14.如图,一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨,导轨间距为l,两根相同的导体棒AB、CD置于导轨上并与导轨垂直,长度均为l,棒与导轨间的动摩擦因数为(最大静摩擦力等于滑动摩擦力),整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向竖直向下。从时开始,对AB棒施加一外力,使AB棒从静止开始向右做匀加速运动,直到时刻撤去外力,此时棒中的感应电流为,已知CD棒在时刻开始运动,运动过程中两棒均与导轨接触良好。两
25、棒的质量均为m,电阻均为R,导轨的电阻不计。重力加速度大小为g。lBACDF(1)求AB棒做匀加速运动的加速度大小;(2)求撤去外力时CD棒的速度大小;(3)撤去外力后,CD棒在t=t2时刻静止,求此时AB棒的速度大小。答案:(1)(2)(3)解:(1)CD棒在t0时刻开始运动,此时AB棒的速度为 由受力分析得知安培力等于摩擦力, 由电磁感应规律得 由式得 (2)设撤去外力时CD棒的速度大小为vCD;AB棒的速度为v1=at1 此时产生的感应电动势为 此时产生的感应电流为 解得 (3)对系统研究,两棒受到的安培力的冲量一正一负可以抵消掉,根据系统动量定理可得: 解得: 将代入上式得 丹阳 庞留
26、根TVOMNPQ15.一定量的理想气体从状态M出发,经状态N、P、Q回到状态M,完成一个循环。从M到N、从P到Q是等温过程;从N到P、从Q到M是等容过程;其体积-温度图像(V-T图)如图所示。下列说法正确的是_。A. 从M到N是吸热过程B. 从N到P是吸热过程C. 从P到Q气体对外界做功D. 从Q到M是气体对外界做功E. 从Q到M气体的内能减少答案:BCE解析:从M到N温度不变,内能不变,体积减小,外界对气体做功,由热力学第一定律,应向外放热,A错;从N到P温度升高,内能增加,体积不变,不做功,由热力学第一定律,应从外界吸热,B正确;从P到Q温度不变,体积增大,气体对外界做功,C正确;从Q到M
27、体积不变,不做功,D错误;从Q到M温度降低,气体的内能减少,E正确。故选BCE。ABBA16.如图,一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分,A体积为。压强为;B体积为,压强为。现将容器缓慢转至水平,气体温度保持不变,求此时A、B两部分气体的体积。答案:; 解:容器缓慢转至水平,两部分气体的压强相等为p,对气体A由玻马定律得 对气体B由玻马定律得 代入题给数据解得,丹阳 庞留根17.一列简谐横波沿x轴正方向传播,周期为0.2s,时的波形图如图所示。下列说法正确的是_。x/my/cm-1.0-3.03.01.00A. 平衡位置在处的质元的
28、振幅为0.03mB. 该波的波速为10m/sC. 时,平衡位置在处的质元向y轴正向运动D. 时,平衡位置在处的质元处于波谷位置E. 时,平衡位置在处的质元加速度为零答案:ABC解析:由波形图得知所有质点的振幅均为3cm,所以A正确;由波形图得知波长为2m,该波的波速,B正确;波沿x轴正方向传播,周期为0.2s,=1.5T时,此时的波形图与题图反相,所以平衡位置在处的质元向y轴正向运动,C正确;=2T,根据波的周期性,此时的波形图与题图相同,所以平衡位置在处的质元处于平衡位置,D错误;=2.5T时,此时的波形图与题图反相,平衡位置在处的质元处于波谷,位移最大,加速度最大,E错误。故选ABC。阳
29、庞留根18.一透明材料制成的圆柱体的上底面中央有一球形凹陷,凹面与圆柱体下底面可透光,表面其余部分均涂有遮光材料。过圆柱体对称轴线的截面如图所示。O点是球形凹陷的球心,半径OA与OG夹角=120。平行光沿轴线方向向下入射时,从凹面边缘A点入射的光线经折射后,恰好由下底面上C点射出。已知,。ABCFGOD(i)求此透明材料的折射率;(ii)撤去平行光,将一点光源置于球心O点处,求下底面上有光出射的圆形区域的半径(不考虑侧面的反射光及多次反射的影响)。答案:(i) (ii)DABCFGOir答图1解:(i)平行光沿轴线方向向下入射时,折射后恰好由下底面上C点射出,如答图1示。容易看出入射角i=60,折射角的正切为,所以折射角r=30,透明材料的折射率为(ii)见答图2示,由几何关系得答图2DABCFGOEHaaH,所以由于射到圆弧面上的光线不发生折射,设全反射的临界角为a,即临界角a小于45,所以下底面上有光出射的圆形区域的半径为阳 庞留根