2019北京物理試卷及答案

1、在光屏上得到如圖2中甲和光屏光謳uI;-'-'I圖I.IIIIIIIIIIHI甲乙曲絕密本科目考試啟用前2019年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試（北京卷）本試卷共16頁(yè)，共300分。考試時(shí)長(zhǎng)150分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無(wú)效。考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？赡苡玫降南鄬?duì)原子質(zhì)量：第一部分（選擇題共120分）本部分共20小題，每小題6分，共120分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。13.一列簡(jiǎn)諧橫波某時(shí)刻的波形如圖所示，比較介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)a、b、c,則A.此刻a的加速度最小B.此刻b的速度最小C.若波沿x軸正方向傳

2、播，此刻b向y軸正方向運(yùn)動(dòng)D.若波沿x軸負(fù)方向傳播，a比c先回到平衡位置14 .利用圖1所示的裝置（示意圖），觀察光的干涉、衍射現(xiàn)象,乙兩種圖樣。下列關(guān)于P處放置的光學(xué)元件說(shuō)法正確的是A,甲對(duì)應(yīng)單縫，乙對(duì)應(yīng)雙縫B.甲對(duì)應(yīng)雙縫，乙對(duì)應(yīng)單縫C.都是單縫，甲對(duì)應(yīng)的縫寬較大D.都是雙縫，甲對(duì)應(yīng)的雙縫間距較大15 .下列說(shuō)法正確的是A.溫度標(biāo)志著物體內(nèi)大量分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度B.內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能的總和C.氣體壓強(qiáng)僅與氣體分子的平均動(dòng)能有關(guān)D.氣體膨脹對(duì)外做功且溫度降低，分子的平均動(dòng)能可能不變16.如圖所示，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶電粒子垂直磁場(chǎng)邊界從a點(diǎn)射入，從b點(diǎn)

3、射出。下列說(shuō)法正確的是"-”-。-八7；I1A.粒子帶正電3：B.粒子在b點(diǎn)速率大于在a點(diǎn)速率產(chǎn)乂乂：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，彳1vvbV'D.若僅減小入射速率，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間變短L-J17.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(chǎng)強(qiáng)的大小比b點(diǎn)大B. b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小比c點(diǎn)小C. a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)高D. b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)低18.2019年5月17日，我國(guó)成功發(fā)射第（同步衛(wèi)星）。該衛(wèi)星A.入軌后可以位于北京正上方C.發(fā)射速度大于第二宇宙速度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B.入軌

4、后的速度大于第一宇宙速度D.若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少19.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(shí)，可能形成光電流。表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。組次入射光子的能量/eV相對(duì)光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動(dòng)能/eV第14.0弱290.9一24.0中430.9組34.0強(qiáng)600.9第46.0弱272.9一56.0中402.9組66.0強(qiáng)552.9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確.的是A.兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光B.兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同C.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eVD.若入射光子的能量為5.0eV,相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越

5、大20.國(guó)際單位制（縮寫SI）定義了米（m）、秒（s）等7個(gè)基本單位，其他單位均可由物理關(guān)系導(dǎo)出。例如，由m和s可以導(dǎo)出速度單位ms1。歷史上，曾用“米原器”定義米，用平均太陽(yáng)日定義秒。但是，以實(shí)物或其運(yùn)動(dòng)來(lái)定義基本單位會(huì)受到環(huán)境和測(cè)量方式等因素的影響，而采用物理常量來(lái)定義則可避免這種困擾。1967年用葩-133原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射的頻率9192631770Hz定義S；1983年用真空中的光速c299792458ms-1定義m。2018年第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定，7個(gè)基本單位全部用基本物理常量來(lái)定義（對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖，例如，s對(duì)應(yīng)，m對(duì)應(yīng)c）。新SI自2019年5月20日（國(guó)際計(jì)量日

6、）正式實(shí)施，這將對(duì)科學(xué)和技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。下列選項(xiàng)不正例.的是A.7個(gè)基本單位全部用物理常量定義，保證了基本單位的穩(wěn)定性-1B.用真空中的光速c（ms）定義m,因?yàn)殚L(zhǎng)度l與速度v存在l=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(wú)法用它來(lái)定義質(zhì)量單位第二部分（非選擇題共180分）本部分共11小題，共180分。21. （18分）用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。低,球,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

7、如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。,VN重建戰(zhàn)N鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼（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(wú)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)榈淖鴺?biāo)系。a.取平拋運(yùn)動(dòng)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“最在確定y軸時(shí)上端”、“最下端”或者“球心”）對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn);（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三點(diǎn)，AB

8、和BC的水平間距相等且均為x,測(cè)得AB和BC的豎直間距分別是yi和2,則21（選填“大于”、“等y23于”或者“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮椋ㄒ阎?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(dòng)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(dòng)軌跡B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)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(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺(tái)水平發(fā)射的炮彈

