2019年高考全国卷命题热点和原创猜题(物理)

2019年高考全国卷命题热点和原创猜题
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最后两周复习备考中快人一步、事半功倍，江西旭云文化考试命题中心特约全
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题精髓，题题有意，泄露天机。

物理
［命题热点］
1. 天体运动与引力波
2. 电势差与电场强度的关系
3. 多用电表的原理
4. 以我国自行研发的首艘航母下水为背景, 综合考查力学知识
5. 力学规律在日常生活中的应用
6. 带电粒子在电场、磁场中的运动
7. 微元法在物理学中的应用
第1题：
2019 年2 月11 日，美国科学家宣布探测到引力波。

证实了爱因斯坦100 年前的预言，弥补了爱因斯坦广
义相对论中最后一块缺失的“拼图”。

双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由
a、b 两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动，测得 a 星的周期为T，a、b 两颗星的距离为l ，a、b 两颗星的轨道半径之差为r （a 星的轨道半径大于 b 星的），则
A．b 星公转的周期为l r l r
T
B．a 星公转的线速度大小为π(l r)
T
C．a、b 两颗星的半径之比为
l
l r
D．a、b 两颗星的质量之比为l r l r
答案：B
{ 猜题分析}
1
引力波是爱因斯坦预言的一种波，经历一百多年，今年证实了它的存在，也许将会对我们的
将来的生产和生活有重大的影响，所以学生必须了解，体现情感、态度和价值观。

第2题：
如图所示，在匀强电场中有直角三角形OBC，电场方向与三角形所在平面平行，若三角形三点处的电势分别用φO、φB、φC，已知φO＝0 V ，φB＝3 V ，φC＝6 V ，且
边长OB 3cm ，OC 6cm ，则下列说法中正确的是
A ．匀强电场中电场强度的大小为200 V/m
B．匀强电场中电场强度的大小为200 3 V/m
C．匀强电场中电场强度的方向斜向下与OC 夹角（锐角）为60°
D．一个电子由 C 点运动到O 点再运动到 B 点的过程中电势能减少了 3 eV
答案：AC
{ 猜题分析}
在2019年的新考纲中，把“匀强电场中电势差与电场强度的关系”由I 级能力要求提高到II 级能力要求。

通常会结合几何关系, 来加大试题的难度, 体现考纲的变化。

第3题：
某学生实验小组利用图甲所示电路，测量多用电表内电池的电动势和“×100 ”挡内部电路的总电阻．使用的器材有：
A ．多用电表；
B．毫安表：量程 6 mA ；
C.滑动变阻器：最大阻值 2 kΩ；
D．导线若干。

实验步骤如下：
甲乙丙（1）将多用电表挡位调到电阻“×100 ”挡，再将红表笔和黑表笔短接，调零点。

（2）将图甲中多用电表的黑表笔和______（选填“1或”“2）”端相连，红表笔连接另一端。

（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使这时毫安表的示数为 3 mA，多用电表的示数如图乙所示，多
用电表的示数为________Ω。

（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。

此时毫安表的示数 3.75 mA 。

从测量数据可知，毫安表的内阻为________Ω。

2
（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电
路，如图丙所示。

根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为_____V，电阻“×100挡”内部电路的总电阻为_____ Ω.
答案：（2）1 （3）1500 （4）900 （5）9 1500
{ 猜题分析}
多用电表的原理是电学实验中的难点和重点，同时，万用表也是一种很重要的实用工具，学
生要有动手能力，必须知道多用电表的原理。

第4题：
最近，美国“大众科学”杂志报道，中国首艘国产航母可能将在2019 年下半年下水，预计在2019 年服役。

航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机
3kg，在跑道上加速时可能产生的最大动力为F=7×
质量为m=1×10
10
3N，所受阻力为其受到的重力的0.2 倍，当飞机的速度达到50 m/s
时才能离开航空母舰起飞。

航空母舰处于静止状态，若要求该飞机在
滑行160 m 时起飞，求飞机刚离开弹射系统时的动能。

3×10 N =2 ×103N 解：飞机在跑道加速时所受阻力f=kmg =0.2×10
由牛顿第二定律，F-f=ma
2
解得：a=5 m/s
2-v02=2 ax 由匀变速直线运动规律，v
解得飞机的初速度为：v0=30 m/s
飞机离开弹射系统时的动能：E k= 1
2
m v0
2=
2=
1
2
×103×302J=4.5×
105J。

