福建高三高中物理月考试卷带答案解析

福建高三高中物理月考试卷
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.质量为m的小球做平抛运动，已知重力加速度为g，根据下列哪个条件可求出小球初速度
A．水平位移B．下落高度C．落地时的动能D．落地时的速度大小和方向
2.图为一小型电风扇的电路简化图。

电机M的线圈电阻为r，理想变压器原、副线圈的匝数比为n∶1，原线圈接电压的交流电源。

开关S闭合后，电风扇正常运转，则
A．副线圈中交流电频率为B．电机两端的电压有效值为
C．通过电机的电流有效值为D．电机的输出功率为
3.如图，在等量异种点电荷形成的电场中，O为两电荷连线的中点，B、D位于该连线上，A、C位于该连线的中垂线上，ABCD构成一正方形。

关于A、B、C、D四点的场强大小E和电势的关系，正确的是
4.高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。

当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。

则下列说法正确的是
A．人向上弹起过程中，一直处于超重状态
B．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力
D．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力
5.图为“水流导光”，实验装置。

长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到激光束没有完全被限制在水流内传播。

下列操作有
助于激光束完全被限制在水流内传播的是
A ．增大该激光的强度
B ．向瓶内再加适量清水
C ．改用频率更低的激光
D ．改用折射率更小的液体
6.如图甲，正三角形硬导线框abc 固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直。

图乙表示该磁场的磁感应强度随时间t 变化的关系，t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。

在0～4t 0时间内，线框ab 边受到该磁场对它的安培力F 随时间t
变化的关系图为（规定垂直ab 边向左为安培力的正方向）
7. PM2.5是指大气中直径
的悬浮细颗粒物，PM2. 5悬浮在空中做无规则运动，与较大的颗粒物相比，
在大气中的停留时间更长，很难自然沉降到地面。

关于PM2. 5的说法中错误的是＿＿＿（填选项前的字母） A ．气温越高，PM2. 5的运动越激烈
B ．PM2. 5在空气中的运动属于分子热运动
C ．周围大量分子对PM2. 5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D ．倡导低碳生活、减少化石燃料的使用，能有效减小PM2. 5在空气中的浓度
8.在水池中，一个气泡从池底浮起，此过程可认为气泡的温度不变，气泡内气体视为理想气体。

则＿＿＿＿（填选项前的字母）
A.外界对气泡做功，同时气泡吸热
B.外界对气泡做功，同时气泡放热 C 气泡对外界做功，同时气泡吸热 D.气泡对外界做功，同时气泡放热
9.大量氢原子处于n=4的激发态，当它们向较低能级跃迁时，下列说法中错误的是 （填选项前的字母） A ．最多能辐射6种不同频率的光子
B ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子波长最长
C ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子频率最高
D ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子能量最大
10.人从高处跳下，为更好地保护身体，双脚触地，膝盖弯曲让身体重心继续下降。

着地过程这样做，可以减小＿＿＿＿＿（填选项前的字母） A ．人动量变化的时间 B ．人受到的冲量 C ．人的动量变化量 D ．人的动量变化率
二、实验题
1.（8分）某兴趣小组利用沙摆（视为单摆）测量斜面上木板运动的加速度，实验装置如图甲。

（1）测量沙摆周期时，为减小误差，应取沙摆运动到＿＿＿（填“最高点”或“最低点”）时作为计时起点； （2）某同学用秒表计下n 次全振动的时间如图乙所示，示数为＿＿＿s;
（3）在沙摆振动时，将一木板从斜面上滑下，沙摆漏下的沙在木板上形成如图丙所示形状。

测得沙摆周期为T ，AB ＝s 1，BC ＝s 2，则木板加速度a ＝＿＿＿（用s 1, s 2，T 表示）。

2.（10分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，供选用的器材有： A电源（3V，内阻约1）；B电流表（0一0.6 A，内阻约0.5）； C电压表（0一3V，内阻约3 k）；
） F.螺旋测微器、毫米刻度尺、开D滑动变阻器R（0一5）；E.待测金属丝（有效长度为50.00cm，电阻R
关、导线若干。

（1）某同学用螺旋测微器在金属丝的不同位置测量直径，读数记录在表一中，其中第＿＿＿次数据记录有明显错误。

实验的数据记录在表二中。

根据所给信息推测，其采用的电路是右图中的＿＿；据选用的电（2）该同学将测量R
x
路，在闭合开关S前，滑动变限器R的滑片应置于＿＿＿
（3）根据所给信息可估算出待测金属丝的电阻率为＿＿＿＿（填选项前的字母）。

