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2019 年普通高等学校招生全国统一考试物理
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（ ）
A. 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】
【详解】顺着电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的高，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，
则不能比较MN两点场强的大小，也不能比较电子在MN两点受电场力的大小，选项BD错误；负电荷在高
电势点的电势能较低，选项C正确；
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
【答案】A
【解析】
【详解】半圆形导线所受的安培力等效于直径长的直导线所受的安培力，由左手定则可知，铜线所受安培
力的方向向前，故选A.
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. 10m B. 20m C. 25m D. 50m
【答案】C
【解析】
第1页 | 共16页v2 202
【详解】汽车做匀减速运动，根据v 2=2ax解得x= 0 = m=25m，故选C.
0
2a 2´8
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】
mM 4p2 v2 GM r3 GM
【详解】根据 G ＝mrw2＝m r=m =ma解得 v= ， T =2p ,w= ，
r2 T2 r r GM r3
GM
a = ，因北斗卫星的运转半径大于天宫二号的轨道半径，可知该卫星的速率比“天宫二号”的小；该
r2
卫星的周期比“天宫二号”的大；该卫星的角速度比“天宫二号”的小；该卫星的向心加速度比“天宫二
号”的小；故选项B正确，ACD错误．
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（ ）
1 1 1
A. F -2mg B. F +mg C. F -mg D. F
3 3 3
【答案】D
【解析】
【详解】根据牛顿第二定律，对 PQ的整体： F -×3mg =3ma；对物体 P：T -mg =ma；解得
1
T = F ，故选D。
3
6. 如图，一硬币（可视为质点）置于水平圆盘上，硬币与竖直转轴OO'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OO¢轴匀速
转动，则圆盘转动的最大角速度为（ ）
第2页 | 共16页1 g g 2g g
A. B. C. D. 2
2 r r r r
【答案】B
【解析】
g
【详解】硬币做圆周运动的向心力由静摩擦力提供，则：mg =mw2r，解得w= ，即圆盘转动的最
r
g
大角速度为 ，故选B.
r
二、多项选择题：
7. 对于钠和钙两种金属，其遏止电压U 与入射光频率v的关系如图所示．用h、e分别表示普朗克常量和
c
电子电荷量，则（ ）
A. 钠的逸出功小于钙的逸出功
h
B. 图中直线的斜率为
e
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】
1 h W
【详解】根据U e= mv2 =hn-W ，即 U = n- 逸出功 ，则由图像可知钠的逸出功小于钙的逸出
c 2 m 逸出功 c e e
h
功，选项A正确；图中直线的斜率为 ，选项B正确；在得到这两条直线时，与入射光的强度无关，选项
e
第3页 | 共16页1
C错误；根据 mv2 =hn-W ，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
2 m 逸出功
频率较低，选项D错误．
8. 如图，一理想变压器输入端接交流恒压源，输出端电路由R、R 和R 三个电阻构成。将该变压器原、
1 2 3
副线圈的匝数比由5：1改为10：1后（ ）
1
A. 流经R的电流减小到原来的
1 4
B. R 两端的电压增加到原来的2倍
2
1
C. R 两端的电压减小到原来的
3 2
1
D. 电阻上总的热功率减小到原来的
4
【答案】CD
【解析】
U n
【详解】设变压器初级电压为U，则该变压器原、副线圈的匝数比由5：1改为10：1后，根据 1 = 1 可
U n
2 2
1 1 1 1
知，次级电压由 U 变为 U ，即次级电压变为原来的 ，可知R 两端的电压变为原来的 ，则流经
1
5 10 2 2
1 R
R 的电流减小到原来的 ，选项A错误； R 两端的电压为U = 2 U ，则R 两端的电压减小到原
1 2 2 R2 R +R 次 2
2 3
1 R 1
来的 ，选项B错误；同理R 两端的电压为U = 3 U ，则R 两端的电压减小到原来的 ，选项
2 3 R3 R +R 次 3 2
2 3
1 U2 1
C正确；因次级电压变为原来的 ，根据P= 可知，次级电阻上总的热功率减小到原来的 ，选项D
2 R 4
正确.
