２００７年高考（重慶）理科綜合試卷物理試題研究（１）

摘要：本文通過(guò)對(duì)2007年重慶高考物理試題的逐題剖析和整體統(tǒng)計(jì)研究，對(duì)其命題的成功之處和不足之處提出見(jiàn)解，論及了物理高考命題應(yīng)當(dāng)遵循的幾個(gè)原則。本文給物理教師提出了高效復(fù)習(xí)的教學(xué)建議，給命題者提出了科學(xué)命題的命題建議。

關(guān)鍵詞：2007年；重慶高考物理試題；逐題研究；統(tǒng)計(jì)研究；結(jié)論；建議；命題原則

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-6148(2008)5(S)-0048-5

研究高考試題，應(yīng)取什么樣的態(tài)度呢？是走馬觀(guān)花式的評(píng)頭品足？還是不厭其煩式的刻苦鉆研呢？深入研究高考試題，至少有三個(gè)好處，可以幫助命題者把握以后的高考試題，可以幫助中學(xué)物理教師推本溯源、切磋琢磨，有針對(duì)性地搞好中學(xué)物理教學(xué)，可以幫助中學(xué)生解題時(shí)精益求精、得心應(yīng)手地求解高考物理試題?？傊?，研究高考試題對(duì)命題、解題教學(xué)、解題都是大有裨益的。這也是本文作者的寫(xiě)作宗旨。雖\"坐井觀(guān)天\"，然也提出了自己的一孔之見(jiàn)，尚若本文能起到拋磚引玉的作用，作者心愿足矣！

一、逐題研究

14．可見(jiàn)光光子的能量在1.61 eV~3.10 eV范圍內(nèi)。若氫原子從高能級(jí)躍遷到量子數(shù)為n的低能級(jí)的譜線(xiàn)中有可見(jiàn)光，根據(jù)氫原子能級(jí)圖(圖1)可判斷n為

答案：B。

詳解示范：從“高能級(jí)”躍遷到“低能級(jí)”釋放的可見(jiàn)光光子的能量在1.61 eV~3.10 eV。根據(jù)玻爾理論，躍遷時(shí)釋放的光子的能量恰好等于能級(jí)差，即hγ=E高-E低。從無(wú)窮遠(yuǎn)處躍遷到n=3的能級(jí)，釋放的光子的能量hγ=0-(-1.51eV)=1.51eV<1.61eV，所以不可能選C、D兩項(xiàng)。從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)釋放的光子的能量hγ=-3.4eV-(-13.6eV)=10.2eV>3.10eV，所以不可能選A項(xiàng)。故本題的正確答案為B項(xiàng)。

考查的知識(shí)點(diǎn)：（根據(jù)玻爾理論）躍遷時(shí)釋放的光子的能量恰好等于能級(jí)差，即hγ=E高-E低。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④識(shí)圖能力。

考查的主要方法：解答單項(xiàng)選擇題的直選法。

平均分：3.65(97518人統(tǒng)計(jì)結(jié)果，下同)

難度：0.61(中.難度說(shuō)明:易:難度>0.70;中:0.70>難度>0.40;難:難度<0.40)

區(qū)分度：好

信度：好

命題主旨：本題考查考生對(duì)玻爾理論的理解，難度等級(jí)屬于“中偏易”。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：《原子原子核》每年出一道選擇題，這部分最重要的知識(shí)點(diǎn)：一是玻爾理論，二是愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程。除這兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)以外的其它知識(shí)與玻爾理論、愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程輪換考，出現(xiàn)頻率最大的還是玻爾理論和愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程。復(fù)習(xí)時(shí)在全面復(fù)習(xí)的基礎(chǔ)上在突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)，只有這樣才能省時(shí)省力。

15．汽車(chē)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車(chē)燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖2，在打開(kāi)車(chē)燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為10 A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為58 A，若電源電動(dòng)勢(shì)為12.5 V，內(nèi)阻為0.05 Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車(chē)燈的電功率降低了

