1、2009年普通高等学校招生全国统一考试(重庆卷)理科综合能力测试试题分选择题和非选择题两部分,第一部分(选择题)1至6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:A. 答卷前,务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡的规定的位置上。B. 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,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。C. 答非选择题时,必须使用0.5毫米的黑色墨水签字笔,将答案书写在答题卡上规定的位置上。D. 所有题目答题卡上作答,在试题卷上答题无效。E. 考试结束,将试题卷和答题卡一并交回。 第一部分(选择题共126分
2、)本部分包括21小题,每小题6分,共126分,每小题只有一个选项符合题意14.密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁,此过程中瓶内空气(不计分子势能)A内能增大,放出热量 B. 内能减小,吸收热量C内能增大,对外界做功 D. 内能减小,外界对其做功15.同一音叉发出的声波同时在水和空气中传播,某时刻的波形曲线见题15图,以下说法正确的是( )A声波在水中波长较大,b是水中声波的波形曲线。B声波在空气中波长较大,b是空气中声波的波形曲线C水中质点振动频率较高,a是水中声波的波形曲线D空气中质点振动频率较高,a是空气中声波的波形曲线16.某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为
3、+ +X+方程式中1、表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:原子核质量/u1.00783.01604.002612.000013.005715.0001以下推断正确的是A. X是, B. X是,C. X是, D. X是, 17.据报道,“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形工作轨道距月球表面分别约为200Km和100Km,运动速率分别为v1和v2,那么v1和v2的比值为(月球半径取1700Km) A. B. C, D. 18.某实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24V/200W)和10个相同的指示灯X1X10(220V/2W),将其连接在220V交流电源上,电路见题18图,若工作
4、一段时间后,L2 灯丝烧断,则( )A. X1的功率减小,L1的功率增大B. X1的功率增大,L1的功率增大C. X2功率增大,其它指示灯的功率减小D. X2功率减小,其它指示灯的功率增大19. 在题19图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线与之间的安培力的大小为、,可判断这两段导线( )A.相互吸引,B.相互排斥,C.相互吸引,D.相互排斥,20. 题20图为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称,在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动,(是线圈中心),则( )A. 从X到O
5、,电流由E经G流向F,先增大再减小B. 从X到O,电流由F经G流向E,先减小再增大C. 从O到Y,电流由F经G流向E,先减小再增大D. 从O到Y,电流由E经G流向F,先增大再减小21.用a、b、c、d表示四种单色光,若a、b从同种玻璃射向空气,a的临界角小于b的临界角;用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大用b、d照射某金属表面,只有b能使其发射电子。则可推断a、b、c、d可能分别是A.紫光、蓝光、红光、橙光 B. 蓝光、紫光、红光、橙光C.紫光、蓝光、橙光、红光 D. 紫光、橙光、红光、蓝光第二部分(非选择题共174分)22.(19分)(1)某同学在探究影响单摆周期的因
6、素时有如下操作,请判断是否恰当(填 “是”或“否”)。 把单摆从平衡位置拉开约5释放; 在摆球经过最低点时启动秒表计时; 把秒表记录摆球一次全振动的时间作为周期。 该同学改进测量方法后,得到的部分测量数据见表。用螺旋测微器测量其中一个摆球直径的示数见题22图1,该球的直径为 mm。根据表中数据可以初步判断单摆周期随 的增大而增大。(2)硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。某同学用题22图2所示电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系。图中R0为已知定值电阻,电压表视为理想电压表。 请根据题22图2,用笔画线代替导线将题22图3中的实验器材连接成实验电路。 若电压表的读数为,则I 实验一