9、，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體A.在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C.在下落過程中機(jī)械能守恒(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(dòng)，成為人造地球衛(wèi)星。同樣是受地球引力，隨著拋出速度增大，物體會(huì)從做平拋運(yùn)動(dòng)逐漸變?yōu)樽鰣A周運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)分析原因。22. (16分)如圖所示，垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為Bo紙面內(nèi)有一正方形均勻金屬線框abcd,其邊長(zhǎng)為L(zhǎng),總電阻為R,ad邊與磁場(chǎng)邊界平行。從ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)直至bc邊剛要進(jìn)入的過程中，

10、線框在向左的拉力作用下以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，求：(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E;xxxx!(2)拉力做功的功率P;K其其箕"Vw(3)ab邊產(chǎn)生的焦耳熱Q。xxxx.XXXXI23. (18分)電容器作為儲(chǔ)能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。對(duì)給定電容值為C的電容器充電，無(wú)論采用何種充電方式，其兩極間的電勢(shì)差u隨電荷量q的變化圖像都相同。(1)請(qǐng)?jiān)趫D1中畫出上述u-q圖像。類比直線運(yùn)動(dòng)中由v-t圖打像求位移的方法，求兩極間電壓為U時(shí)電容器所儲(chǔ)存的電能Epo(2)在如圖2所小的充電電路中，R表小電阻，E表小電源(忽仆略內(nèi)阻)。通過改變電路中元件的參數(shù)對(duì)同一電容器進(jìn)行國(guó)】?jī)纱纬潆?，?duì)應(yīng)的q-t曲線如

11、圖3中所示。a.兩條曲線不同是(選填E或R)的改變?cè)斐傻?b.電容器有時(shí)需要快速充電，有時(shí)需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說(shuō)明實(shí)現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。（3）設(shè)想使用理想的“，回流源”替換（2）中電源對(duì)電容器充電，可實(shí)現(xiàn)電容器電荷量隨時(shí)間均勻增加。請(qǐng)思考使用“恒流源”和（2）中電源對(duì)電容器的充電過程，填寫下表（選填“增大”、“減小”或“不變”）?！昂懔髟础保?）中電源電源兩端電壓通過電源的電流24.（20分）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(wú)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(shí)速度為u,求這一過程中克服

12、空氣阻力所做的功W。（2）將雨滴看彳半徑為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是雨滴的速度，k是比例系數(shù)。a.設(shè)雨滴的密度為，推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度vm與半徑r的關(guān)系式；b.示意圖中畫出了半徑為門、r2（ri2）的雨滴在空氣中無(wú)初速下落的v-t圖線，其中對(duì)應(yīng)半徑為ri的雨滴（選填、|）；若不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出雨滴無(wú)初速下落的v-t圖線。（3）由于大量氣體分子在各方向運(yùn)動(dòng)的幾率相等，其對(duì)靜止雨滴的作用力為零。將雨滴簡(jiǎn)化為垂直于運(yùn)動(dòng)方向面積為S的圓盤，證明：圓盤以速度v下落時(shí)受到的空氣阻力fv2（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m。）。（考

13、生務(wù)必將答案答在答題卡上,在試卷上作答無(wú)效）絕密啟用前2019年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測(cè)試(北京卷)參考答案第一部分共20小題,每小題6分，共120分。1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.C14.A15.A16.C17.D18.D19.B20.D第二部分共11小題，共180分。21. (18分)(1) BD而(2) a.球心b.大于(3) AB(4) B(5)物體初速度較小時(shí)，運(yùn)動(dòng)范圍很小，引力可以看作恒力一一重力，做平拋運(yùn)動(dòng)；隨著物體初速度增大，運(yùn)動(dòng)范圍變大，引力不能再看作恒力；當(dāng)物體初速度達(dá)到第一宇宙速度時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)而成為地球衛(wèi)星。22. (16

14、分)(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EBLv(2)線圈中的感應(yīng)電流IR拉力大小等于安培力大小FBIL拉力的功率222BLvPFv(3)線圈ab邊電阻時(shí)間ab邊產(chǎn)生的焦耳熱QQi2Rbt2.3BLv4R23.(18分)(1)電壓為U時(shí)，電容器帶電u-q圖線如答圖1;Q,圖線和橫軸圍成的面積為所儲(chǔ)存的電能Ep1-Ep=-QU,又Q=CU2(2) a.Rb.減小電阻R,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電容器更快速充電；增大電阻R,可以實(shí)現(xiàn)更均勻充電。(3)“恒流源”(2)中電源電源兩端電壓增大/、變通過電源的電流/、變減小24.（20分）(1)根據(jù)動(dòng)能定理可得(2)a.根據(jù)牛頓第二定律1mghWmu2W1mgh-mumgfmaag22krv22當(dāng)加速度為零時(shí)，雨滴趨近于最大速度vm雨滴質(zhì)量由a0,可得