A.35.8 W B.43.2 W 

C.48.2 W D.76.8 W

答案：B。

詳解示范：電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，由閉合電路歐姆定律可得：I=ER+r，代入數(shù)據(jù)解得車(chē)燈的電阻R=1.2Ω，車(chē)燈消耗的功率P=I2R=102×1.2W=120W。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電源的內(nèi)電壓U內(nèi)=Ir=58×0.05V=2.9V，此時(shí)外電壓（也是車(chē)燈兩端的電壓）U=E-U內(nèi)=12.5V-2.9V=9.6V，此時(shí)車(chē)燈消耗的功率P′=U2R=9.621.2W=76.8W，車(chē)燈的功率降低了P-P′=120W-76.8W=43.2W，故B項(xiàng)正確。

考查的知識(shí)點(diǎn)： ①閉合電路歐姆定律：I=ER+r。②純電阻元件的功率公式P=I2R=U2R。③電源的內(nèi)電壓U內(nèi)=Ir。④外電壓（也是車(chē)燈兩端的電壓）U=E-U內(nèi)。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④計(jì)算能力（應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力之一）；⑤識(shí)圖能力。

平均分：3.54

難度：0.59(中)

命題主旨：通過(guò)本題考查上述知識(shí)點(diǎn)和能力。本題缺點(diǎn)：計(jì)算量稍大。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：閉合電路歐姆定律、部分電路歐姆定律、電動(dòng)勢(shì)與外電壓內(nèi)電壓的關(guān)系式、純電阻元件（電燈）功率的計(jì)算公式（P=UI=I2R=U2R），非純電阻元件（電動(dòng)機(jī)）電功率大于熱功率等知識(shí)屬于“C級(jí)考點(diǎn)”（參見(jiàn)《2006年（重慶）高考理科綜合試卷物理試題研究》一文），特別是閉合電路歐姆定律，是高中“恒定電流”有別于初中“恒定電流”的關(guān)鍵定律，沒(méi)有哪一年的高考物理試題不考。這一定律可與牛頓第定律、電場(chǎng)（電容器）、電磁感應(yīng)等章節(jié)綜合起來(lái)考查，復(fù)習(xí)可適當(dāng)拓展。

16．圖3，懸掛在O點(diǎn)的一根不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線(xiàn)下端有一個(gè)帶電量不變的小球A。在兩次實(shí)驗(yàn)中，均緩慢移動(dòng)另一帶同種電荷的小球B。當(dāng)B到達(dá)懸點(diǎn)O的正下方并與A在同一水平線(xiàn)上，A處于受力平衡時(shí)，懸線(xiàn)偏離豎直方向的角度為θ，若兩次實(shí)驗(yàn)中B的電量分別為q1和q2， θ分別為30°和45°.則q2/q1為



A.2 B.3 C.23 D.33

答案：C。

詳解示范：首先畫(huà)出小球A受力圖，如圖4所示。重力、庫(kù)侖力的合力與細(xì)線(xiàn)拉力平衡，有：

kq1Q(Lsin30°)2=mgtan30°①

kq2Q(Lsin45°)2=mgtan45°②

由②÷①解得：q2/q1=23，故C項(xiàng)正確。

考查的知識(shí)點(diǎn)：①庫(kù)侖定律F=kqQr2。②共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件F合=0。③力的合成與分解的平行四邊形定則：一個(gè)物體受到三個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，任意兩個(gè)力的合力（作平行四邊形，對(duì)角線(xiàn)表示合力）與第三個(gè)力等大反向；任意一個(gè)力的兩個(gè)分力（作平行四邊形）與另兩個(gè)力等大反向。④sin30°=12，sin45°=22，tan30°=33，tan45°=1。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④分析綜合能力；⑤識(shí)圖作圖能力；⑥應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力。

考查的解題方法：解答單項(xiàng)選擇題的直選法和求解平衡問(wèn)題的“合成法”。考生也可用分解法、正交分解法、矢量三角形法、相似三角形法等方法求解。

平均分：3.69

難度：0.61(中)

