高考物理试题

如图所示，一竖立的汽缸用质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞的横截面积为S、厚度不计，汽缸内壁光滑且缸壁导热。开始时活塞被固定在A处，活塞与汽缸底部相距为H。打开固定螺栓K，活塞下降，稳定后，活塞停在与汽缸底部相距为的B处。大气压强为p₀，气体的初始温度为T₀，重力加速度大小为g。

(1)求开始时汽缸内气体的压强p₁；

(2)活塞到达B处稳定后，对汽缸内的气体缓慢加热，求活塞再次到达A处时的热力学温度T。

2019年5月17日，我国成功发射第45颗北斗导航卫星，该卫星属于地球静止轨道卫星（同步卫星）．该卫星

A．入轨后可以位于北京正上方

B．入轨后的速度大于第一宇宙速度

C．发射速度大于第二宇宙速度

D．若发射到近地圆轨道所需能量较少

如图，光滑水平面上有一辆匀质平板车，平板车右端固定有质量不计的竖直挡板，左端靠在倾角θ=37°的斜面底端。一个小滑块从离斜面底端h高处无初速度释放，滑上平板车后恰好不会落地。已知滑块与平板车的质量相等，滑块与斜面及平板车间的动摩擦因数均为μ=0.5，滑块从斜面滑上平板车的过程速度大小不变，滑块与挡板撞击过程时间极短且无动能损失，重力加速度大小为g，忽略其它摩擦，取sin37°=0.6，cos37°=0.8。
(1)求滑块在斜面上的运动时间t；
(2)求滑块撞击挡板时滑块离斜面底端的距离s；
(3)若将平板车左边一半去掉后放回斜面底端，滑块仍从原处释放，求其离开平板车时的速度大小v。

光镊技术可以用来捕获、操控微小粒子(目前已达微米级)。激光经透镜后会聚成强聚焦光斑，微粒一旦落入会聚光的区域内，就有移向光斑中心的可能，从而被捕获。由于光的作用使微粒具有势能，光斑形成了一个类似于“陷阱”的能量势阱，光斑中心为势能的最低点。结合以上信息可知，关于利用光镊捕获一个微小粒子的情况，下列说法正确的是
A. 微粒被捕获时，受到激光的作用力一定沿着激光传播的方向
B. 微粒被捕获时，受到激光的作用力一定垂直激光传播的方向
C. 微粒向光斑中心移动时，在能量势阱中对应的势能可能增大
D. 被捕获的微粒在获得较大的速度之后，有可能逃离能量势阱

玩具弹力球具有较好的弹性。质量为的弹力球从空中某高度由静止开始下落,与水平地面第一次碰撞后反向弹回到达最高点,整个过程对应的图像如图所示。设弹力球受到的空气阻力大小恒为,且不计弹力球与地面发生碰撞的时间,则弹力球()(   )

A．开始下落时的高度为

B．碰后向上弹起的加速度大小为

C．与地面碰撞后经到达最高点

D．从开始下落到第一次反向弹回到最高点的过程中通过的路程为

现测定长金属丝的电阻率。
①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______。

②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻，约为，画出实验电路图，并标明器材代号。
电源 （电动势，内阻约为）
电流表 （量程，内阻）
电流表 （量程，内阻约为）
滑动变阻器 （最大阻值，额定电流）
开关及导线若干
③某同学设计方案正确，测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式______。从设计原理看，其测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

北京时间2019年4月10日21时，人类首张黑洞照片面世，如图所示。理论研究表明，黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大体积极小的天体，黑洞的引力很大，连光都无法逃逸，有理论认为黑洞是由大恒星“死亡”后演化而形成的。已知某恒星的质量为M，半径为R，引力常量为G，真空中的光速为C，黑洞的逃逸速度为其第一宇宙速度倍。则下列说法正确的是（ ）

A. 该恒星的平均密度为
B. 该恒星表面的重力加速度
C. 若该恒星演化为黑洞，则其半径的最大值为（假设该恒星质量不变）
D. 若该恒星演化为黑洞，则其半径的最大值为（假设该恒星质量不变）

(1)在“测定金属丝的电阻率”实验中，先用螺旋测微器测出金属丝的直径，测量示数如图甲所示，则金属丝的直径d=________ mm。

（2）在测定电源电动势和内阻的实验中，实验室仅提供下列实验器材：
A．干电池两节，每节电动势约为，内阻约几欧姆
B．直流电压表、，量程均为，内阻约为3
C．电流表，量程0.6 A，内阻小于1Ω
D. 定值电阻，阻值为5 E. 滑动变阻器R，最大阻值50 F. 导线和开关若干
①如图所示的电路是实验室测定电源的电动势和内阻的电路图，按该电路图组装实验器材进行实验,测得多组、数据,并画出图象，求出电动势和内电阻。电动势和内阻的测量值均偏小，产生该误差的原因是 _________，这种误差属于 ______ 。（填“系统误差”或“偶然误差”）

②实验过程中，电流表发生了故障，某同学设计如图甲所示的电路，测定电源电动势和内阻，连接的部分实物图如图乙所示，其中还有一根导线没有连接，请补上这根导线_____。
③实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、，描绘出图象如图丙所示，图线斜率为，与横轴的截距为，则电源的电动势 __________，内阻___________（用、、表示）。

