2019年普通高等学校招生全国统一考试物理(浙江选考)

这是一份2019年普通高等学校招生全国统一考试物理(浙江选考)，共20页。试卷主要包含了选择题Ⅰ，选择题Ⅱ等内容，欢迎下载使用。

绝密 ★ 启用前
2019年浙江选考
浙江物理
一、选择题Ⅰ(本题共13小题,每小题3分,在39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.(2019·浙江,1)下列物理量属于基本量且单位属于国际单位制中基本单位的是(　　)
A.功/焦耳 B.质量/千克
C.电荷量/库仑 D.力/牛顿
答案B
解析长度、质量、时间、电流是基本物理量,它们的基本单位分别是米、千克、秒、安培,故选B。
2.(2019·浙江,2)下列器件中是电容器的是(　　)

答案B
解析470 μF是电容器的单位,故选B。
3.(2019·浙江,3)下列式子属于比值定义物理量的是(　　)
A.t=Δxv B.a=Fm C.C=QU D.I=UR
答案C
解析t=Δxv是运算式,a=Fm是加速度的决定式,C=QU是用比值定义电容的,I=UR是欧姆定律公式,故选C。
4.(2019·浙江,4)下列陈述与事实相符的是(　　)
A.牛顿测定了引力常量
B.法拉第发现了电流周围存在磁场
C.安培发现了静电荷间的相互作用规律
D.伽利略指出了力不是维持物体运动的原因
答案D
解析卡文迪许测定了引力常量,A错误;奥斯特发现了电流周围存在磁场,B错误;库仑发现了静电荷间的相互作用规律,得出了库仑定律,C错误;伽利略指出了力不是维持运动的原因,故选D。
5.(2019·浙江,5)在磁场中的同一位置放置一条直导线,导线的方向与磁场方向垂直,则下列描述导线受到的安培力F的大小与通过导线的电流I的关系图象正确的是(　　)

答案A
解析导线的方向与磁场的方向垂直,安培力F=BIl,B和l恒定,F与I成正比,故选A。
6.(2019·浙江,6)

如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是(　　)
A.小明与船之间存在摩擦力
B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
C.杆对岸的力大于岸对杆的力
D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
答案A
解析小明撑杆使船离岸,小明通过脚对船施加水平方向的摩擦力,使船做变速运动,A正确;杆的弯曲是小明对杆施加的力造成的,杆的弯曲是因为受力,而不是施力,B错误;杆对岸的力与岸对杆的力,施力物体与受力物体互换,是一对相互作用力,两者大小相等,C错误;杆对岸的力与小明对杆的力,施力物体与受力物体没有互换,不是一对相互作用力,D错误。
7.(2019·浙江,7)

某颗北斗导航卫星属于地球静止轨道卫星(即卫星相对于地面静止).则此卫星的(　　)
A.线速度大于第一宇宙速度
B.周期小于同步卫星的周期
C.角速度大于月球绕地球运行的角速度
D.向心加速度大于地面的重力加速度
答案C
解析根据万有引力提供向心力,GMmr2=mv2r=mω2r=ma,可推导出,随轨道半径r增加,线速度、角速度、加速度会减小,周期会增加;月球轨道半径最大,北斗卫星次之,近地卫星最小,故A、D错误,C正确。北斗导航卫星属于地球同步卫星,B错误。
8.(2019·浙江,8)电动机与小电珠串联接入电路,电动机正常工作时,小电珠的电阻为R1,两端电压为U1,流过的电流为I1;电动机的内电阻为R2,两端电压为U2,流过的电流为I2.则(　　)
A.I1R1R2 C.U1U2=R1R2 D.U1U2 答案D
解析小电珠与电动机串联,电流相等,I1=I2,A错误;小电珠是纯电阻电路,符合欧姆定律,U1=I1R1,电动机是非纯电阻电路,不符合欧姆定律,U2>I2R2,则U1U2 9.(2019·浙江,9)

甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动,位移—时间图象如图所示,则在0~t1时间内(　　)
A.甲的速度总比乙大
B.甲、乙位移相同
C.甲经过的路程比乙小
D.甲、乙均做加速运动
答案B
解析在位移—时间图象中,斜率表示速度,在t1时刻,乙的斜率大于甲的斜率,乙的速度大于甲的速度,A错误;在位移—时间图象中,位移就是两时刻的位置差,0~t1时间内,甲和乙的位置差相等,B正确;斜率始终为正数,表明速度始终沿着正方向做直线运动,位移等于路程,甲和乙的路程相等,C错误;甲的斜率不变,甲做匀速运动,D错误。
10.(2019·浙江,10)

当今医学上对某些肿瘤采用质子疗法进行治疗,该疗法用一定能量的质子束照射肿瘤杀死癌细胞。现用一直线加速器来加速质子,使其从静止开始被加速到1.0×107 m/s。已知加速电场的电场强度为1.3×105 N/C,质子的质量为1.67×10-27 kg,电荷量为1.6×10-19 C,则下列说法正确的是(　　)
A.加速过程中质子电势能增加
B.质子所受到的电场力约为2×10-15 N
C.质子加速需要的时间约为8×10-6 s
D.加速器加速的直线长度约为4 m
答案D
解析质子做加速运动,电场力做正功,电势能减小,A错误;质子所受到的电场力F=qE=2.08×10-14 N,B错误;a=Fm≈1.25×1013 m/s2,t=va=8×10-7 s,C错误;x=12at2=4 m,D正确。
11.(2019·浙江,11)如图所示,一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环,系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态,现将两环距离变小后书本仍处于静止状态,则(　　)

A.杆对A环的支持力变大
B.B环对杆的摩擦力变小
C.杆对A环的力不变
D.与B环相连的细绳对书本的拉力变大
答案B
解析以两个轻环和书本组成的系统为研究对象,设系统总质量为M,竖直方向受到重力和水平横杆对轻环的支持力2FN,受力分析图如图1所示。

图1

图2
根据平衡条件得2FN=Mg,得到FN=12Mg,可见,水平横杆对每个轻环的支持力FN不变,A错误。
以A环为研究对象,受力分析图如图2所示。
竖直方向:FN=Fsin α①
水平方向:Fcos α=Ff②
由①②得Ff=FNcot α,α增大时,Ff变小,由牛顿第三定律可知B环对杆的摩擦力变小,B正确。
FN和Ff的合力即为杆对环的作用力,合力变小,C错误。
对书本受力分析,受重力和两个拉力,如图所示。

根据共点力平衡条件,两根轻绳对书本的拉力的合力始终等于书本的重力,即保持不变。
由几何关系有FA=FB=mg2cosθ2
当两轻环间距离缩短一些时,拉力FA、FB均变小,D错误。
12.(2019·浙江,12)如图所示,A、B、C为三个实心小球,A为铁球,B、C为木球。A、B两球分别连接在两根弹簧上,C球连接在细线一端,弹簧和细线的下端固定在装水的杯子底部,该水杯置于用绳子悬挂的静止吊篮内。若将挂吊篮的绳子剪断,则剪断的瞬间相对于杯底(不计空气阻力,ρ木<ρ水<ρ铁)(　　)

A.A球将向上运动,B、C球将向下运动
B.A、B球将向上运动,C球不动
C.A球将向下运动,B球将向上运动,C球不动
D.A球将向上运动,B球将向下运动,C球不动
答案D
解析小球受到重力、弹力以及浮力作用,处于静止状态.A球的重力大于浮力,所受弹力向上。B、C两球的重力小于浮力,所受弹力向下。剪断绳以后,重力全部用来改变运动状态,浮力消失。A、B、C三球及水杯的重力在竖直方向产生相同的加速度,相对运动由弹力产生,A球所受弹力向上,相对于杯底向上运动,B球所受弹力向下,相对于杯底向下运动,C球所受弹力瞬间消失,相对于杯底无运动,故选D。
13.(2019·浙江,13)用长为1.4 m的轻质柔软绝缘细线,拴一质量为1.0×10-2 kg、电荷量为2.0×10-8 C的小球,细线的上端固定于O点。现加一水平向右的匀强电场,平衡时细线与铅垂线成37°,如图所示。现向左拉小球使细线水平且拉直,静止释放,则(sin 37°=0.6)(　　)