7、:用一定强度的光照射硅光电池,调节滑动变阻器,通过测量得到该电池的U-I曲线a。见题22图4,由此可知电池内阻 (填“是”或“不是”)常数,短路电流为 mA ,电动势为 V。 实验二:减小实验一中光的强度,重复实验,测得U-I曲线b,见题22图4.当滑动变阻器的电阻为某值时,若实验一中的路端电压为1.5V。则实验二中外电路消耗的电功率为 mW(计算结果保留两位有效数字)。23.(16分)2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军,这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程:如题23图,运动员将静止于O点的冰壶(视为质点)沿直线推到A点放手,此后冰壶沿滑行,最
8、后停于C点。已知冰面与各冰壶间的动摩擦因数为,冰壶质量为m,ACL,r,重力加速度为g ,(1)求冰壶在A 点的速率;(2)求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小;(3)若将段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为,原只能滑到C点的冰壶能停于点,求A点与B点之间的距离。24.(18分)探究某种笔的弹跳问题时,把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳三部分,其中内芯和外壳质量分别为m和4m.笔的弹跳过程分为三个阶段:把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(见题24图a);由静止释放,外壳竖直上升至下端距桌面高度为h1时,与静止的内芯碰撞(见题24图b);碰后,内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下
9、端距桌面最大高度为h2处(见题24图c)。设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力、不计摩擦与空气阻力,重力加速度为g。求:(1)外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小;(2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间,弹簧做的功;(3)从外壳下端离开桌面到上升至h2处,笔损失的机械能。25.(19分)如题25图,离子源A产生的初速为零、带电量均为e、质量不同的正离子被电压为U0的加速电场加速后匀速通过准直管,垂直射入匀强偏转电场,偏转后通过极板HM上的小孔S离开电场,经过一段匀速直线运动,垂直于边界MN进入磁感应强度为B的匀强磁场。已知HOd,HS2d,90。(忽略离子所受重力)(1)求偏转电场场强E0的大小以及H
10、M与MN的夹角;(2)求质量为m的离子在磁场中做圆周运动的半径;(3)若质量为4m的离子垂直打在NQ的中点S1处,质量为16m的离子打在S2处。求S1和S2之间的距离以及能打在NQ上的正离子的质量范围。2009年普通高等学校招生全国统一考试(重庆卷)答案:14.答案:D解析:不计分子势能,空气内能由温度决定、随温度降低而减小,AC均错;薄塑料瓶因降温而变扁、空气体积减小,外界压缩空气做功,D对;空气内能减少、外界对空气做功,根据热力学第一定律可知空气向外界放热、B错。15.答案:A解析:同一音叉发出的声波,声源相同,频率f相同、周期T相同(CD均错);又声波在水中传播的传播速度比在空气中快、速
11、度V大,根据波长VT可知声波在水中波长较大;由题15图波形曲线可知b比a的波长长,b是水中声波的波形曲线,A对、B错。16.答案:B解析:+中质量亏损为m11.007812.000013.00570.0021,根据根据电荷数守恒和质量数守恒可知+X中X的电荷数为2、质量数为4,质量亏损为m21.007815.000112.00004.00260.0053,根据爱因斯坦的质能方程可知m1C2、m2C2,则。17.答案:C解析:“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动,由万有引力提供向心力有可得V(M为月球质量),它们的轨道半径分R11900Km、R21800Km,则v1:v2。18.答案:C解析
