2009年北京市高考物理试卷（原卷版）.pdf

第 1 页（共 4 页）2009 年北京市高考物理试卷年北京市高考物理试卷 一、选择题本题包括一、选择题本题包括 8 小题每题小题每题 6 分，共分，共 48 分每小题只有一个选项符合题意分每小题只有一个选项符合题意 1（6 分）做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（）A分子无规则运动的情况 B某个微粒做布朗运动的轨迹 C某个微粒做布朗运动的速度时间图线 D按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 2（6 分）下列现象中，与原子核内部变化有关的是（）A 粒子散射现象 B天然放射现象 C光电效应现象 D原子发光现象 3（6 分）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（）A机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用 B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象 C机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播 D机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 4（6 分）某静电场的电场线分布如图所示，图中 P、Q 两点的电场强度的大小分别为 EP和EQ，电势分别为 UP和 UQ，则（）AEPEQ，UPUQ BEPEQ，UPUQ CEPEQ，UPUQ DEPEQ，UPUQ 5（6 分）一简谐机械波沿 x 轴正方向传播，周期为 T，波长为 若在 x=0 处质点的振动图象如图所示，则该波在 t=时刻的波形曲线为（）A B C D 6（6 分）如图所示，将质量为 m 的滑块放在倾角为 的固定斜面上滑块与斜面之间的动摩擦因数为 若滑块与斜面之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度为 g，则（）A将滑块由静止释放，如果 tan，滑块将下滑 B给滑块沿斜面向下的初速度，如果 tan，滑块将减速下滑 C用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是 2mgsin 第 2 页（共 4 页）D用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果=tan，拉力大小应是 mgsin 7（6 分）如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场一带电粒子 a（不计重力）以一定的初速度由左边界的 O 点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的 O（图中未标出）穿出若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子 b（不计重力）仍以相同初速度由 O 点射入，从区域右边界穿出，则粒子 b（）A穿出位置一定在 O点下方 B穿出位置一定在 O点上方 C运动时，在电场中的电势能一定减小 D在电场中运动时，动能一定减小 8（6 分）图示为一个内、外半径分别为 R1和 R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为取环面中心 O 为原点，以垂直于环面的轴线为 x 轴设轴上任意点 P 到 O 点的距离为 x，P 点电场强度的大小为 E下面给出 E 的四个表达式（式中 k 为静电力常量），其中只有一个是合理的你可能不会求解此处的场强 E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断根据你的判断，E 的合理表达式应为（）A B C D 二、实验题（共二、实验题（共 1 小题，小题，18 分）分）9（18 分）（1）在用双缝干涉测光的波长实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图 1），并选用缝间距 d=0.2mm 的双缝屏从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离 L=700mm然后，接通电源使光源正常工作 已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有 50 分度某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第 1 次映入眼帘的干涉条纹如图 2（a）所示，图 2（a）中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图 2（b）中游标尺上的读数 x1=1.16mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图 3（a）所示，此时图 3（b）中游标尺上的读数 x2=；利用上述测量结果，经计算可得两个相邻明纹（或暗纹）间的距离x=mm；这种色光的波长=nm（2）某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池该同学想测量一下这个电池的电动势 E 和内电阻 r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为 9.999，科当标准电阻用）一只电流表（量程 IR=0.6A，内阻 rg=0.1）和若干导线 请根据测定电动势 E 内电阻 r 的要求，设计图 4 中器件的连接方式，画线把它们连接起来 第 3 页（共 4 页）接通开关，逐次改变电阻箱的阻值 R，读处与 R 对应的电流表的示数 I，并作记录当电阻箱的阻值 R=2.6 时，其对应的电流表的示数如图 5 所示处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数；再制作 R坐标图，如图 6 所示，图中已标注出了（）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图 5 实验数据对应的坐标点也标注在图 6 中上 在图 6 上把描绘出的坐标点练成图线 根据图 6 描绘出的图线可得出这个电池的电动势 E=V，内电阻 r=三、解答题（共三、解答题（共 3 小题，满分小题，满分 54 分）分）10（16 分）已知地球半径为 R，地球表面重力加速度为 g，不考虑地球自转的影响（1）推导第一宇宙速度 v1的表达式；（2）若卫星绕地球做匀速圆周运动，运行轨道距离地面高度为 h，求卫星的运行周期 T 11（18 分）单位时间内流过管道横截面的液体体积叫做液体的体积流量（以下简称流量）由一种利用电磁原理测量非磁性导电液体（如自来水、啤酒等）流量的装置，称为电磁流量计它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表两部分组成 传感器的结构如图所示，圆筒形测量管内壁绝缘，其上装有一对电极 a 和 c，a，c 间的距离等于测量管内径 D，测量管的轴线与 a、c 的连接放像以及通过电线圈产生的磁场方向三者相互垂直当导电液体流过测量管时，在电极 a、c 间出现感应电动势 E，并通过与电极连接的仪表显示出液体流量 Q设磁场均匀恒定，磁感应强度为 B（1）已知 D=0.40m，B=2.5103T，Q=0.12m3/s，设液体在测量管内各处流速相同，试求 E 的大小（取 3.0）（2）一新建供水站安装了电磁流量计，在向外供水时流量本应显示为正值但实际显示却为负值经检查，原因是误将测量管接反了，既液体由测量管出水口流入，从如水口流出因为已加压充满管道不便再将测量管拆下重装，请你提出使显示仪表的流量指示变为正直的简便方法；（3）显示仪表相当于传感器的负载电阻，其阻值记为 Ra、c 间导电液体的电阻 r 随液体电阻率色变化而变化，从而会影响显示仪表的示数试以 E、R、r 为参量，给出电极 a、c 间输出电压 U 的表达式，并说明怎样可以降低液体电阻率变化对显示仪表示数的影响 第 4 页（共 4 页）12（20 分）（1）如图 1 所示，ABC 为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC 段水平，AB 段与BC 段平滑连接。质量为 m1的小球从高为 h 处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道 BC 段上质量为 m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。求碰撞后小球 m2的速度大小 v2；（2）碰撞过程中的能量传递规律在屋里学中有着广泛的应用。为了探究这一规律，我们才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直线上、且无机械能损失的简化力学模型。如图 2 所示，在固定光滑水平轨道上，质量分别为 m1、m2、m3mn1、mn的若干个球沿直线静止相间排列，给第 1 个球初能 Ek1，从而引起各球的依次碰撞。定义其中第 n 个球经过依次碰撞后获得的动能 Ek与 Ek1之比为第 1 个球对第 n 个球的动能传递系数 k1n。a求 k1n；b若 m1=4m0，mk=m0，m0为确定的已知量。求 m2为何值时，k1n值最大 图 1 图 2