A.该匀强电场的电场强度为3.75×107 N/C
B.平衡时细线的拉力为0.17 N
C.经过0.5 s,小球的速度大小为6.25 m/s
D.小球第一次通过O点正下方时,速度大小为7 m/s
答案C
解析小球受力如图所示,

根据共点力平衡有qE=mgtan 37°,计算得出电场强度为E=mgtan37°q=0.01×10×0.752×10-8 N/C=3.75×106 N/C,A错误;平衡时,细线拉力FT=mgcos37°=0.01×100.8 N=0.125 N,B错误;重力与电场力的合力与未向左拉小球时细线的拉力FT等大反向,细线水平,释放小球,a=Fm=0.1250.01=12.5 m/s2,v=at=6.25 m/s,C正确;对小球,从释放到运动到O点正下方的过程中,运用动能定理得mgl+qEl=12mv2,解出v=7 m/s,但由于从释放运动到O点正下方的过程中,绳子绷直瞬间有机械能损失,导致v<7 m/s,D错误。
二、选择题Ⅱ
14.(2019·浙江,14)【加试题】波长为λ1和λ2的两束可见光入射到双缝,在光屏上观察到干涉条纹,其中波长为λ1的光的条纹间距大于波长为λ2的条纹间距。则(下列表述中,脚标“1”和“2”分别代表波长为λ1和λ2的光所对应的物理量)(　　)
A.这两束光的光子的动量p1>p2
B.这两束光从玻璃射向真空时,其临界角C1>C2
C.这两束光都能使某种金属发生光电效应,则遏止电压Uc1>Uc2
D.这两束光由氢原子从不同激发态跃迁到n=2能级时产生,则相应激发态的电离能ΔE1>ΔE2
答案BD
解析根据双峰干涉的条纹间距的表达式Δx=ldλ可知λ1>λ2,由p=ℎλ可知p1C2,选项B正确;光1的频率f1小于光2的频率f2,则这两束光都能使某种金属发生光电效应,则根据Ue=12mvm2=hf-W逸出功可知,遏止电压U1ΔE2,选项D正确。
15.(2019·浙江,15)【加试题】静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y。已知核X的质量数为A,电荷数为Z,核X、核Y和α粒子的质量分别为mX、mY和mα,α粒子在磁场中运动的半径为R。则(　　)
A.衰变方程可表示为 ZAX→Z-2A-4Y+24He
B.核Y的结合能为(mX-mY-mα)c2
C.核Y在磁场中运动的半径为2RZ-2
D.核Y的动能为EkY=mY(mX-mY-mα)c2mY+mα
答案AC
解析根据质量数和电荷数守恒可知,衰变方程可表示为 ZAX→Z-2A-4Y+24He,选项A正确;此反应中放出的总能量为:ΔE=(mX-mY-mα)c2,可知核Y的结合能不等于(mX-mY-mα)c2,选项B错误;根据半径公式r=mvqB,又mv=P(动量),则得r=PqB,在衰变过程遵守动量守恒,根据动量守恒定律得:0=PY-Pα,则PY=Pα,得半径之比为rYrα=qαqY=2Z-2,则核Y在磁场中运动的半径为rY=2RZ-2,故C正确;两核的动能之比:EkYEkα=12mYvY212mαvα2=mα(mYvY)2mY(mαvα)2=mαmY,因EkY+Ekα=ΔE=(mX-mY-mα)c2,解得EkY=mα(mX-mY-mα)c2mY+mα,选项D错误。
16.(2019·浙江,16)【加试题】图1为一列简谐横波在t=0时刻的波形图,P、Q为介质中的两个质点,图2为质点P的振动图象,则(　　)

