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2016 年北京市高考物理试卷
一、选择题（共 8小题，每小题 6分，满分 48分）
1．（6分）处于 n=3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有
（ ）
A．1种 B．2 种 C．3种 D．4种
2．（6分）下列说法正确的是（ ）
A．电磁波在真空中以光速C传播
B．在空气中传播的声波是横波
C．声波只能在空气中传播
D．光需要介质才能传播
3．（6分）如图所示，弹簧振子在 M、N 之间做简谐运动．以平衡位置 O 为原
点，建立 Ox 轴．向右为 x的轴的正方向．若振子位于 N 点时开始计时，则
其振动图象为（ ）
A． B．
C． D．
4．（6分）如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环 a、b，磁场方向与圆环所在
平面垂直．磁感应强度 B 随时间均匀增大．两圆环半径之比为 2：1，圆环
中产生的感应电动势分别为 E 和 E ，不考虑两圆环间的相互影响．下列说
a b
法正确的是（ ）
第1页（共7页）A．E ：E =4：1，感应电流均沿逆时针方向
a b
B．E ：E =4：1，感应电流均沿顺时针方向
a b
C．E ：E =2：1，感应电流均沿逆时针方向
a b
D．E ：E =2：1，感应电流均沿顺时针方向
a b
5．（6分）中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以
磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也．”进一步研究表明，地球
周围地磁场的磁感线分布示意如图．结合上述材料，下列说法不正确的是
（ ）
A．地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B．地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近
C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D．地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用
6．（6分）如图所示，一颗人造卫星原来在椭圆轨道 1绕地球 E运行，在 P 变
轨后进入轨道2做匀速圆周运动．下列说法正确的是（ ）
A．不论在轨道1还是在轨道2运行，卫星在P 点的速度都相同
B．不论在轨道1还是在轨道 2运行，卫星在P 点的加速度都相同
第2页（共7页）C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
7．（6 分）某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出
的实验方案中有如下四种器材组合．为使实验结果尽可能准确，最不可取的
一组器材是（ ）
A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器
B．一个伏特表和多个定值电阻
C．一个安培表和一个电阻箱
D．两个安培表和一个滑动变阻器
8．（6 分）雾霾天气对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气
候条件与人类活动相互作用的结果。雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，
但可视为密度相同、直径不同的球体，并用 PM10、PM2.5 分别表示直径小
于或等于10μm、2.5μm 的颗粒物（PM 是颗粒物的英文缩写）。
某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百
米的范围内，PM10 的浓度随高度的增加略有减小，大于 PM10 的大悬浮颗
粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化。
据此材料，以下叙述正确的是（ ）
A．PM10 表示直径小于或等于1.0×10﹣6m的悬浮颗粒物
B．PM10 受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力
C．PM10 和大悬浮颗粒物都在做布朗运动
D．PM2.5 浓度随高度的增加逐渐增大
二、解答题
9．（4 分）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图为某种热敏电阻和
金属热电阻的阻值 R随温度 t变化的示意图．由图可知，这种热敏电阻在温
度上升时导电能力 （选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，
热敏电阻对温度变化的影响更 （选填“敏感”或“不敏感”）．
第3页（共7页）四、标题
10．（14分）利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验．
①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的 ．
A．动能变化量与势能变化量
B．速度变化量和势能变化量
C．速度变化量和高度变化量
②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关
外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是
A．交流电源 B．刻度尺 C．天平（含砝码）
③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图 2所示的一条纸带．在纸带上选
取三个连续打出的点 A、B、C，测得它们到起始点 O 的距离分别为 h 、
A
h 、h ．
B C
已知当地重力加速度为 g，打点计时器打点的周期为 T．设重物的质量为
m．从打 O 点到打 B点的过程中，重物的重力势能变化量△E = ，动
p
能变化量△E = ．
k
④大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是
A．利用公式v=gt计算重物速度
B．利用公式v= 计算重物速度
C．存在空气阻力和摩擦力阻力的影响
第4页（共7页）D．没有采用多次试验去平均值的方法．
⑤根据以下方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到
起始点 O 的距离 h，计算对应计数点的重物速度 v，描绘 v2﹣h图象，并做
如下判断：若图象是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒．请
你分析论证该同学的判断依据是否正确．
五、标题
11．（16分）如图所示，质量为 m，电荷量为 q的带电粒子，以初速度 v沿垂
直磁场方向射入磁感应强度为 B的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不
计带电粒子所受重力。
（1）求粒子做匀速圆周运动的半径R和周期T；
（2）为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强
电场，求电场强度E的大小。
第5页（共7页）12．（18分）如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于版面的
方向射入偏转电场，并从另一侧射出．已知电子质量为 m，电荷量为 e，加
速电场电压为U ，偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为U，极板长度为
0
L，板间距为d．
（1）忽略电子所受重力，求电子射入偏转电场时初速度 v 和从电场射出时沿
0
垂直版面方向的偏转距离△y；
（2）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法．在解决（1）问时忽
略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因．已知 U=2.0×102V，
d=4.0×10﹣2m，m=9.1×10﹣31kg，e=1.6×10﹣19C，g=10m/s2．
（3）极板间既有电场也有重力场．电势反映了静电场各点的能的性质，请写出
电势 φ 的定义式．类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”的 φ 概
G
念，并简要说明电势和“重力势”的共同特点．
13．（10分）动量定理可以表示为△p=F△t，其中动量 p和力 F 都是矢量．在
运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂直的 x、y两个方向上分别研
究．例如，质量为 m的小球斜射到木板上，入射的角度是 θ，碰撞后弹出的
角度也是 θ，碰撞前后的速度大小都是 υ，如图所示．碰撞过程中忽略小球
所受重力．
a．分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化△p 、△p ；
x y
b．分析说明小球对木板的作用力的方向．
第6页（共7页）14．（10分）激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方
向运动．激光照射到物体上，在发生反射、折射和吸收现象的同时，也会对
物体产生作用．光镊效应就是一个实例，激光束可以像镊子一样抓住细胞等
微小颗粒．
一束激光经 S 点后被分成若干细光束，若不考虑光的反射和吸收，其中光束①
和②穿过介质小球的光路如图②所示，图中 O 点是介质小球的球心，入射
时光束①和②与 SO 的夹角均为 θ，出射时光束均与 SO 平行．请在下面两
种情况下，分析说明两光束因折射对小球产生的合力的方向．
a．光束①和②强度相同；
b．光束①比②强度大．
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