三、计算题
1.（15分）图为某高速公路一出口路段。

轿车从出口A进人匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B（通过B点前
=60km/h，AB长l＝l25 m；BC圆弧后速率不变），后匀速率通过水平圆弧路段至C，已知轿车在A点的速度v
段限速（允许通过的最大速度），v="30" km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因数=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度g取l0m/s2。

（1）求轿车在AB下坡段加速度大小a的最小值；
（2）为保证行车安全，车轮不打滑，BC段半径R的最小值多大？
2.（19分）“嫦娥三号”在月面成功软着陆，该过程可简化为：距月面15 km时，打开反推发动机减速，下降到距月面H=l00m.处时悬停，寻找合适落月点；然后继续下降，距月面h＝4m时，速度再次减为零；此后关闭所有发动机，自由下落至月面。

“嫦娥三号”质量为m（视为不变），月球质量是地球的k倍．月球半径是地球的n倍，地球半径为R、表面重力加速度为g；月球半径远大于H，不计月球自转的影响。

以下结果均用题中所给符号表示。

（1）求月球表面的重力加速度大小；
（2）求“嫦娥三号”悬停时反推发动机的推力大小F，以及从悬停处到落至月面过程中所有发动机对“嫦峨三号”做的功W；
（3）取无穷远处为零势能点，月球引力范围内质量为m的物体具有的引力势能，式中G为万有引力常量，为月球的质量，r为物体到月心的距离。

若使“嫦娥三号”从月面脱离月球引力作用，忽略其它天体的至少多大？（用k、n、g、R表示）
影响，发射速度v
3.（20分）图甲为某种速度选择器示意图，加速电场右侧是一接地金属圆筒，为加速电场两极板上的小孔，
为圆筒某一直径两端的小孔，abcd为竖直荧光屏，光屏与直线平行。

开始时在同一水
平线上。

已知加速电压为U，圆简半径为R，带正电的粒子质量为m，电量为q，圈筒转轴到光屏的距离OP＝3R
（如图乙）。

不计位子重力及粒子间相互作用。

（1）若圆筒静止且国筒内不加磁场，粒子从小孔进人电场时的速度可忽略，求粒子通过圆筒的时间t
o
（2）若圆筒内有竖直向下匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆筒绕竖直中心轴以某一角速度逆时针方向匀速转动，
粒子源持续不断地将速度不同的粒子从小孔0
1
射人电场，经足够长时间，有的粒子打到圆筒上被吸收，有的通过
圆筒打到光屏上产生亮斑。

如果在光屏PQ范围内的任意位里均会出现亮斑，（如图乙）。

求粒子到达
光屏时的速度大小v的范围，以及圆筒转动的角速度。

福建高三高中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.质量为m的小球做平抛运动，已知重力加速度为g，根据下列哪个条件可求出小球初速度
A．水平位移B．下落高度C．落地时的动能D．落地时的速度大小和方向
【答案】D
【解析】只有水平位移，没时间，不能求得初速度，选项A 错误；已知下落的高度，可求得下落的时间，但不能求得初速度，选项B 错误；知道落地时的动能，可知落地速度的大小，不能求得初速度，选项C 错误；已知落地时的速度大小和方向，可求得落地速度的水平分量即为初速度，选项D 正确。

【考点】平抛运动的特点.
2.图为一小型电风扇的电路简化图。

电机M的线圈电阻为r，理想变压器原、副线圈的匝数比为n∶1，原线圈接电压的交流电源。

开关S闭合后，电风扇正常运转，则
A．副线圈中交流电频率为B．电机两端的电压有效值为
C．通过电机的电流有效值为D．电机的输出功率为
【答案】A
【解析】原线圈和副线圈中交流电频率均为，选项 A 正确；电机两端的电压最大值为，有效值为：，选项B 错误；因为电动机是非纯电阻电路，故通过电动机的电流不等于，电机的输出功率也
不等于，选项CD 错误。

【考点】变压器的计算；电动机的计算。

3.如图，在等量异种点电荷形成的电场中，O为两电荷连线的中点，B、D位于该连线上，A、C位于该连线的中
垂线上，ABCD构成一正方形。

关于A、B、C、D四点的场强大小E和电势的关系，正确的是
【答案】D
【解析】根据等量异种电荷的电场线分布情况可知，A、B、C、D四点的场强关系是：，选
项AB 错误；因为沿电场线方向电势降低，且A、C所在的直线为电势为零的等势面，电势关系为：
，选项D 正确，C 错误。

