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2010 年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）
理科综合能力测试（物理部分）
理科综合能力测试试题分选择题和非选择题两部分．第一部分（选择题）1 至5 页，第二
部分（非选择题）6 至12 页，共12 页．满分300 分．考试时间150 分钟．
注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡规定的位置上．
2．答选择题时，必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，
用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号．
3．答非选择题时，必须使用0.5 毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上．
4．所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效．
5．考试结束后，将试题卷和答题卡一并交回．
14．一列简谐波在两时刻的波形如题14 图中实践和虚线所示，由图可确定这列波的
A．周期
B．波速
C．波长
D．频率
15．给旱区送水的消防车停于水平面，在缓缓放水的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温
度不变，不计分子间势能，则胎内气体
A．从外界吸热 B．对外界做负功
B．分子平均动能减少 D．内能增加
16．月球与地球质量之比约为1：80，有研究者认为月球和地球可视为一个由两质点构成
的双星系统，他们都围绕月地连线上某点O 做匀速圆周运动．据此观点，可知月球与地球
绕O 点运动的线速度大小之比约为
A．1:6400 B．1:80
C．80:1 D．6400:1
17．一输入电压为220v，输出电压为36V 的变压器副线圈绕环，为获知此变压器原、副线
圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新饶了5 匝线圈。如题17 图所示，
然后将原来线圈接到220v 交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1V，按理想变压器分析，
该变压器烧坏前的原、副线匝数分别为
A．1100,360 B．1100，180
C．2200,180 D．2 200,360
18．某电容式话筒的原理示意图如题18 图所示，E 为电源，R 为电阻，薄片P 和Q 为两
金属基板．对着话筒说话时，P 振动而Q 可视为不动．在P 、Q 间距增大过程中，
A．P 、Q 购车的电容器的电容增大
B．P 上电荷量保持不变
C．M 点的电势比点N 的低
D．M 点的电势比点N 的高
19．氢原子部分能级示意图如题19 所示，不同色光的光子能量如下表所示。
色光
赤
橙
黄
绿
蓝—靛
紫
光子能量范
围（eV）
1.61~2.00
2.00~2.07
2.07~2.14
2.14~2 .53
2.53~2.76
2.76~3.10
处于某激发态的氢原子，发射的光的谱线在可见光范围内仅有2 条，其颜色分别为
A．红、蓝-靛
B．黄、绿
C．红、紫
D．蓝-靛、紫
20．如题20 图所示，空气中有一折射率为
2 的玻璃柱体，其横截而是圆心角为90o,、半
径为R 的扇形OAB、一束平行光平行于横截面，以45o入射角射到OA 上，OB 不透光，若考
虑首次入射到圆弧AB 上的光，则AB 上有光透出的部分的弧长为
A．1/6 R B．1/4R
C．1/3 R D．5/12 R
21．如题21 图所示，矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5 个带点粒子从
图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应
的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示。
由以上信息可知，从图中a、b、c 处进入的粒子对应表中的编号分别为
A．3、5、 4 B．4、2、5
C．5、3、2 D．2、4、5
第二部分（非选择题共174 分）
22．（19 分）
（1）某同学用打点计时器测量做匀速直线运动的物体的加速度，电源频率
50Hz
f
，在
纸带上打出的点中，选出零点，每隔4 个点取1 个技数点，因保存不当，纸带被污染，如
题22 图1 所示，A、B、C、D 是本次排练的4 个计数点，仅能读出其中3 个计数点到零点的
距离：
16.6mm
A
S
、
126.5mm
B
S
、
624.5mm
D
S
．
若无法再做实验，可由以上信息推知：
①相邻两计数点的时间间隔为 s ；
②打 C 点时物体的速度大小为 m/s （取2 位有效数字）；
③物体的加速度大小为 （用
A
S 、
B
S 、
D
S 和f 表示）．
（2）在探究小灯泡的的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡L，量程恰当的电流表A 和电
压表V，直流电源E、滑动变阻器R、电键S等，要求灯泡两端电压从0V 开始变化．
①实验中滑动变阻器应采用______ 接法（“分压”或“限流”）．
②某同学已连接如题22 图2 所示的电路，在连接最后一根导线的c 端到直流电源正极之前，
请指出其中仅有的2 个不当之处，并说明如何改正．
A．_______________
B．_________________
③电路连接正确后，分别测得两只灯泡L1和L2 的伏安特性曲线如题22 图3 中Ⅰ和Ⅱ所示．
