普通高等学校招生全国统一考试全国卷Ⅰ物理详细解析.docx

1、普通高等学校招生全国统一考试全国卷物理详细解析2019年普通高等学校招生全国统一考试全国卷 物理 专家评卷高考新动向2019年全国卷物理试题的命题宗旨符合教育部考试中心提出的立德树人与深化高考内容改革的精神试题契合了高中物理课程标准和高校人才选拔要求聚焦物理核心价值、学科素养、关键能力、必备知识加强了对考生的独立思考能力、逻辑推理能力、信息加工能力、模型建构能力的考查体现了基础性、综合性、应用性、创新性的考查要求引导考生能力培养和综合素质的提升1试卷结构稳中有变单选题、多选题设置与去年一致实验题延续了“一力”“一电”模式，均来源于课本，均有所拓展计算题第24题考查带电粒子在磁场中的运动，第25

2、题考查了力学综合第33题改变为“填空题计算题”的形式，第34题改变为“选择题计算题”的形式2突出主干知识考查试题注重对物理核心概念、物理规律、实验技能的考查，突出对主干知识、核心概念和规律的考查试卷必考部分的选择题的难度和去年相当，力学实验题的考查方式和去年基本一致，主要考查基本操作和基本原理电学实验题对考生的思维要求高，突出考查实验误差分析第24题主要考查基本物理观念，难度较小第25题无论是计算量，还是思维方式和模型建构等都比去年要难3强化考查关键能力物理学科主要考查理解能力、推理能力、分析综合能力、实验能力和应用数学处理物理问题的能力.2019年试题突出考查了对图像信息的提取与分析能力，比

3、如第20、21、25题；突出考查了对实验探究过程中理论思考和推理能力，比如第23题；突出考查了对实际问题的建模能力，比如第18题4聚焦社会科学技术2019年高考物理试题注重将物理学的核心概念、规律与国家社会经济发展、科学技术进步紧密联系起来，通过设置真实的问题情境，考查考生灵活运用物理知识和方法解决实际问题的能力比如第16题的“长征九号”的大推力新型火箭发动机，第33(2)题的热等静压设备考点新变化与2018年全国卷相比，有如下新的变化：1选修35部分知识的考查难度有所增加第14题考查了原子物理，第16题考查了动量定理，第25题考查了弹性碰撞2万有引力定律结合运动学、能量知识进行考查.2018

4、年考查了双星系统，2019年第21题将万有引力定律、ax图像、牛顿第二定律、动能定理和运动学知识进行综合考查3物体受力平衡的知识考查有所增加.2019年第15题考查了电场力的平衡，第19题考查了连接体的受力分析和动态平衡问题4压轴题的考查方式和形式有所改变.2018年考查的是带电粒子在组合场中的运动，2019年考查动量守恒定律、机械能守恒定律、牛顿第二定律、动能定理，对考生综合解决问题的能力要求较高5实验题注重对动手动脑能力的考查.2018年第22题考查的是利用游标卡尺测定弹簧的劲度系数，2019年考查的是通过纸带求速度和加速度，属于基本原理考查.2018年第23题主要考查替代法测电阻，侧重考

5、查数据的分析和数据处理，2019年主要考查电流表的改装和校对，侧重对实验动手能力和误差分析能力的考查试题新亮点第18题，通过篮球运动员扣篮考查了竖直上抛运动要求考生把竖直上抛运动看成反向的自由落体运动第21题，通过物体压缩弹簧把万有引力定律、ax图像、牛顿第二定律、动能定理和运动学知识结合起来，情境新颖，综合性强第23题，考查电流表的改装和校对，重点是实验操作和误差分析特别是多角度深入分析误差及其改进方法，思维要求高第25题，考查小物块的碰撞，情境清晰，考查方式灵活新颖，对考生的分析综合能力要求较高第33(2)题，通过热等静压设备的充气和加热，灵活考查了玻意耳定律和查理定律名师解题一、选择题：

6、本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14氢原子能级示意图如图所示。光子能量在1.63eV3.10eV的光为可见光。要使处于基态(n1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为()A12.09eV B10.20eVC1.89eV D1.51eVA命题意图本题考查玻尔原子理论和能级跃迁，意在考查考生的理解能力解题思路因为可见光光子的能量范围是1.63 eV3.10 eV，所以氢原子至少要被激发到n3能级，要给氢原子提供的能量最少为E

7、(1.5113.60)eV12.09 eV，即选项A正确15如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则()AP和Q都带正电荷BP和Q都带负电荷CP带正电荷，Q带负电荷DP带负电荷，Q带正电荷D命题意图本题考查带电小球在电场中的平衡，意在考查考生的分析能力解题思路对P、Q整体进行受力分析可知，在水平方向上整体所受电场力为零，所以P、Q必带等量异种电荷，选项AB错误；对P进行受力分析可知，匀强电场对它的电场力应水平向左，与Q对它的库仑力平衡，所以P带负电荷，Q带正电荷，选项D正确，C错误16最近，我国为“长征九号”研制