【考点】等量异种电荷的电场线；场强与电势。

4.高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。

当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后，人就向上弹起，进而带动高
跷跳跃，如图乙。

则下列说法正确的是
A．人向上弹起过程中，一直处于超重状态
B．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力
D．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力
【答案】C
【解析】人向上弹起过程中，先加速向上，处于超重状态，然后减速向上，处于失重状态，选项A 错误；踏板对
人的作用力和人对踏板的作用力是一对作用力和反作用力，是大小相等的关系，选项B 错误；弹簧压缩到最低点时，人的加速度向上，人处于超重状态，所以高跷对人的作用力大于人的重力，高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，选项C 正确，D 错误。

【考点】牛顿第二定律；超重和失重。

5.图为“水流导光”，实验装置。

长直开口透明塑料瓶内装有适量清水，在其底侧开一小孔，水从小孔流出形成弯曲
不散开的水流，用细激光束透过塑料瓶水平射向该小孔，观察到激光束没有完全被限制在水流内传播。

下列操作有
助于激光束完全被限制在水流内传播的是
A ．增大该激光的强度
B ．向瓶内再加适量清水
C ．改用频率更低的激光
D ．改用折射率更小的液体
【答案】B
【解析】当增大激光的强度时，不会改变光在水流中的入射角，光在水流中仍不会发生全反射，故A 错误；当向瓶内加一些清水，则从孔中射出的水流速度会变大，水流轨迹会变得平直，激光在水和空气界面处的入射角会变大，则会有大部分光会在界面处发生全反射，这种现象相当于光导纤维的导光现象，故B 正确；若改用频率更低的激光或者折射率更小的液体，只能增大临界角，光从水中射向空气的入射角仍小于临界角，出现折射现象，故C 、D 错误。

【考点】全反射；光的折射。

6.如图甲，正三角形硬导线框abc 固定在磁场中，磁场方向与线框平面垂直。

图乙表示该磁场的磁感应强度随时间t 变化的关系，t=0时刻磁场方向垂直纸面向里。

在0～4t 0时间内，线框ab 边受到该磁场对它的安培力F 随时间t
变化的关系图为（规定垂直ab 边向左为安培力的正方向）
【答案】A
【解析】 0-2t 0时间内，感应电动势为：
，为定值；感应电流：
，为定值，电流方向为由a 到b ；安培力F 1=BI 1L ∝B ；由于B 由向外的逐渐减小到零然后在增大到向里的
，故安培力先向
左逐渐减小到零，然后向右逐渐增大，故C 、D 均错误； 3t 0-4t 0内，感应电动势为：
，为定值；感应电流：
，为定值，方向由
b 到a ；安培力F 2=BI 2L=2F 1∝B ；由于B 先向里
逐渐减小到零，然后向外增加到
，故安培力先向左由2F 1逐
渐减小到零；然后向右逐渐增大到2F 1，故选项A 正确，B 错误。

【考点】法拉第电磁感应定律；楞次定律。

7. PM2.5是指大气中直径的悬浮细颗粒物，PM2. 5悬浮在空中做无规则运动，与较大的颗粒物相比，在大气中的停留时间更长，很难自然沉降到地面。

关于PM2. 5的说法中错误的是＿＿＿（填选项前的字母） A ．气温越高，PM2. 5的运动越激烈
B ．PM2. 5在空气中的运动属于分子热运动
C ．周围大量分子对PM2. 5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D ．倡导低碳生活、减少化石燃料的使用，能有效减小PM2. 5在空气中的浓度
【答案】B
【解析】此问题类似布朗运动，气温越高，气体分子运动越激烈，则PM2. 5的运动越激烈，选项A 正确；PM2. 5在空气中的运动属于固体颗粒的运动，是分子热运动的表现，选项B 错误；周围大量分子对PM2. 5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动，选项C 正确；倡导低碳生活、减少化石燃料的使用，能有效减小PM2. 5在空气中的浓
度，选项D 正确；故选B 。