图1

图2

A.t=0.2 s时,质点Q沿y轴负方向运动
B.0~0.3 s内,质点Q运动的路程为0.3 m
C.t=0.5 s时,质点Q的加速度小于质点P的加速度
D.t=0.7 s时,质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离
答案CD
解析由振动图像可知T=0.4 s,t=0时刻质点P向上振动,可知波沿x轴负向传播,则t=0.2 s=0.5 T时,质点Q沿y轴正方向运动,A项错误;0.3 s=34 T,因质点Q在开始时不是从平衡位置或者最高点(或最低点)开始振动,可知0~0.3 s内,质点Q运动的路程不等于34×4 A=3 A=0.3 m,B项错误;t=0.5 s=114 T时,质点P到达最高点,而质点Q经过平衡位置向下运动还没有最低点,则质点Q的加速度小于质点P的加速度,C项正确;t=0.7 s=134 T时,质点P到达波谷位置而质点Q还没到达波峰位置,则质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离,D项正确。
二、非选择题Ⅲ(本题共4小题,共31分)
17.(2019·浙江,17)(5分)采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。

(1)实验时需要下列哪个器材　　　　. 
A.弹簧测力计　　　　　B.重锤线
C.打点计时器
(2)做实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹.下列的一些操作要求,正确的是　　　　(多选)。 
A.每次必须由同一位置静止释放小球
B.每次必须严格地等距离下降记录小球位置
C.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
D.记录的点应适当多一些
(3)若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动,记录下如图所示的频闪照片.在测得x1,x2,x3,x4后,需要验证的关系是　　　　。已知频闪周期为T,用下列计算式求得的水平速度,误差较小的是　　　　。 

A.x1T B.x22T
C.x33T D.x44T
答案(5分)(1)B　(2)ACD　(3)x1-x3=x3-x2=x2-x1=x1　D
解析(1)实验时需要重锤线来确定竖直方向,不需要弹簧秤和打点计时器,故选B项。(2)实验时每次必须由同一位置静止释放小球,以保证小球到达最低点的速度相同,A项正确;每次不一定严格地等距离下降记录小球位置,B项错误;小球运动时不应与木板上的白纸相接触,否则会改变运动轨迹,选项C正确;记录的点应适当多一些,以减小误差,D项正确。(3)因相邻两位置的时间间隔相同,则若小球在平抛过程中水平方向是匀速运动,则满足:x4-x3=x3-x2=x2-x1=x1;由小球最后一个位置与第一个位置的水平距离计算求得的水平速度误差较小,则用x44T计算式求得的水平速度误差较小,故选D项。
18.(2019·浙江,18)

(5分)小明想测额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下的电功率,设计了如图所示的电路。
(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,其原因是　　　　　　　的导线没有连接好(图中用数字标记的小圆点表示接线点,空格中请填写图中的数字,如“7点至8点”); 
(2)正确连好电路,闭合开关,调节滑片P,当电压表的示数达到额定电压时,电流表的指针如图所示,则电流为　　　　 A,此时小灯泡的功率为　　　　 W; 
(3)

