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2009 年北京市高考物理试卷
一、选择题．本题包括 8小题．每题 6分，共 48 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．α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E 和E ，电势分别为 U 和U ，则（ ）
P Q P Q
第1页（共7页）A．E ＞E ，U ＞U B．E ＞E ，U ＜U
P Q P Q P Q P Q
C．E ＜E ，U ＞U D．E ＜E ，U ＜U
P Q P Q P Q P Q
5．（6 分） 一简谐机械波沿 x轴正方向传播，周期为 T，波长为 λ．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 θ的固定斜面上．滑块与
斜面之间的动摩擦因数为 μ．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μ＞tanθ，滑块将下滑
B．给滑块沿斜面向下的初速度，如果μ＜tanθ，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μ=tanθ，拉力大小应
是2mgsinθ
D．用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果μ=tanθ，拉力大小应
第2页（共7页）是mgsinθ
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 R 和 R 的圆环状均匀带电平面，其
1 2
单位面积带电量为 σ．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．
第3页（共7页）C．
D．
二、实验题（共 1小题，18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．
①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
x =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
1
图3（b）中游标尺上的读数 x = ；
2
②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 λ= 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 9.999Ω，科当标准电阻用） 一只电流表（量程 I =0.6A，内阻
R
r =0.1Ω）和若干导线．
g
①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4页（共7页）②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=2.6Ω 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．
③在图 6上把描绘出的坐标点练成图线．
④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=
Ω
三、解答题（共 3小题，满分 54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v 的表达式；
1
（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．
第5页（共7页）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=2.5×10﹣3T，Q=0.12m3/s，设液体在测量管内各处流速
相同，试求E的大小（π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 R．a、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6页（共7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 m 的小球从高为 h处由静止开始
1
沿轨道下滑，与静止在轨道 BC段上质量为 m 的小球发生碰撞，碰撞后两
2
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m 的速度大小v ；
2 2
（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 m 、
1
m 、m …m 、m …的若干个球沿直线静止相间排列，给第 1个球初能
2 3 n﹣1 n
E ，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
k1
能E 与E 之比为第1 个球对第n个球的动能传递系数k 。
k k1 1n
a．求k ；
1n
b．若m =4m ，m =m ，m 为确定的已知量。求m 为何值时，k 值最大
1 0 k 0 0 2 1n
图1
图2
第7页（共7页）