【考点】布朗运动。

8.在水池中，一个气泡从池底浮起，此过程可认为气泡的温度不变，气泡内气体视为理想气体。

则＿＿＿＿（填选项前的字母）
A.外界对气泡做功，同时气泡吸热
B.外界对气泡做功，同时气泡放热 C 气泡对外界做功，同时气泡吸热 D.气泡对外界做功，同时气泡放热 【答案】C
【解析】随着气泡的上升，压强减小，因为温度不变，根据
，所以体积增大，气泡对外做功；根据
可知温度不变，所以不变，W ＜0，所以Q ＞0，即气泡吸热，选项C 正确；
【考点】气态方程及热力学第一定律。

9.大量氢原子处于n=4的激发态，当它们向较低能级跃迁时，下列说法中错误的是 （填选项前的字母） A ．最多能辐射6种不同频率的光子
B ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子波长最长
C ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子频率最高
D ．从n ＝4跃迁到n ＝1能级辐射的光子能量最大
【答案】B
【解析】从n ＝4跃迁到基态时，可辐射处的不同频率的光子数
种，选项A 正确；从n ＝4跃迁到n ＝
3能级辐射的光子频率最小，波长最长，选项B 错误；从n ＝4跃迁到n ＝1能级的能级差最大，辐射的光子频率最高，光子能量最大，选项C 正确，D 错误； 【考点】能级及玻尔理论。

10.人从高处跳下，为更好地保护身体，双脚触地，膝盖弯曲让身体重心继续下降。

着地过程这样做，可以减小＿＿＿＿＿（填选项前的字母） A ．人动量变化的时间 B ．人受到的冲量 C ．人的动量变化量 D ．人的动量变化率
【答案】D
【解析】人着地的初速度一定，末速度为零，根据动量定理可知：，即
，所以为
保护好身体，就是要减少人与地面之间的作用力F ，即减少，即动量的变化率，选项D 正确；
【考点】动量定理；
二、实验题
1.（8分）某兴趣小组利用沙摆（视为单摆）测量斜面上木板运动的加速度，实验装置如图甲。

（1）测量沙摆周期时，为减小误差，应取沙摆运动到＿＿＿（填“最高点”或“最低点”）时作为计时起点； （2）某同学用秒表计下n 次全振动的时间如图乙所示，示数为＿＿＿s;
（3）在沙摆振动时，将一木板从斜面上滑下，沙摆漏下的沙在木板上形成如图丙所示形状。

测得沙摆周期为T ，AB ＝s 1，BC ＝s 2，则木板加速度a ＝＿＿＿（用s 1, s 2，T 表示）。

【答案】（1） 最低点；（2） 70.3 ；（3）
【解析】（1）应使摆球摆到最低点开始计时；（2）秒表读数为1分钟+10.3秒=70.3秒；（3）根据匀变速运动的规律可知：
，解得
【考点】秒表读数；用单摆测加速度。

2.（10分）在“测定金属丝的电阻率”实验中，供选用的器材有： A电源（3V，内阻约1）；B电流表（0一0.6 A，内阻约0.5）； C电压表（0一3V，内阻约3 k）；
） F.螺旋测微器、毫米刻度尺、开D滑动变阻器R（0一5）；E.待测金属丝（有效长度为50.00cm，电阻R
关、导线若干。

（1）某同学用螺旋测微器在金属丝的不同位置测量直径，读数记录在表一中，其中第＿＿＿次数据记录有明显错误。

实验的数据记录在表二中。

根据所给信息推测，其采用的电路是右图中的＿＿；据选用的电（2）该同学将测量R
x
路，在闭合开关S前，滑动变限器R的滑片应置于＿＿＿
（3）根据所给信息可估算出待测金属丝的电阻率为＿＿＿＿（填选项前的字母）。

【答案】（1）2；（2）B；b；（3）B.
【解析】（1）第二组数据的有效个数数字不对；（2）根据数据可知，电压表的测量范围较大，故电路采用的是分压电路；由表中数据可看出，待测电阻的阻值在5.5Ω左右，，所以采用的是电压表内接电路，即电路B；闭合电键k前，滑动变阻器滑动端应置于b端；（3）根据,则
，选项B 正确。

【考点】测金属的电阻率。

三、计算题
1.（15分）图为某高速公路一出口路段。

轿车从出口A进人匝道，先匀减速直线通过下坡路段至B（通过B点前
=60km/h，AB长l＝l25 m；BC圆弧后速率不变），后匀速率通过水平圆弧路段至C，已知轿车在A点的速度v
段限速（允许通过的最大速度），v="30" km/h，轮胎与BC段路面间的动摩擦因数=0.5，最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度g取l0m/s2。