8、的大推力新型火箭发动机联试成功，这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s，产生的推力约为4.8106 N，则它在1 s时间内喷射的气体质量约为()A1.6102 kg B1.6103 kgC1.6105 kg D1.6106 kgB命题意图 本题考查动量定理的应用，意在考查考生的分析推理能力解题思路根据动量定理有Ftmv0，解得1.6103 kg/s，所以选项B正确17如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒MN受到的安培力大小为

9、F，则线框LMN受到的安培力的大小为()A2F B1.5FC0.5F D0B命题意图本题考查安培力的计算，意在考查考生的推理能力解题思路设三角形边长为l，通过导体棒MN的电流大小为I，则根据并联电路的规律可知通过导体棒ML和LN的电流大小为，如图所示，依题意有FBlI，则导体棒ML和LN所受安培力的合力为F1BlIF，方向与F的方向相同，所以线框LMN受到的安培力大小为1.5F，选项B正确18如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H.上升第一个所用的时间为t1，第四个所用的时间为t2.不计空气阻力，则满足()A12 B23C34 D45C命题意图 本题考查竖直上抛运

10、动的规律，意在考查考生的理解能力关键一步本题情境为运动员做竖直上抛运动，如果考生直接计算，计算过程会相当复杂如果考生用逆向思维，将竖直上抛运动等效为逆向的自由落体运动，则计算过程会变得简单很多解题思路本题应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动，所以第四个所用的时间为t2，第一个所用的时间为t1，因此有2，即34，选项C正确19如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45.已知M始终保持静止，则在此过程中()

11、A水平拉力的大小可能保持不变BM所受细绳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减小后增加BD命题意图本题考查物体的动态平衡，意在考查考生的推理能力解题思路对N进行受力分析如图所示，因为N的重力与水平拉力F的合力和细绳的拉力T是一对平衡力，从图中可以看出水平拉力的大小逐渐增大，细绳的拉力也一直增大，选项A错误，B正确；M的质量与N的质量的大小关系不确定，设斜面倾角为，若mNgmMgsin ，则M所受斜面的摩擦力大小会一直增大，若mNgmMgsin ，则M所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增大，选项D正确，C错误20空间存在一方向与纸面垂直、大小随时

12、间变化的匀强磁场，其边界如图(a)中虚线MN所示一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上t0时磁感应强度的方向如图(a)所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图(b)所示则在t0到tt1的时间间隔内()图(a)图(b)A圆环所受安培力的方向始终不变B圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C圆环中的感应电流大小为D圆环中的感应电动势大小为BC命题意图本题考查法拉第电磁感应定律、楞次定律和欧姆定律，意在考查考生的推理能力解题思路根据楞次定律可知在0t0时间内，磁感应强度减小，感应电流的方向为顺时针，圆环所受安培力水平向左，在t0t1时间内，磁感应强度反

13、向增大，感应电流的方向为顺时针，圆环所受安培力水平向右，所以选项A错误，B正确；根据法拉第电磁感应定律得Er2，根据电阻定律可得R ，根据欧姆定律可得I，所以选项C正确，D错误21在星球M上将一轻弹簧竖直固定在水平桌面上，把物体P轻放在弹簧上端，P由静止向下运动，物体的加速度a与弹簧的压缩量x间的关系如图中实线所示在另一星球N上用完全相同的弹簧，改用物体Q完成同样的过程，其ax关系如图中虚线所示假设两星球均为质量均匀分布的球体已知星球M的半径是星球N的3倍，则()AM与N的密度相等BQ的质量是P的3倍CQ下落过程中的最大动能是P的4倍DQ下落过程中弹簧的最大压缩量是P的4倍AC命题意图本题考查

14、万有引力定律、牛顿第二定律和功能关系，意在考查考生的推理能力和分析综合能力解题思路设P、Q的质量分别为mP、mQ；M、N的质量分别为M1、M2，半径分别为R1、R2，密度分别为1、2；M、N表面的重力加速度分别为g1、g2.在星球M上，弹簧压缩量为0时有mPg13mPa0，所以g13a0G，密度1；在星球N上，弹簧压缩量为0时有mQg2mQa0，所以g2a0G，密度2；因为R13R2，所以有12，选项A正确当物体的加速度为0时有mPg13mPa0kx0，mQg2mQa02kx0，解得mQ6mP，选项B错误根据ax图线与坐标轴围成图形的面积和质量的乘积表示合外力做的功可知，EkmPmPa0x0，