3×302J=4.5×
105J。

{ 猜题分析}
航空母舰作为一种国家力量象征的具体承载产品，寄托了国人的梦想与诸多希
寄,我国自行研发的首艘航母下水,体现了我国的科技实力,以此为背景,考查力学综合知识。

第5题：
水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为θ=37°斜滑道AB和光滑
圆弧滑道BC在B 点相切连接，圆弧末端C点的切线水平，C点到水面
的距离h 2m，顶点A距水面的高度H=12m。

A、B 的高度差
C
H 9m，一质量m=50 kg 的人从滑道起点A点无初速地自由滑下, 人与滑道AB间的动摩擦因数
AB
2
μ=0.25 ．（取重力加速度g=10m/s ，cos37°=0.8，sin37 °=0.6，人在运动过程中可视为质点）
（1）求人从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功。

（2）求人在圆弧滑道末端C点时对滑道的压力。

（3）沿BA移动圆弧滑道，调节圆弧滑道与斜滑道AB相切的位置，使人从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求圆弧滑道与AB滑道相切点 B 到A点的距离。

解析：（1）人在AB滑道下滑过程中，受力分析可知
f m
g cos W f fs AB ，其中s
AB H
A
B sin
解得：W 1500 J
f
BC段光滑，所以人从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功为1500J。

（2）由几何关系可知：BC段圆弧所对的圆心角37 ，A、C 两点的高度差H 10 m ，B、C 两点的
AC
高度差H 1m ，则有
BC
F mg
2 mv
C R
H R(1 cos )
BC C
1
mgH W mv
AC f C
2
2
解得： F 1900 N
由牛顿第三定律可知人在圆弧滑道末端C点时对滑道的压力为1900 N。

（3）B 点到A点的距离为s，则A 点在圆弧轨道末端的高度差为h ssin H ，圆弧轨道末端到水
AC BC
面的距离为H h ，由功能关系和平抛运动的规律有
AC
1
2
mgh mgs cos mv
AC
2
1
H h gt
AC
2
2
x vt
解得：
(8s 20)(11 0.6s)
x (m)
5
4
由一元二次方程的性质可知：当s b
2a
时，平抛的水平位移x有最大值。

解得：
95
s m 7.9 m
12
{ 猜题分析}
日常生活中很多事情需要用到力学规律，学生学习了物理知识，就要会用物理
知识，使物理知识与我们的生活和生产联系起来，学以至用。

第6题：
如图甲所示，直角坐标系xoy 中，第二象限内有沿x轴正方向的匀强电场，第一、四象限内有垂直坐标平
面的匀强交变磁场，磁场方向垂直纸面向外为正方向。

第三象限内有一发射装置（没有画出）沿y 轴正方向射出一个比荷
q
m
=100C/kg 的带正电的粒子
0.4
（可视为质点且不计重力），该粒子以
v0 =10m/s 的速度从x 轴上的点A（-1m，0）进
入第二象限，从y 轴上的点C（0，2m）进入
-0.4
第一象限。

取粒子刚进入第一象限的时刻为0
时刻，第一、四象限内磁场的磁感应强度按图
乙所示规律变化. 2
g 10m / s .
（1）求第二象限内电场的电场强度大小；
（2）求粒子第一次经过x轴时的位置坐标；
3
（3）若保持第一、四象限内的磁场大小不变，使其周期变为T0 s ，求粒子的运动轨迹与x 轴的交点
80
坐标。