做完实验后,小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00 V时通过小灯泡的电流,但在草稿纸上记录了下列数据,你认为最有可能的是　　　　。 
A.0.08 A　　　　B.0.12 A　　　　C.0.20 A
答案(5分)(1)1点至4点　(2)0.30　0.75　(3)C
解析(1)在实验过程中,调节滑片P,电压表和电流表均有示数但总是调不到零,其原因是1点至4点的导线没有连接好,滑动变阻器相当于接成了限流电路;(2)由表盘刻度可知,电流表读数为0.30 A;则灯泡的额定功率:P=IU=0.30×2.5 W=0.75 W;(3)若灯泡电阻不变,则由R=UI=2.50.30=1.00I1,解得I1=0.12 A,考虑到灯泡电阻温度越低时阻值越小,则通过灯泡的电流要大于0.12 A,则C项正确。
19.(2019·浙江,19)(9分)小明以初速度v0=10 m/s竖直向上抛出一个质量m=0.1 kg的小皮球,最后在抛出点接住.假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1.求小皮球
(1)上升的最大高度;
(2)从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功;
(3)上升和下降的时间。
答案(1)在上升过程中mg+Ff=ma1
a1=11 m/s2
上升的高度h=v022a1=5011 m
(2)重力做功WG=0
空气阻力做功Wf=-Ff·2h=-1011 J
(3)上升的时间t1=v0a1=1011 s
在下降过程中mg-Ff=ma2或a2=9 m/s2
h=12a2t22
t2=101133 s
20.(2019·浙江,20)(12分)某砂场为提高运输效率,研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系,建立如图所示的物理模型。竖直平面内有一倾角θ=37°的直轨道AB,其下方右侧放置一水平传送带,直轨道末端B与传送带间距可近似为零,但允许砂粒通过.转轮半径R=0.4 m、转轴间距L=2 m的传送带以恒定的线速度逆时针转动,转轮最低点离地面的高度H=2.2 m。现将一小物块放在距离传送带高h处静止释放,假设小物块从直轨道B端运动到达传送带上C点时,速度大小不变,方向变为水平向右。已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5。(sin 37°=0.6)

(1)若h=2.4 m,求小物块到达B端时速度的大小;
(2)若小物块落到传送带左侧地面,求h需要满足的条件;
(3)改变小物块释放的高度h,小物块从传送带的D点水平向右抛出,求小物块落地点到D点的水平距离x与h的关系式及h需要满足的条件。
答案(1)物块由静止释放到B的过程中,
mgsin θ-μmgcos θ=ma
vB2=2aℎsinθ
vB=4 m/s
(2)左侧离开,D点速度为零时高为h1
0=mgh1-μmgcos θℎ1sinθ-μmgL
得h (3)右侧抛出,D点的速度为v
12mv2=mgh-μmgcos θℎsinθ-μmgL
H+2R=12gt2,x=vt
得x=2ℎ-3
为使能在D点水平抛出
mg≤mv2R
得h≥3.6 m
21.(2019·浙江,21)【加试题】在“探究电磁感应的产生条件”实验中,实物连线后如图1所示。感应线圈组的内外线圈的绕线方向如图2粗线所示。

图1


图2

(1)接通电源,闭合开关,G表指针会有大的偏转,几秒后G表指针停在中间不动。将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,G表指针　　　　　(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”);迅速抽出铁芯时,G表指针　　　　　(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”)。 
(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变。接通电源,闭合开关,G表指针　　　　　(“不动”、“右偏”、“左偏”、“不停振动”)。 
(3)仅用一根导线,如何判断G表内部线圈是否断了?
 