15、EkmQmQa0x0，所以EkmQ4EkmP，选项C正确根据运动的对称性可知，Q下落时弹簧的最大压缩量为4x0，P下落时弹簧的最大压缩量为2x0，选项D错误二、非选择题：共62分。第2225题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3334题为选考题，考生根据要求作答。 (一)必考题：共47分。22(5分)某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行探究物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示已知打点计时器所用交流电的频率为50 Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出在A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出的是_点在打出C点时物块的速度大小为_m/s(保

16、留3位有效数字)；物块下滑的加速度大小为_m/s2(保留2位有效数字)答案A(1分)0.233(2分)0.75(2分)命题意图本题考查纸带数据处理、速度和加速度的计算及其相关知识点解题思路根据题述，物块加速下滑，在A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出的是A点根据刻度尺读数规则可读出，B点对应的刻度为1.20 cm，C点对应的刻度为3.15 cm，D点对应的刻度为5.85 cm，E点对应的刻度为9.30 cm，AB1.20 cm，BC1.95 cm，CD2.70 cm，DE3.45 cm.两个相邻计数点之间的时间T5 s0.10 s，根据做匀变速直线运动的质点在一段时间内的平均速度等于

17、中间时刻的瞬时速度可得，打出C点时物块的速度大小为vC0.233 m/s.由逐差法可得a，解得a0.75 m/s2.23(10分)某同学要将一量程为250 A的微安表改装为量程为20 mA的电流表该同学测得微安表内阻为1 200 ，经计算后将一阻值为R的电阻与该微安表连接，进行改装然后利用一标准毫安表，根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表)图(a)图(b)(1)根据图(a)和题给条件，将图(b)中的实物连线(2)当标准毫安表的示数为16.0 mA时，微安表的指针位置如图(c)所示由此可以推测出所改装的电表量程不是预期值，而是_(填正确答案标号)图(c)A18 mA

18、 B21 mAC25 mA D28 mA(3)产生上述问题的原因可能是_(填正确答案标号)A微安表内阻测量错误，实际内阻大于1 200 B微安表内阻测量错误，实际内阻小于1 200 CR值计算错误，接入的电阻偏小DR值计算错误，接入的电阻偏大(4)要达到预期目的，无论测得的内阻值是否正确，都不必重新测量，只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可，其中k_.答案(1)连线如图所示(4分)(2)C(2分)(3)AC(2分)(4)(2分)命题意图本题考查电表改装及其相关知识点实验攻略(1)根据电流表改装的知识可知，需要将定值电阻与微安表并联.(2)根据标准毫安表读数和微安表读数，先计算出微

19、安表量程扩大倍数，然后得出所改装的电表量程.(3)应用相关知识，分别分析微安表内阻测量错误和R值计算错误，得出正确选项.(4)分别对预期改装和实际改装进行分析，利用并联电路规律列方程，得出k值解题思路(1)量程为250 A的微安表改装成量程为20 mA的电流表，量程扩大了80倍，需要将定值电阻与微安表并联，然后根据题图(a)的原理图连线(2)当标准毫安表示数为16.0 mA时，对应的微安表读数为160 A，说明量程扩大了100倍，因此所改装的电表量程是25 mA，选项C正确(3)当标准毫安表示数为16.0 mA时，对应的微安表读数应为200 A，而实际测量时微安表读数为160 A，实际测量时微

20、安表读数偏小，若R值计算无误，而微安表内阻测量错误，则说明微安表实际内阻大于1 200 ，选项A正确，B错误；若微安表内阻测量无误，而R值计算错误，则并联接入的电阻的阻值偏小，R的分流较大，导致微安表中电流较小，选项C正确，D错误(4)预期目的是将量程为250 A的微安表改装成量程为20 mA的电流表，量程扩大80倍，根据并联电路规律有IgRg79IgkR；当标准毫安表示数为16.0 mA时，对应的微安表读数为160 A，量程扩大了100倍，根据并联电路规律有IgRg99IgR；联立解得k.24(12分)如图，在直角三角形OPN区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外一带正电

21、的粒子从静止开始经电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP边上某点以垂直于x轴的方向射出已知O点为坐标原点，N点在y轴上，OP与x轴的夹角为30，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力求(1)带电粒子的比荷；(2)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间命题意图本题考查带电粒子在边界为三角形的磁场中的匀速圆周运动及其相关知识点解：(1)设带电粒子的质量为m，电荷量为q，加速后的速度大小为v.由动能定理有qUmv2 (2分)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有qvBm (1分)由几何关系知dr (2分)联立式得 (2

22、分)(2)由几何关系知，带电粒子射入磁场后运动到x轴所经过的路程为srtan 30 (2分)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间为t (1分)联立式得t() (2分)25(20分)竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B静止于水平轨道的最左端，如图(a)所示t0时刻，小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞时间极短)；当A返回到倾斜轨道上的P点(图中未标出)时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止物块A运动的vt图像如图(b)所示，图中的v1和t1均为未知量已知A的质量为m，初始时A与B的高度差为H，重力加速度大

