2009年北京市高考物理試卷（原卷版）

2009年北京市高考物理試卷一、選擇題．本題包括8小題．每題6分，共48分．每小題只有一個選項符合題意1．（6分）做布朗運動實驗，得到某個觀測記錄如圖。圖中記錄的是（）A．分子無規(guī)則運動的情況 B．某個微粒做布朗運動的軌跡 C．某個微粒做布朗運動的速度﹣﹣時間圖線 D．按等時間間隔依次記錄的某個運動微粒位置的連線 2．（6分）下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（）A．α粒子散射現(xiàn)象 B．天然放射現(xiàn)象 C．光電效應(yīng)現(xiàn)象 D．原子發(fā)光現(xiàn)象 3．（6分）類比是一種有效的學習方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學習效率。在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處。某同學對機械波和電磁波進行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是（）A．機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用 B．機械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象 C．機械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播 D．機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波 4．（6分）某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中P、Q兩點的電場強度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為UP和UQ，則（）A．EP＞EQ，UP＞UQ B．EP＞EQ，UP＜UQ C．EP＜EQ，UP＞UQ D．EP＜EQ，UP＜UQ 5．（6分）一簡諧機械波沿x軸正方向傳播，周期為T，波長為λ．若在x=0處質(zhì)點的振動圖象如圖所示，則該波在t=時刻的波形曲線為（）A． B． C． D． 6．（6分）如圖所示，將質(zhì)量為m的滑塊放在傾角為θ的固定斜面上．滑塊與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ．若滑塊與斜面之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度為g，則（）A．將滑塊由靜止釋放，如果μ＞tanθ，滑塊將下滑 B．給滑塊沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，滑塊將減速下滑 C．用平行于斜面向上的力拉滑塊向上勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應(yīng)是2mgsinθ D．用平行于斜面向下的力拉滑塊向下勻速滑動，如果μ=tanθ，拉力大小應(yīng)是mgsinθ 7．（6分）如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強磁場和豎直向下的勻強電場．一帶電粒子a（不計重力）以一定的初速度由左邊界的O點射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′（圖中未標出）穿出．若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個同樣的粒子b（不計重力）仍以相同初速度由O點射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b（）A．穿出位置一定在O′點下方 B．穿出位置一定在O′點上方 C．運動時，在電場中的電勢能一定減小 D．在電場中運動時，動能一定減小 8．（6分）圖示為一個內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為σ．取環(huán)面中心O為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點P到O點的距離為x，P點電場強度的大小為E．下面給出E的四個表達式（式中k為靜電力常量），其中只有一個是合理的．你可能不會求解此處的場強E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，E的合理表達式應(yīng)為（）A． B． C． D． 二、實驗題（共1小題，18分）9．（18分）（1）在《用雙縫干涉測光的波長》實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上（如圖1），并選用縫間距d=0.2mm的雙縫屏．從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離L=700mm．然后，接通電源使光源正常工作．①已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同學調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖2（a）所示，圖2（a）中的數(shù)字是該同學給各暗紋的編號，此時圖2（b）中游標尺上的讀數(shù)x1=1.16mm；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖3（a）所示，此時圖3（b）中游標尺上的讀數(shù)x2=；②利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計算可得兩個相鄰明紋（或暗紋）間的距離△x=mm；這種色光的波長λ=nm．（2）某同學通過查找資料自己動手制作了一個電池．該同學想測量一下這個電池的電動勢E和內(nèi)電阻r，但是從實驗室只借到一個開關(guān)、一個電阻箱（最大阻值為9.999Ω，科當標準電阻用）一只電流表（量程IR=0.6A，內(nèi)阻rg=0.1Ω）和若干導(dǎo)線．①請根據(jù)測定電動勢E內(nèi)電阻r的要求，設(shè)計圖4中器件的連接方式，畫線把它們連接起來．②接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值R，讀處與R對應(yīng)的電流表的示數(shù)I，并作記錄當電阻箱的阻值R=2.6Ω時，其對應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖5所示．處理實驗數(shù)據(jù)時首先計算出每個電流值I的倒數(shù)；再制作R﹣坐標圖，如圖6所示，圖中已標注出了（）的幾個與測量對應(yīng)的坐標點，請你將與圖5實驗數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標點也標注在圖6中上．③在圖6上把描繪出的坐標點練成圖線．④根據(jù)圖6描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω三、解答題（共3小題，滿分54分）10．（16分）已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響．（1）推導(dǎo)第一宇宙速度v1的表達式；（2）若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行軌道距離地面高度為h，求衛(wèi)星的運行周期T．11．（18分）單位時間內(nèi)流過管道橫截面的液體體積叫做液體的體積流量（以下簡稱流量）．由一種利用電磁原理測量非磁性導(dǎo)電液體（如自來水、啤酒等）流量的裝置，稱為電磁流量計．它主要由將流量轉(zhuǎn)換為電壓信號的傳感器和顯示儀表兩部分組成．傳感器的結(jié)構(gòu)如圖所示，圓筒形測量管內(nèi)壁絕緣，其上裝有一對電極a和c，a，c間的距離等于測量管內(nèi)徑D，測量管的軸線與a、c的連接放像以及通過電線圈產(chǎn)生的磁場方向三者相互垂直．當導(dǎo)電液體流過測量管時，在電極a、c間出現(xiàn)感應(yīng)電動勢E，并通過與電極連接的儀表顯示出液體流量Q．設(shè)磁場均勻恒定，磁感應(yīng)強度為B．（1）已知D=0.40m，B=2.5×10﹣3T，Q=0.12m3/s，設(shè)液體在測量管內(nèi)各處流速相同，試求E的大小（π取3.0）（2）一新建供水站安裝了電磁流量計，在向外供水時流量本應(yīng)顯示為正值．但實際顯示卻為負值．經(jīng)檢查，原因是誤將測量管接反了，既液體由測量管出水口流入，從如水口流出．因為已加壓充滿管道．不便再將測量管拆下重裝，請你提出使顯示儀表的流量指示變?yōu)檎钡暮啽惴椒?；?）顯示儀表相當于傳感器的負載電阻，其阻值記為R．a(chǎn)、c間導(dǎo)電液體的電阻r隨液體電阻率色變化而變化，從而會影響顯示儀表的示數(shù)．試以E、R、r為參量，給出電極a、c間輸出電壓U的表達式，并說明怎樣可以降低液體電阻率變化對顯示儀表示數(shù)的影響．12．（20分）（1）如圖1所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道，BC段水平，AB段與BC段平滑連接。質(zhì)量為m1的小球從高為h處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止在軌道BC段上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生碰撞，碰撞后兩球的運動方向處于同一水平線上，且在碰撞過程中無機械能損失。求碰撞后小球m2的速度大小v2；（2）碰撞過程中的能量傳遞規(guī)律在屋里學中有著廣泛的應(yīng)用。為了探究這一規(guī)律，我們才用多球依次碰撞、碰撞前后速度在同一直線上、且無機械能損失的簡化力學模型。如圖2所示，在固定光滑水平軌道上，質(zhì)量分別為m1、m2、m3…mn﹣1、mn…的若干個球沿直線靜止相間排