（1）求轿车在AB下坡段加速度大小a的最小值；
（2）为保证行车安全，车轮不打滑，BC段半径R的最小值多大？
【答案】（1）0.83m/s2；（2）13.89m
【解析】（1）轿车在下坡时，由运动学公式;
代入数据可得：
（2）在水平弯道上，由牛顿第二定律可得：,又
解得
【考点】牛顿定律及运动公式；
2.（19分）“嫦娥三号”在月面成功软着陆，该过程可简化为：距月面15 km时，打开反推发动机减速，下降到距
月面H=l00m.处时悬停，寻找合适落月点；然后继续下降，距月面h＝4m时，速度再次减为零；此后关闭所有发
动机，自由下落至月面。

“嫦娥三号”质量为m（视为不变），月球质量是地球的k倍．月球半径是地球的n倍，地
球半径为R、表面重力加速度为g；月球半径远大于H，不计月球自转的影响。

以下结果均用题中所给符号表示。

（1）求月球表面的重力加速度大小；
（2）求“嫦娥三号”悬停时反推发动机的推力大小F，以及从悬停处到落至月面过程中所有发动机对“嫦峨三号”做的
功W；
（3）取无穷远处为零势能点，月球引力范围内质量为m的物体具有的引力势能，式中G为万有
引力常量，为月球的质量，r为物体到月心的距离。

若使“嫦娥三号”从月面脱离月球引力作用，忽略其它天体的至少多大？（用k、n、g、R表示）
影响，发射速度v
【答案】（1）（2）（3）
【解析】（1）嫦娥三号在地球上，根据万有引力定律有：
嫦娥三号在月球上，根据万有引力定律有：，又，解得
（2）嫦娥三号悬停时，由平衡条件可得，由上式可得：
嫦娥三号由悬停到落至月面，由功能关系有：，解得
（3）嫦娥三号从月面到无穷远处过程中，由能量守恒定律，有，由上述式子联立可得：
【考点】万有引力定律的应用及能量守恒定律；
3.（20分）图甲为某种速度选择器示意图，加速电场右侧是一接地金属圆筒，为加速电场两极板上的小孔，
为圆筒某一直径两端的小孔，abcd为竖直荧光屏，光屏与直线平行。

开始时在同一水
平线上。

已知加速电压为U，圆简半径为R，带正电的粒子质量为m，电量为q，圈筒转轴到光屏的距离OP＝3R （如图乙）。

不计位子重力及粒子间相互作用。

（1）若圆筒静止且国筒内不加磁场，粒子从小孔进人电场时的速度可忽略，求粒子通过圆筒的时间t
o
（2）若圆筒内有竖直向下匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆筒绕竖直中心轴以某一角速度逆时针方向匀速转动，
射人电场，经足够长时间，有的粒子打到圆筒上被吸收，有的通过
粒子源持续不断地将速度不同的粒子从小孔0
1
圆筒打到光屏上产生亮斑。

如果在光屏PQ范围内的任意位里均会出现亮斑，（如图乙）。

求粒子到达
光屏时的速度大小v的范围，以及圆筒转动的角速度。

【答案】（1）（2）；
【解析】（1）粒子经电场加速，由动能定理：
进入圆筒的粒子有：；解得：：
（2）光屏PQ范围的任意位置均会出现亮斑，说明PQ范围均有粒子到达，最小速度v
1
的粒子到达P点，最大速
度v
2的粒子，到达Q 点，从O
2
射出的粒子的速度应含有v
1
-v
2
范围内的任意值。

在圆筒内，由牛顿第二定律，有
达到光屏上P点的粒子应满足: r
1
=R；
则到达P点的粒子的速度为：
如图，由几何关系，到达Q 点的粒子穿过圆筒的偏向角
到达Q点的粒子应满足：
到达Q点的粒子速度：
到达光屏粒子的速度大小v的范围：
设粒子穿过圆筒的偏向角为β，则粒子穿过圆筒的时间为：
又
粒子穿出圆筒应满足（k=0,1,2,3….）
有上述式子可得：（k=0,1,2,3….）
粒子速度不同，β不同。

要使不同速度的粒子穿过以某一角速度匀速转动的圆筒，应满足k=0，即【考点】带电粒子在电场中及在磁场中的运动；动能定理；。