23、小为g，不计空气阻力图(a)图(b)(1)求物块B的质量；(2)在图(b)所描述的整个运动过程中，求物块A克服摩擦力所做的功；(3)已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等在物块B停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A从P点释放，一段时间后A刚好能与B再次碰上求改变前后动摩擦因数的比值命题意图本题考查速度时间图像、动量守恒定律、机械能守恒定律、动能定理及其相关知识点解：(1)根据图(b)，v1为物块A在碰撞前瞬间速度的大小，为其碰撞后瞬间速度的大小设物块B的质量为m，碰撞后瞬间的速度大小为v.由动量守恒定律和机械能守恒定律有mv1m()mv (1分)mvm(v1)2mv2 (1分)联立

24、式得m3m (2分)(2)在图(b)所描述的运动中，a所走过的路程为s2，P点的高度为h，整个过程中克服摩擦力所做的功为W.由动能定理有mgHfs1mv0 (1分)(fs2mgh)0m()2 (1分)从图(b)所给出的vt图线可知s1v1t1 (1分)s2(1.4t1t1) (1分)由几何关系 (1分)物块A在整个过程中克服摩擦力所做的功为Wfs1fs2 (1分)联立式可得WmgH (2分)(3)设倾斜轨道倾角为，物块与轨道间的动摩擦因数在改变前为，有Wmgcos (2分)设物块B在水平轨道上能够滑行的距离为s，由动能定理有mgs0mv2 (2分)设改变后的动摩擦因数为，由动能定理有mghmg

25、cos mgs0 (2分)联立式可得 (2分)(二)选考题：共15分。请考生从2道物理题中任选一道作答。如果多做，则按所做的第一题计分。33物理选修33(15分) (1)(5分)某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同此时，容器中空气的温度_(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度，容器中空气的密度_(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度(2)(10分)热等静压设备广泛应用于材料加工中该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔

26、升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中已知每瓶氩气的容积为3.2102 m3，使用前瓶中气体压强为1.5107 Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0106 Pa；室温温度为27 .氩气可视为理想气体()求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；()将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ，求此时炉腔中气体的压强(1)答案低于(2分)大于(3分)命题意图本题考查热力学第一定律、压强及其相关知识点解题思路由于初始时封闭在容器中的空气的压强大于外界压强，容器和活

27、塞绝热性能良好，容器中空气与外界没有热量交换，容器中的空气推动活塞对外做功，由热力学第一定律可知，空气内能减小根据理想气体内能只与温度有关可知，活塞缓慢移动后容器中空气的温度降低，即容器中的空气温度低于外界温度因压强与气体温度和分子的密集程度有关，当容器中的空气压强与外界压强相同时，容器中空气温度小于外界空气温度，故容器中空气的密度大于外界空气密度(2)命题意图本题考查气体实验定律及其相关知识点解：()设初始时每瓶气体的体积为V0，压强为p0；使用后气瓶中剩余气体的压强为p1.假设体积为V0，压强为p0的气体压强变为p1时，其体积膨胀为V1.由玻意耳定律p0V0p1V1 (2分)被压入炉腔的气

28、体在室温和p1条件下的体积为V1V1V0 (1分)设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2，体积为V2.由玻意耳定律p2V210p1V1 (2分)联立式并代入题给数据得p23.2107 Pa (1分)()设加热前炉腔的温度为T0，加热后炉腔温度为T1，气体压强为p3.由查理定律 (2分)联立式并代入题给数据得p31.6108 Pa (2分)34物理选修34(15分)(1)(5分)一简谐横波沿x轴正方向传播，在t时刻，该波的波形图如图(a)所示，P，Q是介质中的两个质点图(b)表示介质中某质点的振动图像下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个

29、扣3分，最低得分为0分)图(a)图(b)A质点Q的振动图像与图(b)相同B在t0时刻，质点P的速率比质点Q的大C在t0时刻，质点P的加速度的大小比质点Q的大D平衡位置在坐标原点的质点的振动图像如图(b)所示E在t0时刻，质点P与其平衡位置的距离比质点Q的大(2)(10分)如图，一艘帆船静止在湖面上，帆船的竖直桅杆顶端高出水面3 m距水面4 m的湖底P点发出的激光束，从水面出射后恰好照射到桅杆顶端，该出射光束与竖直方向的夹角为53(取sin 530.8)已知水的折射率为.()求桅杆到P点的水平距离；()船向左行驶一段距离后停止，调整由P点发出的激光束方向，当其与竖直方向夹角为45时，从水面射出后仍照射在桅杆顶端，求船行驶的距离(1)答案CDE(5分)