解析：（1）带电粒子在第二象限的电场中做类平抛运动，设粒子从 A 点到C点用时为t ，则
1
2 2 Eq x m(v v )
A C 0
2 y / m C
v
Cx
x t （1 分）y C v0t （1 分）A
2
2 2 2 v v v C 0 Cx
解得： E 0.5N / C v C 10 2m/ s v
A
D
x / m
（2）设粒子在 C 点的运动方向与y 轴正方向成角，则
v
cos 1
v
C
甲
即45
5
粒子在第一象限磁场中运动时有：qv B m
C
2 v C r
解得：
2
r m
4
粒子做圆周运动的周期
2 r
T s
v 40
C
所以粒子在磁场中的运动轨迹如图甲所示，粒子运动第四个半圆的过程中第一次经过x轴，在x轴上对应的弦长为r 2
所以OD 2m r 2 1.5m
粒子第一次经过x轴时的位置坐标为(1.5m,0)
（3）在磁场变化的前半个周期内，设粒子偏转的角度为，则
2 T 3
T 2 4
在该段时间内粒子沿y 轴负方向运动的距离
1
y r sin m，沿x轴正方向运动的距离
4
x / m
为
2 1 x r (1 cos ) m
4
y
C
因为8
y ，所以粒子运动轨迹如图乙所示，粒子在
乙
磁场变化的第8 个半周期和第9 个半周期内共经过x轴3次
3
第1 次：x1 8 x 2r cos (2 2 ) m
2
第2 次：x2 8 x (2 2 2)m
5
第3 次：x3 8 x 2r cos (2 2 )m
2
{ 猜题分析}
6
带电粒子在磁场中的运动近三年都没有作为压轴题来考，而三年前一直是作为压轴题出现的，所以估计今年压轴题是带电粒子在磁场中的运动，而且带电粒子在磁场中的运动类题目能很
好的考查学生的综合能力。

第7题：
如图甲所示，固定轨道由倾角为θ的斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成，轨道所在空
间存在方向竖直向上、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，两导轨间距为L，上端用阻值为R 的电阻连接。

在沿斜导轨向下的拉力（图中未画出）作用下，一质量为m 的金属杆MN 从斜导轨上某一高度处由静止开始（t=0）沿斜导轨匀加速下滑，当杆MN 滑至斜轨道的最低端P2Q2 处时撤去拉力，杆MN 在水平导轨上减速运动直至停止，其速率v 随时间t 的变化关系如图乙所示（其中v m 和t0 为已知）。

杆MN 始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆MN 的电阻以及一切摩擦均不计。

求：
（1）杆MN 中通过的最大感应电流I m；
（2）杆MN 沿斜导轨下滑的过程中，通过电阻R 的电荷量q；
（3）撤去拉力后，杆MN 在水平导轨上运动的路程s。

P1
M
R
Q1
θP2 B
P3
v m
v/(m ·s
-1)
-1)
N
θ
Q2 Q3 0 t0
t/s
乙
甲
解：（1）经分析可知，杆MN下滑到P2Q2处时的速度最大（设为v m），此时回路中产生的感应电动势最大，且最大值为：E m=BLv m
此时回路中通过的感应电流最大，有：I
m E
m R
解得：I
m BLv
m
R。

（2）杆MN 沿斜导轨下滑的距离为：
v
m
x t
2
在杆MN 沿斜导轨下滑的过程中，穿过回路的磁通量的变化为：ΔФ=BLxcos θ
该过程，回路中产生的平均感应电动势为：E
t 0 0
回路中通过的平均感应电流为：I E
R
7
又：q It
解得：q BLv m t0 cos
2R。

（3）撤去拉力后，杆MN 在水平导轨上做减速运动，设某时刻其
速度大小为
v，则此时回路中通
过的
感应电流
为
：I BLv R
设此时杆MN 的加速度大小为a，由牛顿第二定律有：BIL=ma 设在趋近于零的时间
Δt 内，杆MN 的速度变化的大小为Δv，有：
a v t
由以上三式可得：
2 2
B L
R
v t m v
则有：
2 2
B L
R
v t m v
1 1 1
，
2 2
B L
R
v t m v
2 2 2
，⋯，
2 2
B L
R
v t m v
n n n
故：
2 2
B L
R
(v t v t v n t n) m( v v v n )
1 1
2 2 1 2
即：
2 2
B L
R
s m(v 0)
m
mRv
解得：m
s
2 2
B L。

{ 猜题分析}
微元法是分析、解决物理问题中的常用方法，也是从部分到整体的思维方法。

微元法的基本思路是将
研
究对象（物体或物理过程）进行无限细分，再从中抽取某一微小单元即“元过程”，进行讨论。

对这
些“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理，进而使问题求解。

随着微积分知识在高中数学知识体系
中的引入，微元法应引起我们的足够
重视。

8。