答案(1)左偏　右偏
(2)不停振动
(3)短接G表前后各摇动G表一次,比较指针偏转,有明显变化,则线圈断了;没有明显偏转则未断。
解析(1)将滑动变阻器的触头迅速向右滑动时,电阻减小,回路电流变大,根据线圈中导线的绕向可知磁通量向下增加,根据楞次定律可知,A线圈中产生的感应电流使G表指针左偏;迅速抽出铁芯时,磁通量减小,产生的感应电流方向与上述方向相反,则G表指针右偏。
(2)断开开关和电源,将铁芯重新插入内线圈中,把直流输出改为交流输出,其他均不变。接通电源,闭合开关,由于穿过线圈的磁通量大小方向都不断变化,在线圈A中产生的感应电流大小方向不断变化,则G表指针不停振动。
(3)根据阻尼原理,短接G表,前后各摇动G表一次,比较指针偏转,有明显变化,则线圈断了;没有明显偏转则未断。
22.(2019·浙江,22)【加试题】如图所示,倾角θ=37°、间距l=0.1 m的足够长金属导轨底端接有阻值R=0.1 Ω的电阻,质量m=0.1 kg的金属棒ab垂直导轨放置,与导轨间的动摩擦因数μ=0.45。建立原点位于底端、方向沿导轨向上的坐标轴x。在0.2 m≤x≤0.8 m区间有垂直导轨平面向上的匀强磁场。从t=0时刻起,棒ab在沿x轴正方向的外力F作用下,从x=0处由静止开始沿斜面向上运动,其速度v与位移x满足v=kx(可导出a=kv),k=5 s-1。当棒ab运动至x1=0.2 m处时,电阻R消耗的电功率P=0.12 W,运动至x2=0.8 m处时撤去外力F,此后棒ab将继续运动,最终返回至x=0处。棒ab始终保持与导轨垂直,不计其他电阻,求:(提示:可以用F-x图象下的“面积”代表力F做的功,sin 37°=0.6)

(1)磁感应强度B的大小;
(2)外力F随位移x变化的关系式;
(3)在棒ab整个运动过程中,电阻R产生的焦耳热Q。
答案(1)P=(Blv)2R
B=PR(lv)2=305T
(2)无磁场区间0≤x<0.2 m
a=5v=25x
F=25xm+μmgcos θ+mgsin θ=0.96+2.5x
有磁场区间0.2 m≤x≤0.8 m,
FA=(Bl)2vR=0.6x
F=0.96+2.5x+0.6x=0.96+3.1x
(3)上升过程中克服安培力做功(梯形面积)WA1=0.62(x1+x2)(x2-x1)=0.18 J
撤去外力后,棒ab上升的最大距离为s,再次进入磁场时的速度为v',则
(mgsin θ+μmgcos θ)s=12mv2
(mgsin θ-μmgcos θ)s=12mv'2
得v'=2 m/s
由于mgsin θ-μmgcos θ-(Bl)2v'R=0,
故棒ab再次进入磁场后做匀速运动。
下降过程中克服安培力做功WA2=(Bl)2v'R(x2-x1)=0.144 J
Q=WA1+WA2=0.324 J
23.(2019·浙江,23)【加试题】有一种质谱仪由静电分析器和磁分析器组成,其简化原理如图所示。左侧静电分析器中有方向指向圆心O、与O点等距离各点的场强大小相同的径向电场,右侧的磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行,两者间距近似为零。离子源发出两种速度均为v0、电荷量均为q、质量分别为m和0.5m的正离子束,从M点垂直该点电场方向进入静电分析器。在静电分析器中,质量为m的离子沿半径为r0的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,从N点水平射出,而质量为0.5m的离子恰好从ON连线的中点P与水平方向成θ角射出,从静电分析器射出的这两束离子垂直磁场方向射入磁分析器中,最后打在放置于磁分析器左边界的探测板上,其中质量为m的离子打在O点正下方的Q点。已知OP=0.5r0,OQ=r0,N、P两点间的电势差UNP=mv02q,cos θ=45,不计重力和离子间相互作用。

(1)求静电分析器中半径为r0处的电场强度E0和磁分析器中的磁感应强度B的大小;
(2)求质量为0.5m的离子到达探测板上的位置与O点的距离l(用r0表示);
(3)若磁感应强度在(B-ΔB)到(B+ΔB)之间波动,要在探测板上完全分辨出质量为m和0.5m的两束离子,求ΔBB的最大值。
答案(1)径向电场力提供向心力E0q=mv02r0
E0=mv02qr0
B=mv0qr0
(2)动能定理　12×0.5mv2-12×0.5mv02=qUNP
v=v02+4qUNPm=5v0或r=0.5mvqB=125r0
l=2rcos θ-0.5r0
l=1.5r0
(3)恰好能分辨的条件:2r01-ΔBB-2rcosθ1+ΔBB=r02
ΔBB=17-4≈12%