2009年高考物理真题及答案解析

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（　　）

2．（6分）下列现象中，与原子核内部变化有关的是（　　）

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（）

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 $\mathrm { E _ { P } }$ 和 $\operatorname { E } _ { \mathrm { Q } }$ ，电势分别为 $\mathrm { { U _ { P } } }$ 和 $\mathsf { I U } _ { \mathrm { Q } }$ ，则（　　）

A $\mathrm { E _ { P } { > } E _ { Q } { , } \Delta \ U _ { P } { > } U _ { Q } }$ B $\mathrm { E _ { P } { > } E _ { Q } { , } \Delta \ U _ { P } { < } U _ { Q } }$ C $\mathrm { E _ { P } { < } E _ { Q } , \Delta \ U _ { P } { > } U _ { Q } }$ D $\mathrm { E } _ { \mathrm { P } } { < } \mathrm { E } _ { \mathrm { Q } }$ $\mathrm { U } _ { \mathrm { P } } { < } \mathrm { U } _ { \mathrm { Q } }$

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 $\mathrm { t } { = } \frac { \mathrm { T } } { 2 }$ 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 $J \mu$ ．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 $J \mathbf { g }$ ，则（　　）

2．（6分）下列现象中，与原子核内部变化有关的是（　　）

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（　　
）

1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人
类文明的进步。下列表述正确的是

3.某物体运动的速度图像如图1，根据图像可知

4.硅光电池是利用光电效应原理制成的器件。下列表述正确的是

2．一根容易形变的弹性导线，两端固定。导线中通有电流，方向如图中箭头所示。当没有
磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀
强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是

4．一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆
柱密接，木质圆柱上套有一闭合金属环N，N可在木质圆
柱上无摩擦移动。M连接在如图所示的电路中，其中R
为滑线变阻器， 1E和 2E为直流电源，S为单刀双掷开关
。下列情况中，可观测到N向左运动的是

11．在下面括号内列举的科学家中，对发现和完善万有引力定律有贡献的是

。（安培、牛顿、焦耳、第谷、卡文迪许、麦克斯韦、开普勒、法拉第）

13．某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出图中的
示数，该金属圆片的直径的测量值为 cm，厚度的测量值为 mm。

1．（3 分）两个分别带有电荷量﹣Q 和+3Q 的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为 r的两处，它们间库仑力的大小为 F．两小球相互接触后将其固定距离变为 $J _ { { \overline { { 2 } } } } ^ { r } ,$ ，则两球间库仑力的大小为（　　）A ${ \frac { 1 } { 1 2 } } F$ B $\frac { 3 } { 4 } F$ C ${ \frac { 4 } { 3 } } F$ D $_ { 4 } ^ { 1 } \mathrm { F }$

2．（3分）用一根长 1m的轻质细绳将一副质量为 1kg 的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为 10N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g 取 $1 0 \mathrm { m / s } ^ { 2 } )$ （　　）

A ${ \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } } m$ B ${ \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } } m$ C ${ \frac { 1 } { 2 } } m$ D ${ \frac { \sqrt { 3 } } { 4 } } m$

3．（3 分）英国《新科学家（New Scientist）》杂志评选出了 2008 年度世界 8 项科学之最，在 XTEJ1650﹣500 双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径 R约 45km，质量M和半径R的关系满足 ${ \frac { M } { R } } = { \frac { c ^ { 2 } } { 2 G } }$ （其中c为光速，G为引力常量），则该黑洞表面重力加速度的数量级为（　　）A $1 0 ^ { 8 } \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ B $1 0 ^ { 1 0 } \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ C $1 0 ^ { 1 2 } \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$ D． $1 0 ^ { 1 4 } \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$

4．（3分）在无风的情况下，跳伞运动员从水平飞行的飞机上跳伞，下落过程中受到空气阻力，下列描绘下落速度的水平分量大小 $\mathbf { V } _ { \mathbf { X } } \mathbf { \cdot }$ 、竖直分量大小 $\mathbf { v _ { y } }$ 与时间 t的图象，可能正确的是（　　）