9. 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v 垂直于磁场边界，Q的速度v 与磁场边界的夹
P Q
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（ ）
第4页 | 共16页A. P和Q的质量之比为1：2 B. P和Q的质量之比为 2:1
C. P和Q速度大小之比为 2:1 D. P和Q速度大小之比为2：1
【答案】AC
【解析】
m v
【详解】设 MN=2R，则对粒子 P 的半径为 R，有： R= P P ；对粒子 Q 的半径为 2 R，有：
Bq
m v pm 1 pm pm pm
2R= Q Q ；又两粒子的运动时间相同，则t = P ，t = T = Q ，即 P = Q ，解得
Bq P Bq Q 4 Q 2Bq Bq 2Bq
m =2m ，v = 2v ，故AC正确，BD错误．
Q P P Q
10. 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4h ；它们的下端水平，距地面的高度分别为h =h 、h =2h 、h =3h ，如图所示，
0 1 0 2 0 3 0
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s 、s 、s ，则（ ）
1 2 3
A. s >s B. s >s C. s =s D. s =s
1 2 2 3 1 3 2 3
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】对轨道1，根据动能定理有
第5页 | 共16页1
m g4h -h = mv2
1 0 0 2 1 1
解得
v = 2g×3h = 6gh
1 0 0
小物块离开轨道后做平抛运动，所以，水平射程为
2h
s =v 0 =2 3h ；
1 1 g 0
2×2h 2×3h
同理，对轨道2，射程s =v 0 =4h ；对轨道3，射程s =v 0 =2 3h ；则s =s ，
2 2 g 0 3 3 g 0 1 3
s >s 。
2 3
故选BC。
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50W），滑动变阻器R，电阻箱R，电源E（电动势约为6V，内阻可忽略），开关S 和
1 1
S ，导线若干。
2
(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
①10W，额定电流2A ②1500W，额定电流0.5A
实验中应该取___。（填“①”或“②”）
第6页 | 共16页【答案】 ①. ②. ③. ②
【解析】
【详解】(1)电路原理图如图；
(2)实物连线如图：
(3)待测电流表两端允许的最大电压为U =0.01´50V=0.5V ，当S 断开，电流表满偏时，滑动变阻器的
A 2
E-U 6-0.5
阻值R= A = W=550W，故滑动变阻器选择②。
I 0.01
g
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：
第7页 | 共16页①在绳下端挂上一个硅码，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；
②系统静止后，记录砝码的个数及指针的位置；
③逐次增加砝码个数，并重复步骤②（保持弹簧在弹性限度内）；
④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）中补齐数据点并做出l-n图像______；
l 1 2 3 4 5
l/cm 10.48 10.96 11.45 11.95 12.40
(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l-n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）。
第8页 | 共16页mg
【答案】 ①. ②. k = ； ③. 109N/m
a
【解析】
【详解】(1)做出l-n图像如图；
mg mg mg
(2)由胡克定律：nmg =k(l-l )，即l = n+l ，则 =a，解得k = ；由图形可知
0 k 0 k a
12.7-10.0 0.05´9.80
a = =0.45，解得k = N/m»109N/m
6 0.45´10-2
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
第9页 | 共16页(1)碰撞后瞬间物块b速度的大小；
(2)轻绳的长度。
【答案】(1) 2gs ；(2)4μs
【解析】
【分析】
【详解】(1)设a的质量为m，则b的质量为3m，对物块b碰后由动能定理
1
-´3mgs =0- ´3mv2
2 b
解得
v = 2gs
b
(2)a球从水平位置摆下的过程
1
mgL= mv2
2 0
ab碰撞的过程
mv =mv +3mv
0 a b
1 1 1
mv2 = mv2 + ´3mv2
2 0 2 a 2 b
解得
L=4s
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t =0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t =t 时刻撤去外力，此时棒中的感应电流为i ；已知CD棒在
1 1
t =t 00；温度不变，内能不变，即∆U=0，根据
∆U=W+Q，可知Q<0，即气体放热，选项A错误；从N到P的过程，气体体积不变，则W=0，气体温度升
高，内能增加，即∆U>0，可知Q>0，即气体吸热，选项B正确；从P到Q气体体积变大，则气体对外界
做功，选项C正确；从Q到M气体体积不变，则气体既不对外界做功，外界也不对气体做功，选项D错
误；从Q到M气体的温度降低，则气体的内能减少，选项E正确。
16. 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V =4.0´10-3m3，压强为 p =47cmHg；B体积为V =6.0´10-3m3，压强
A A B
为 p =52cmHg。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。
B
【答案】3.76´10-3m3； 6.24´10-3m3
【解析】
【详解】设容器转至水平时，AB两部分气体的体积分别为V 和V ，两部分气体的压强均为P，则对气体
1 2
A： p V = pV ；
A A 1
气体B： p V = pV ；
B B 2
第12页 | 共16页其中V +V =V +V
A B 1 2
联立解得：V =6.24´10-3m3，V =3.76´10-3m3
2 1
17. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为0.2s，t =0时的波形图如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 平衡位置在x=1m处的质元的振幅为0.03m
B. 该波的波速为10m/s
C. t =0.3s时，平衡位置在x=0.5m处的质元向y轴正向运动
D. t =0.4s时，平衡位置在x=0.5m处的质元处于波谷位置
E. t =0.5s时，平衡位置在x=1.0m处的质元加速度为零
【答案】ABC
【解析】
【详解】由波形图可知，平衡位置在x=1m处的质元的振幅为0.03m，选项A正确； 由图可知波长λ=2m，
l 2
因T=0.2s，则该波的波速为v= = m/s=10m/s，选项B正确；因t=0时刻平衡位置在x=0.5m处的质
T 0.2
1
元沿y轴负向振动，则t=0.3s=1 T时，平衡位置在x=0.5m处的质元向y轴正向运动，选项C正确；因t=0
2
时刻平衡位置在x=0.5m处的质元沿y轴负向振动，则t=0.4s=2T时，平衡位置在x=0.5m处的质元仍在平衡
1
位置向y轴负向运动，选项D错误；因t=0时刻平衡位置在x=1.0m处的质元在波峰位置，则t=0.5s=2 T
2
时，平衡位置在x=1.0m处的质元振动到波谷位置，此时的加速度为y轴正向最大，则选项E错误.
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q= 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
AB= FG =1cm，BC = 3cm，OA=2cm。
第13页 | 共16页(1)求此透明材料的折射率；
(2)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）。
2+ 6
【答案】(1) 3；(2) cm
2
【解析】
【详解】(1)从 A 点入射的光线光路如图；由几何关系可知，入射角i =60o，ÐBAC =60o ，折射角
r =60o -30o =30o ，则折射率
sini sin60o
n= = = 3
sinr sin30o
1 1
(2)将一点光源置于球心O点处，设射到底边P点的光线恰好发生全反射，则sinC = = ，则
n 3
2
tanC =
2
由几何关系可知下底面上有光出射的圆形区域的半径
2+ 6
R=(OAcos60o +BC)tanC = cm
2
第14页 | 共16页第15页 | 共16页第16页 | 共16页