區(qū)分度：中

信度：中

命題主旨：通過(guò)本題考查上述知識(shí)、能力和方法。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：電場(chǎng)中共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件，作對(duì)受力圖是解題關(guān)鍵。平衡問(wèn)題可分為力學(xué)中的平衡問(wèn)題、電場(chǎng)中的平衡問(wèn)題、磁場(chǎng)中的平衡問(wèn)題、電磁感應(yīng)中的平衡問(wèn)題。無(wú)論哪類(lèi)平衡問(wèn)題，只要掌握好了分析受力情況的方法（隔離法、整體法、假設(shè)法、牛頓法）和求解方法（合成法、分解法、正交分解法、矢量三角形、相似三解形法）均可迎刃而解。建議開(kāi)設(shè)專(zhuān)題《平衡問(wèn)題的分析與求解》。

17．為估算池中睡蓮葉面承受雨滴撞擊產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)，小明在雨天將一圓柱形水杯置于露臺(tái)，測(cè)得1小時(shí)內(nèi)杯中水上升了45 mm。查詢(xún)得知，當(dāng)時(shí)雨滴豎直下落速度約為12 m/s。據(jù)此估算該壓強(qiáng)約為(設(shè)雨滴撞擊睡蓮后無(wú)反彈，不計(jì)雨滴重力，雨水的密度為1×103kg/m3)

A.0.15 Pa B.0.54 Pa

C.1.5Pa D.5.4Pa

答案：A。

詳解示范：以雨滴為研究對(duì)象（不計(jì)雨滴的重力），由動(dòng)量定理可得：-F·t=0-mv，依題意mt=45×10-3×S×ρ3600kg/s，考慮到牛頓第三定律，葉面受到的壓力大小等于F，方向豎直向下，所以壓強(qiáng)

P=FS

=45×10-3×1×103×123600Pa

=0.15Pa，所以A項(xiàng)正確。

考查的知識(shí)點(diǎn)：①動(dòng)量定理：-F·t=0-mv。②牛頓第三定律：葉面受到的壓力與雨滴受到支持力等大反向，分別作用在葉面和雨滴上。③密度公式ρ=mV，變形后為m=ρV。④柱體的體積公式V=Sh。⑤壓強(qiáng)公式P=FS。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④分析綜合能力；⑤計(jì)算能力（應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力之一）；⑥建模能力（設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力之一）。

考查的解題方法：解答單項(xiàng)選擇題的“直選法”和“建模法”。

平均分：1.77

難度：0.30(難)

區(qū)分度：低

信度：低

命題主旨：通過(guò)本題考查上述知識(shí)、能力和方法。本題優(yōu)點(diǎn)：情境比較新穎，物理味濃厚，初看差條件（如面積S），做下去柳暗花明。缺點(diǎn)：難度過(guò)大，改為“計(jì)算題”更合理。 

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：第一，一定要大力培養(yǎng)高中學(xué)生的計(jì)算能力；第二，通過(guò)高中學(xué)生熟悉的質(zhì)點(diǎn)模型、人船模型、子彈打木塊模型、單擺模型、點(diǎn)電荷模型，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的建模能力。

18．真空中有一平行板電容器，兩極板分別由鉑和鉀(其極限波長(zhǎng)分別為λ1和λ2)制成，板面積為S，間距為d.現(xiàn)用波長(zhǎng)為λ(λ1＜λ＜λ2) 的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面，則電容器的最終帶電量Q正比于

答案：D。

詳解示范：Q=CU，C=εSd ，所以Q與S成正比，與d成反比，答案只能從C、D中選一個(gè)。又因?yàn)楣馑賑=λ·γ，所以，波長(zhǎng)越長(zhǎng)γ=cλ，頻率越低?，F(xiàn)用波長(zhǎng)為λ的入射光只能使波長(zhǎng)為λ2的鉀板發(fā)生光電效應(yīng)，所以D項(xiàng)正確。

詳細(xì)推導(dǎo)過(guò)程：當(dāng)鉀板上飛出的電子足夠多時(shí)，會(huì)使鉑板帶上足夠多的負(fù)電，鉀板失去電子帶上等量的正電，兩極板間形成電勢(shì)差：U=QC……①，平行板電容器的電容：C=εSd ……②，極限情況下極板間的電勢(shì)差使下一個(gè)電子作勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，再也不能到達(dá)鉑板，由動(dòng)能定理可得：-eU=0-12mv2m……③，鉀板發(fā)生光電效應(yīng)，由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得：12mv2m=hγ-hγ2……④，又由光速公式c=λ·γ可得：γ=cλ ……⑤，γ2=cλ2……⑥，由以上幾式解得：Q=hcεSed(1λ-1λ2)。