然后将灯泡L1、L2与电池组（电动势和内阻均衡定）连成题22 图4 所示电路。多次测量后
得到通过L1和L2的电流平均值分别为0.30A 和0.60A．
A．在题22 图3 中画出电池组路端电压U 和电流I 的关系曲线．
B．由该曲线可知电池组的电动势为_________V，内阻为___________Ω．（取两位有效数
字）
23．（16 分）法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究．实验装置的示
意图可用题23 图表示，两块面积均为S 的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部浸在河水
中，间距为d．水流速度处处相同，大小为v，方向水平．金属板与水流方向平行，地磁场
磁感应强度的竖直分别为B，说的电阻率为ρ，水面上方有一阻值为R 的电阻通过绝缘导
线和电键K 连接到两个金属板上．忽略边缘效应，求：
（1）该发电装置的电动势；
（2）通过电阻R 的电流强度；
（3）电阻R 消耗的电功率．
24．（18 分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m
的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动．当球某次运动到最低点时，绳突然断
掉，球飞离水平距离d 后落地，如题24 图所示．已知握绳的手离地面高度为d，手与球之
间的绳长为
3
4 d
，重力加速度为g．忽略手的运动半径和空气阻力．
（1）求绳断时球的速度大小
1v ，和球落地时的速度大小
2v ．
（2）问绳能承受的最大拉力多大？
（3）改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平
距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？
25．（19 分）某兴趣小组用如题25 图所示的装置进行实验研究．他们在水平桌面上固定
一内径为d 的椭圆形玻璃杯，杯口上放置一直径为
3
2 d
，质量为m 的匀质薄圆板，板内放
一质量为2m 的小物块．板中心、物块均在杯的轴线上．物块与板间动摩擦因数为，不
计板与杯口之间的摩擦力，重力加速度为g，不考虑板翻转．
（1）对板施加指向圆心的水平外力F，设物块与板间最大静摩擦力为
max
f
，若物块能在板
上滑动，求F 应满足的条件．
（2）如果对板施加的指向圆心的水平外力是作用时间极短的较大冲击力，冲量为I ，
①I 应满足什么条件才能使物块从板上掉下？
②物块从开始运动到掉下时的位移s 为多少？
③根据s 与I 的关系式说明要使s 更小，冲量应如何改变．
2010 年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）
理科综合能力测试（物理部分）参考答案
第一部分
选择题（包括21 小题，每小题6 分，共126 分）
14．C 15．A 16．C
17．B
18．D
19．A
20．B 21．D
第二部分（包括10 小题，共174 分）
22．（19 分）
（1）①0．1
②2．5
③
2
(
3
2
)
75
n
n
A
S
S
S
f
（2）①分压
②A．电键S 不应闭合，应处于断开状态
B．滑动变阴器滑动触头p 位置不当，应将其置于b 端
③A．路端电压U 与电流I 的关系曲线见答题22 图3．
B．4.6 2.7
23.（16 分）
解：
（1）由法拉第电磁感应定律，有E＝Bdv
（2）两板间河水的电阻r=
d
S
由闭合电路欧姆定律，有
I=
E
BdvS
r
R
d
SR
（3）由电功率公式，P=I2R
得P=
2
BdvS
R
d
SR
24．(18 分)
解：
（1）设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，有
竖直方向
1
4 d=
1
2 gt2，水平方向d=v1t
得 v1=
2gd
由机械能守恒定律，有
2
2
1
2 mv
＝
2
1
1
2 mv
+mg
3
4
d
d
得
v2=
5
2 gd
（2）设绳能承受的最大拉力大小为T，这也是球受到绳的最大拉力大小．
球做圆周运动的半径为R＝
2
2
2
9
1
3
2
2
3
4
I
I
m gd
d
g
m
由圆周运动向心力公式，有T－mg=
2
1
mv
R
得 T=
11
3 mg
（3）设绳长为l,绳断时球的速度大小为v ３，绳承受的最大拉力不变，
有
2
2
9
1
2
2
3
I
I
m gd
g
m
2
3v
T
mg
m l
得v3=
8
3 gl
绳断后球做平抛运动，竖直位移为d－l,水平位移为x，时间为t1，
有d－l=
2
1
1
2 gt
x=v3t1
得x＝4
(
)
3
l d
l
当l＝2
d
时，x 有极大值 xmax＝
2 3
3
d
25．（9 分）
解
（1）设圆板与物块相对静止时，它们之间的静摩擦力为f，共同加速度为a
由牛顿运动定律，有
对物块 f＝2ma
对圆板
F－f＝ma
两物相对静止，有 f≤fmax
得
F≤
3
2 fmax
相对滑动的条件F＞
3
2 fmax
（2）设冲击刚结束时圆板获得的速度大小为v0，物块掉下时，圆板和物块速度大小分别为
v1和v2．
由动量定理，有
I＝mv0
由动能定理，有
对圆板－2 mg（s＋
3
4 d）＝
1
2 mv1
2－
1
2 mv0
2
对物块2 mgs＝
1
2 （2m）v2
2－0
由动量守恒定律，有
mv0＝mv1＋2mv2
要使物块落下，必须
v1＞v2
由以上各式得
I＞
3
2 m
2 gd
s＝
2
2
2
9
1
2
2
3
I
I
m gd
g
m
分子有理化得
s＝
2
2
2
3
1
2
2
9
2
md
g
I
I
m gd
根据上式结果知：I 越大，s 越小．
