1、2013-2014福建省普通高中毕业班高三 4月质量检查物理试卷与答案（带解析） 选择题 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 试题分析：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 . 大量氢原子处于 n=4的激发态，当它们
2、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 试题分析：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。 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
3、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 试题分析：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。 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
4、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 试题分析：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
5、B。 考点：布朗运动。 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 试题分析：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； 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 4t0时间内，线框 ab边受到该磁
6、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 试题分析： 0-2t0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 F1=BI1L 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； 3t0-4t0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 F2=BI2L=2F1 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 2F1逐渐减小到零；然后向右逐渐增大到 2F1，故选项 A 正确， B 错
7、误。 考点：法拉第电磁感应定律；楞次定律。 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 试题分析：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
8、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。 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 试题分析：人向上弹
9、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。 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 试题分析：根据等
10、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。 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 试题分析：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
11、 ，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。 实验题 （ 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 s1， BC s2，则木板加速度 a（用 s1, s
12、2， T表示）。 答案：（ 1） 最低点；（ 2） 70.3 ；（ 3） 试题分析：（ 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。 （ 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 ）； 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 R0） F.螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线若干。 （ 1
13、）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。 （ 2）该同学将测量 Rx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. 试题分析：（ 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 5.5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
14、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。 计算题 （ 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 v0=60km/h， AB长 l l25 m； BC圆弧段限速（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
15、最小值多大？ 答案：（ 1） 0.83m/s2；（ 2） 13.89m 试题分析：（ 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； （ 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
16、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，忽略其它天体的影响，发射速度 v0至少多大？（用 k、 n、 g、 R表示） 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）嫦娥三号在地球上，根据万有引力定律有： 嫦娥三号在月
17、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； （ 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
18、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 to （ 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 01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 。 答案：（ 1） （ 2） ； 试题分析：（ 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
19、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 v1的粒子到达 P点，最大速度 v2的粒子，到达 Q 点，从 O2射出的粒子的速度应含有 v1-v2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 : r1=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 ，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， 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；