12、:显然L1和X1并联、L2和X2并联然后他们再串联接在220V交流电源上,L2 灯丝烧断,则总电阻变大、电路中电流I减小,又L1和X1并联的电流分配关系不变,则X1和L1的电流都减小、功率都减小,同理可知除X2 和L2 外各灯功率都减小,A、B均错;由于I减小,各并联部分的电压都减小,交流电源电压不变,则X2 上电压增大,根据PU2/R可知X2 的功率变大,C对、D错。19.答案:D解析:电键S分别置于a、b两处时,电源分别为一节干电池、两节干电池,而电路中灯泡电阻不变,则电路中电流IaIb,在处的磁感应强度BaBb,应用安培力公式FBIL可知,又在电流方向相反、则相互排斥。20.答案:D解析
13、:在磁极绕转轴从X到O匀速转动,穿过线圈平面的磁通量向上增大,根据楞次定律可知线圈中产生瞬时针方向的感应电流,电流由F经G流向E,又导线切割磁感线产生感应电动势E感BLV,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小,AB均错;在磁极绕转轴从O到Y匀速转动,穿过线圈平面的磁通量向上减小,根据楞次定律可知线圈中产生逆时针方向的感应电流,电流由E经G流向F,又导线切割磁感线产生感应电动势E感BLV,导线处的磁感应强度先增后减可知感应电动势先增加后减小、则电流先增大再减小,C错、D对。21.答案:A解析:根据临界角C、折射率n,由可知nanb,根据色散规律可知a的频率大于
14、b;根据双缝干涉条纹间距X,由可知b、c和d中c的波长最长,再根据色散规律可知bcd中c的频率最小;每种金属都有对应的最小入射光频率,入射光频率越大、光电效应越容易发生,由可知b和d中b的频率大,综合上述可知a、b、c、d的频率从大到小依次为abdc,只有A选项中满足。22.答案: (1)是是否,20.685(20.683-20.687),摆长(2)见22题答案图, 不是,0.295(0.293-0.297),2.67(2.64-2.70), 0.065(0.060-0.070)解析:(1)单摆作简谐运动要求摆角小,单摆从平衡位置拉开约5释放满足此条件;因为最低点位置固定、容易观察,所以在最低
15、点启动秒表计时;摆球一次全振动的时间太短、不易读准、误差大,应测多个周期的时间求平均值;表中数据可以初步判断单摆周期随摆长的增大而增大。(2)见右图;根据欧姆定律可知I;路端电压UEIr,若r为常数、则U-I图为一条不过原点的直线,由曲线a可知电池内阻不是常数;当U0时的电流为短路电流、约为295A0.295mA;当电流I0时路端电压等于电源电动势E、约为2.67V;实验一中的路端电压为U11.5V时电路中电流为I10.21mA,连接a中点(0.21mA、1.5V)和坐标原点,此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻(定值电阻)的U-I图,和图线b的交点为实验二中的路端电压和电路电流,如右图
16、,电流和电压分别为I97A、U0.7V,则外电路消耗功率为PUI0.068 mW。23.解析:(1)对冰壶,从A点放手到停止于C点,设在A点时的速度为V1,应用动能定理有,得;(2)对冰壶,从O到A,设冰壶受到的冲量为I,应用动量定理有,将代入得;(3)设AB之间距离为S,对冰壶,从A到O的过程,应用动能定理,将代入得SL4r。24.解析:设外壳上升高度h1时速度为V1,外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小为V2,(1)对外壳和内芯,从撞后达到共同速度到上升至h2处,应用动能定理有(4mm)g( h2h1)(4mm)V22-0,解得V2;(2)外壳和内芯,碰撞过程瞬间动量守恒,有4mV1(4mg
17、m)V2,将代入得V1,设从外壳离开桌面到碰撞前瞬间弹簧做功为W,在此过程中,对外壳应用动能定理有W4mgh1(4m)V12,将代入得Wmg;(3)由于外壳和内芯达到共同速度后上升高度h2的过程,机械能守恒,只是在外壳和内芯碰撞过程有能量损失,损失的能量为(4m)V12(4mm)V22,将代入得mg(h2h1)。25.解析:(1)正离子被电压为U0的加速电场加速后速度设为V1,设对正离子,应用动能定理有eU0mV12-0, 正离子垂直射入匀强偏转电场,作类平抛运动受到电场力FeE0、产生的加速度为a,即a, 垂直电场方向匀速运动,有2dV1t, 沿场强方向:dat2, 联立解得E0又tan,解得45;(2)正离子进入磁场时的速度大小为, 正离子在匀强磁场中作匀速圆周运动,由洛仑兹力提供向心力,得, 联立解得离子在磁场中做圆周运动的半径;(3)根据可知,质量为4m的离子在磁场中的运动打在S1,运动半径为,质量为16m的离子在磁场中的运动打在S2,运动半径为R22,由几何关系可知S1和S2之间的距离,将、代入解得;由R2(2 R1)2+( RR1)2解得RR1,再根据R1RR1,解得mmx25m。