考查的知識(shí)點(diǎn)：①電容器的定義公式：C=QU，變形后Q=CU。②平行板電容器的決定公式C=εSd，即C與S成正比，與d成反比。③光速公式c=λ·γ，變形后γ=cλ 。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越低。⑤發(fā)生光電效應(yīng)的條件：入射光的頻率大于金屬板的極限頻率。此外，具體推導(dǎo)過(guò)程還會(huì)用到：⑥電場(chǎng)中的動(dòng)能定理-eU=0-12mv2m和⑦愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程12mv2m=hγ-hγ2。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④分析綜合能力；⑤計(jì)算能力（應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力之一）；⑥設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力。

考查的解題方法：解答單項(xiàng)選擇題的“綜合法”（可先排除A、B選項(xiàng)）和“推導(dǎo)法”。

平均分：2.31

難度：0.38(難)

區(qū)分度：低

信度：低

命題主旨：本題考查了上述知識(shí)點(diǎn)、能力和方法。綜合性極強(qiáng)（涉及七個(gè)知識(shí)點(diǎn)），難度大，試題新穎，是一道很好的創(chuàng)新題。缺點(diǎn)：不宜作為選擇題，改為計(jì)算題較合理。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：光電效應(yīng)（課本第三冊(cè)41頁(yè)）是《光的本性》部分最重要的知識(shí)點(diǎn)，也是中學(xué)生理解最困難的知識(shí)點(diǎn)（深?yuàn)W），宜單獨(dú)考查，不宜與《電場(chǎng)》綜合考核。復(fù)習(xí)時(shí)一定要求學(xué)生理解記憶光電效應(yīng)：在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象，叫做光電效應(yīng)，發(fā)射出來(lái)的電子叫做光電子。各種金屬都存在著極限頻率和極限波長(zhǎng)，W=-hγ0，W叫做逸出功（又叫脫出功）。四個(gè)要點(diǎn)（必須理解記憶）：①當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象；②產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光的頻率的增大而增大，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)；③光電子定向移動(dòng)形成光電流，光電流的強(qiáng)度隨著入射光的強(qiáng)度增加而增大；④產(chǎn)生光電效應(yīng)的時(shí)間極短。

19．土衛(wèi)十和土衛(wèi)十一是土星的兩顆衛(wèi)星，都沿近似為圓周的軌道繞土星運(yùn)動(dòng).其參數(shù)如表：

衛(wèi)星半徑(m)衛(wèi)星質(zhì)量(kg)軌道半徑(m)

土衛(wèi)十8.90×1042.01×10181.51×108

土衛(wèi)十一5.70×1045.60×10171.51×108

兩衛(wèi)星相比土衛(wèi)十

A.受土星的萬(wàn)有引力較大

B.繞土星的圓周運(yùn)動(dòng)的周期較大

C.繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度較大

D.動(dòng)能較大

答案：A、D。

詳解示范：設(shè)土星的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m。仔細(xì)觀(guān)察表格中的數(shù)據(jù)不難發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)十和土衛(wèi)十一的軌道半徑r相同、土衛(wèi)十的質(zhì)量較大。因萬(wàn)有引力F=GMmr2∝m，所以土衛(wèi)十受的萬(wàn)有引力較大。由GMmr2=mv2r和動(dòng)能Ek=12mv2可解得：Ek=GMm2r∝m ，所以D項(xiàng)正確。由GMmr2=m(2πT)2r可得：T=2πr3GM，所以它們周期相同。由GMmr2=ma可得：a=GMr2，所以它們的加速度大小相同。