如图所示，一圆柱形绝热气缸开口向下竖直放置，通过一下端带有挂钩的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s，与容器顶部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体，当活塞下降了h后停止加热并保持稳定，此时气体的热力学温度为T1。己知大气压强为p0，重力加速度为g，活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求：

（i）加热过程中气体所做的功；
（ii）停止对气体加热后，在活塞挂钩上加上质童为m0的钩码后，活塞又下降了h，则此时气体的温度。

2019年1月3日，中国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆，中国载人登月工程前进了一大步。假设将来某宇航员登月后，在月球表面完成下面的实验：在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点)，如图所示，当给小球一瞬时冲量Ⅰ时，小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。已知圆轨道半径为r，月球的半径为R，则月球的第一宇宙速度为

A. B. C. D.

ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v₁=15 m/s的速度向收费站沿直线正常行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中心线前s=10 m处正好匀减速至v₂=5 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v₁正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至速度为0，经过t=20 s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v₁正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s²。

(1)求汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小。

(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？

某同学用多用电表测一电学元件的电阻读数为1200欧姆，该电学元件最有可能是下列哪一个( )
A. 220V 800W 电饭煲 B. 220V 100W 电炉子
C. 220V 40W 白炽灯 D. 220V 20W 咖啡壶

某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50 Hz。（计算结果保留两位有效数字）。

（1）计数点4对应的速度大小为_________m/s，计数点5对应的速度大小为_______m/s。
（2）物块减速运动过程中加速度的大小为a=______m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值__________（填“偏大”或“偏小”）。

下列说法正确的是
A. 电磁波在真空中的传播速度与电磁波的频率无关
B. 两列波相遇时，在重叠的区域里，支点的位移等于两波单独传播时引起的位移的大小之和
C. 小明跑步离开小芳时，听到小方喊她的声音比平时的音调低
D. 光的偏振现象说明光是纵波
E. 紫外线的波长比红外线的波长短

如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E₁，它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h；若经过a点时的动能为E₂，该摩托车恰能越过坑到达b点。等于（　　）

 

A. 20                                 B. 18                                 C. 9.0                                D. 3.0

如图所示为一边长为L的正方形abcd，P是bc的中点。若正方形区域内只存在由d指向a的匀强电场，则在a点沿ab方向以速度v入射的质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)恰好从P点射出。若该区域内只存在垂直纸面向里的匀强磁场，则在a点沿ab方向以速度v入射的同种带电粒子恰好从c点射出。由此可知

A. 匀强电场的电场强度为
B. 匀强磁场的磁感应强度为
C. 带电粒子在匀强电场中运动的加速度大小等于在匀强磁场中运动的加速度大小
D. 带电粒子在匀强电场中运动的时间和在匀强磁场中运动的时间之比为1∶2

极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极（轨道可视为圆轨道）。如图所示，某时刻某极地卫星在地球北纬30°A点的正上方按图示方向运行，经过12h后第二次出现在A点的正上方． 则下列说法正确的是（ ）

A. 该卫星一定贴近地表飞行
B. 该卫星的周期的最大值为18h
C. 该卫星运行的线速度比同步卫星的线速度大
D. 该卫星每隔12h经过A点的正上方一次

下列说法正确的是
A. 组成任何物体的分子都在做无规则的运动，任何物体都具有内能
B. 多晶体具有各向同性，没有固定的熔点
C. 将有棱角的玻璃棒用火烤融化后，棱角变钝是因为表面张力
D. 的空气一定比的空气湿度大
E. 一杯热茶打开杯盖，一段时间后茶不可能自动变得更热

一个质量为的箱子放在水平地面上，箱内用一段固定长度的轻质细线栓一质量为m的小球，线的另一端拴在箱子的顶板上，现把细线和球拉到左侧与竖直方向成角处静止释放，如图所示，在小球摆动的过程中箱子始终保持静止，则以下判断正确的是

A. 在小球摆动的过程中，线的张力呈周期性变化，但箱子对地面的作用力始终保持不变
B. 小球摆到右侧最高点时，地面受到的压力为，箱子受到地面向左的静摩擦
C. 小球摆到最低点时，地面受到的压力为，箱子不受地面的摩擦力
D. 小球摆到最低点时，绳对箱顶的拉力大于mg，箱子对地面的压力大于

霍尔元件是一种重要的磁传感器，可用在多种自动控制系统中。长方体半导体材料厚为 a 、宽为 b 、长为 c ，以长方体三边为坐标轴建立坐标系 ，如图所示。半导体中有电荷量均为 e 的自由电子与空穴两种载流子，空穴可看作带正电荷的自由移动粒子，单位体积内自由电子和空穴的数目分别为 n 和 p 。当半导体材料通有沿 方向的恒定电流后，某时刻在半导体所在空间加一匀强磁场，磁感应强度的大小为 B ，沿 方向，于是在 z 方向上很快建立稳定电场，称其为霍尔电场，已知电场强度大小为 E ，沿 方向。

（ 1 ）判断刚加磁场瞬间自由电子受到的洛伦兹力方向；

（ 2 ）若自由电子定向移动在沿 方向上形成的电流为 ，求单个自由电子由于定向移动在 z 方向上受到洛伦兹力和霍尔电场力的合力大小 ；

（ 3 ）霍尔电场建立后，自由电子与空穴在 z 方向定向移动的速率介别为 、 ，求 时间内运动到半导体 z 方向的上表面的自由电子数与空穴数，并说明两种载流子在 z 方向上形成的电流应满足的条件。