A

B

C

D

5．（3分）在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为 E，电容器的电容为 C．当闪光灯两端电压达到击穿电压 U 时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性短暂闪光，则可以判定（　　）

11．（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示。

图丙

（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器大点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度 $\mathrm { \mathbf { a } } { = } \mathrm { \underline { { ~ \Gamma ~ } } } 0 . 1 6 \mathrm { \quad } \mathrm { \mathbf { m } } / \mathrm { \mathbf { s } } ^ { 2 }$ ．（结果保留两位有效数字）

（2）平衡摩擦力后，将 5 个相同的砝码都放在小车上。挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度 a 与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如表

<table><tr><td rowspan=1 colspan=1>砝码盘中砝码总重力F（N）</td><td rowspan=1 colspan=1>0.196</td><td rowspan=1 colspan=1>0.392</td><td rowspan=1 colspan=1>0.588</td><td rowspan=1 colspan=1>0.784</td><td rowspan=1 colspan=1>0.980</td></tr><tr><td rowspan=1 colspan=1>加速度a $( \mathbf { m } \bullet \mathbf { s } |$ -2</td><td rowspan=1 colspan=1>0.69</td><td rowspan=1 colspan=1>1.18</td><td rowspan=1 colspan=1>1.66</td><td rowspan=1 colspan=1>2.18</td><td rowspan=1 colspan=1>2.70</td></tr></table>

请根据实验数据作出a﹣F的关系图象。

（3）根据提供的试验数据作出的a﹣F图线不通过原点，请说明主要原因

13．（15 分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量 $\mathrm { m } { = } 2 \mathrm { k g }$ ，动力系统提供的恒定升力 $\mathrm { F } { = } 2 8 \mathrm { N }$ ．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g 取 $1 0 \mathrm { m } / \mathrm { s } ^ { 2 }$

（1）第一次试飞，飞行器飞行 $\mathrm { t } _ { 1 } = 8 \mathrm { s }$ 时到达高度 $_ { \mathrm { H } } { = } 6 4 \mathrm { m }$ ．求飞行器所阻力f的大小；

（2）第二次试飞，飞行器飞行 $\mathrm { t } _ { 2 } = 6 \mathrm { s }$ 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力．求飞行器能达到的最大高度h；

（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间 $\mathbf { t } _ { 3 }$

1． （3分）两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷） ，固定在相
距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为 ，则两
球间库仑力的大小为（　　）

3． （3分）英国《新科学家（New Scientist） 》杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，
在XTEJ1650﹣500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径R约45km，
质量M和半径R的关系满足 （其中c为光速，G为引力常量） ，则该黑洞表面重

力加速度的数量级为（　　）

5． （3分）在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E，电容器的电容为C．当闪光灯
两端电压达到击穿电压U时，闪光灯才有电流通过并发光，正常工作时，闪光灯周期性
短暂闪光，则可以判定（　　）

8． （4分）空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C点电场强度
在x方向上的分量分别是E Bx、ECx，下列说法中正确的有（　　）

9． （4分）如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水
平面上，所有接触面均光滑，弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内．在
物块A上施加一个水平恒力，A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列
说法中正确的有（　　）

1．（6分）下列说法正确的是（　　）

3．（6分）氦氖激光器能产生三种波长的激光，其中两种波长分别为λ$1=0.6328$
µm，λ$2=3.39$µm，已知波长为λ1的激光是氖原子在能级间隔为△$E1=1.96eV$的
两个能级之间跃迁产生的．用△E2表示产生波长为λ2的激光所对应的跃迁的
能级间隔，则△E2的近似值为（　　）

6．（6分）天文学家新发现了太阳系外的一颗行星。这颗行星的体积是地球的4
.7倍，质量是地球的25倍。已知某一近地卫星绕地球运动的周期约为1.4小时
，引力常量$G=6.67$×10﹣11N•m2/kg2，由此估算该行星的平均密度为（　　）