考查的知識(shí)點(diǎn)：①萬(wàn)有引力定律F=GMmr2。②由GMmr2=mv2r 導(dǎo)出v=GMr。③由GMmr2=m(2πT)2r導(dǎo)出T=2πr3GM。④由GMmr2=ma導(dǎo)出a=GMr2。⑤動(dòng)能Ek=12mv2或?qū)С鍪紼k=GMm2r。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力；④分析綜合能力；⑤計(jì)算能力（應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力之一）；⑥觀(guān)察能力（從圖表中獲取已知條件的能力，實(shí)驗(yàn)?zāi)芰χ唬＊?/p>

考查的解題方法：解答多項(xiàng)選擇題的“全息審查法”。

平均分：2.49

難度：0.42(中)

區(qū)分度：中

信度：中

命題主旨：通過(guò)本題考查上述知識(shí)點(diǎn)、能力和方法。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：關(guān)于衛(wèi)星，考生應(yīng)全面復(fù)習(xí)下述19個(gè)問(wèn)題：向心力、向心加速度、線(xiàn)速度大小、角速度、周期、頻率、轉(zhuǎn)速、動(dòng)量大小、動(dòng)能、引力勢(shì)能、機(jī)械能、發(fā)射問(wèn)題、變軌問(wèn)題、回收問(wèn)題、同步衛(wèi)星的問(wèn)題、偵察衛(wèi)星的問(wèn)題、雙星問(wèn)題、三星問(wèn)題、四星問(wèn)題等。 

20．下列說(shuō)法正確的是

A.正弦交變電流的有效值是最大值的2倍

B.聲波是縱波，聲源振動(dòng)越快，聲波傳播也越快

C.在某介質(zhì)中，紅光折射率比其他色光的小，故紅光傳播速度比其他色光的大

D.質(zhì)子和α粒子以相同速度垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑較小

答案：C、D。

詳解示范：正余弦交變電流的有效值是最大值的12倍，所以A項(xiàng)不正確?！奥暡ㄊ强v波”這句話(huà)是對(duì)的。波的傳播速度由介質(zhì)決定，與振源的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)，所以B項(xiàng)不正確。光在介質(zhì)中的傳播速度v=cn，折射率n越小，傳播速度越大，所以C項(xiàng)正確。因?yàn)閞=mvqB∝mq，質(zhì)子的符號(hào)是 p，α粒子的符號(hào)是 42He，所以α粒子的軌道半徑是質(zhì)子軌道半徑的2倍，所以D項(xiàng)是正確的。

考查的知識(shí)點(diǎn)：①正余弦交變電流的有效值是最大值的12倍，即E=Em2，I=Im2，U=Um2。②聲波是縱波。③波的傳播速度由介質(zhì)決定，與振源的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)。④光在介質(zhì)中的傳播速度公式v=cn，折射率n越小，傳播速度越大。⑤帶電粒子在磁場(chǎng)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑r=mvqB∝mq。⑥質(zhì)子的符號(hào)是 p，α粒子的符號(hào)是 42He。

考查的主要能力：①記憶能力；②理解能力；③推理能力。

考查的解題方法：解答多項(xiàng)選擇題的“全息審查法”。

平均分：3.89

難度：0.66(中)

區(qū)分度：中

信度：中

命題主旨：通過(guò)本題考查上述知識(shí)、能力和方法。這道選擇題涉及高中物理六章（A項(xiàng)考《交變電流》，B項(xiàng)考《機(jī)械波》，C項(xiàng)考《光的傳播》、《光的本性》，D項(xiàng)考了《原子物理》、《磁場(chǎng)》）的知識(shí)，綜合性極強(qiáng)。今后這類(lèi)選擇題還可能出現(xiàn)。

給2008級(jí)的啟示與復(fù)習(xí)建議：①各種粒子的符號(hào)一定要熟記；②帶電粒子在磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，屬于C級(jí)考點(diǎn)的內(nèi)容，2008級(jí)很可能出“計(jì)算題”，應(yīng)花大力氣復(fù)習(xí)，關(guān)鍵點(diǎn)是掌握好找圓心的六種方法（楊德發(fā)的論文《磁偏轉(zhuǎn)問(wèn)題確定圓心的六種方法》，刊于《物理教學(xué)》2001年第6期第29頁(yè)）。

（下期待續(xù)）

(欄目編輯陳 潔)

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文。