福建省省福州部分学校2026届高三物理上学期12月月考试卷含解析

注意事项：

1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。

2.答卷前，考生务必将自己的学校、班级、姓名及考号填写在答题卡上。

3.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把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，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写

在本试卷上无效。

4.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有

一项是符合题目要求的。

1.如图所示为一电磁炮简化原理图。当电流沿导轨通过金属弹体（视为导体棒）时，关于弹体所受安培力

的方向，下列说法正确的是（）

A.与流过弹体的电流方向完全一致

B.与磁场方向完全一致

C.既垂直于流过弹体的电流方向，又垂直于磁场方向

D.与电流方向和磁场方向均成45°角

【答案】C

【解析】

【详解】根据左手定则可知，安培力的方向由电流方向和磁场方向共同决定，且始终垂直于电流方向与磁

场方向所构成的平面。

故选C。

2.一同学在研究单摆振动规律时，得到如图所示的振动图像，可认为重力加速度g大小取9.8m/s2，π2≈9.8

，则该单摆的摆长为（）

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A.1.0mB.2.0mC.3.0mD.4.0m

【答案】A

【解析】

【详解】由振动图像可知，单摆的周期，根据单摆的周期公式

解得摆长。

故选A。

3.在游乐场的直线轨道上，一辆电动玩具车从静止开始匀加速行驶，此时车上的LED指示灯第1次闪烁，

当玩具车速度达到18km/h时，车上的LED指示灯恰好第8次闪烁。已知LED指示灯每0.5秒闪烁一次，

则玩具车从开始运动到指示灯第8次闪烁这段时间内的位移为（）

A.8.75mB.10.00mC.12.25mD.16.75m

【答案】A

【解析】

【详解】由题意，LED指示灯每0.5秒闪烁一次，从第1次闪烁（开始运动）到第8次闪烁，共经历7个

时间间隔，故总时间

此时速度

玩具车从静止开始匀加速运动，初速度为零，玩具车从开始运动到指示灯第8次闪烁这段时间内的位移为

可得。

故选A。

4.如图所示为氢原子的能级示意图，下列关于氢原子能级跃迁的描述正确的是（）

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A.氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级时，释放的光子能量比从n=2到n=1的小

B.氢原子处于n=3能级时，核外电子的轨道半径比n=2时的小

C.大量处于n=4能级的氢原子跃迁时，最多能发出6种不同频率的光子

D.氢原子吸收一个光子后，只能从低能级跃迁到高能级，无法直接电离

【答案】C

【解析】

【详解】A．氢原子能级差公式为

的能级差为

的能级差为

前者释放的光子能量更大，A错误；

B．根据玻尔理论，n越大，轨道半径越大，n=3时的轨道半径比n=2时大，B错误；

C．大量处于n=4能级的氢原子跃迁时，可能的跃迁路径有4→3、4→2、4→1、3→2、3→1、2→1，共6

种，对应6种不同频率的光子，C正确；

D．若氢原子吸收的光子能量比电离能大，则原子可直接电离，D错误。

故选C。

5.在某实验室的静电场模拟实验装置中，三个点电荷分别固定在边长为L的正三角形的三个顶点A、B、C

处，D为AB边中点，如图所示。已知A点固定电荷量为+q（q>0）的点电荷，B点固定电荷量为的点

电荷，C点固定电荷量为的点电荷，静电力常量为k，则D点的电场强度大小为（）

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A.B.C.D.

【答案】B

【解析】

【详解】A点的点电荷在D点产生的电场强度方向沿AB向右，大小

B点的负电荷在D点产生的电场强度方向沿AB向右，大小为

C点到D点的距离为正三角形的高，C点负电荷在D点的电场强度方向沿CD指向C，大小为

则。

故选B。

6.一质量为m的卫星在赤道平面内的圆轨道I上以速率v稳定运行，在轨道上的P点开启发动机后，进入

一个与轨道I等高，但轨道平面与轨道I平面成60°夹角的圆轨道II上。忽略变轨过程中卫星质量的变化及

位置变化，则变轨过程中合力对卫星的冲量大小为（）

A.B.C.D.

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【答案】A

【解析】

【详解】根据动量定理，冲量等于动量的变化量

根据题意，初速度和末速度大小均为v，夹角为，根据余弦定理得

所以。

故A正确。

7.倾角的足够长斜面固定在水平地面上，t=0时刻，一小物块由斜面底端以初速度v0=12m/s沿斜

面向上滑行，在斜面上运动过程中的部分速率-时间图像如图所示。已知重力加速度g取10m/s2，以水平面

为重力势能零势能面，则小物块沿斜面向下运动过程中，动能与重力势能相等时距离地面的高度为（）

A.6mB.3mC.mD.m

【答案】C

【解析】

【详解】根据图像可知，上滑过程物块的加速度大小且

解得

物块向上运动的位移，最大高度；下滑过程加速度大小

设物块从最高点下滑距离x2时，动能与重力势能相等，此时物块距地面高度

动能

即

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解得。

故选C。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两

个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0

分。

8.嫦娥六号探测器完成月球背面采样后，从圆形轨道I（轨道半径为r，运行速率为v1）变轨至椭圆轨道II，

其中A点为两轨道的相切点，且是轨道II的近月点，B点为椭圆轨道II的远月点。已知探测器在椭圆轨道

II的A点速率为v2，B点速率为v3，月球质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（）

A.v2>v1

B.探测器在轨道II上从A点向B点运动时，绕月心的角速度逐渐增大

C.探测器在轨道II上运动时的机械能小于在轨道I上运动时的机械能

D.探测器运动到轨道II上的A点时，加速度大小为

【答案】AD

【解析】

【详解】A．探测器从圆形轨道I变轨到椭圆轨道II时，需在A点加速做离心运动，因此探测器在椭圆轨道

II上A点的速度v2大于在圆形轨道I上的速度v1，A正确；

B．根据开普勒第二定律，探测器在椭圆轨道上A点的速度大于B点的速度，A到B过程中速度减小，到月

心距离增大，因此角速度在减小，B错误；

C．变轨时火箭发动机对探测器做功，机械能增加，因此探测器在轨道II上运动时的机械能大于在轨道I上

运动时的机械能，C错误；

D．在A点万有引力提供加速度，加速度大小，D正确。

故选AD。

9.如图所示，某快递公司的无人机在距离地面高度h=5.0m处以初速度v1水平抛出一个包裹，与此同时，

在无人机正下方地面上，工作人员操作弹射装置，以初速度v2斜向上抛出一个信号标记物，速度方向与水

平面夹角为30°，用于标记包裹落点。已知包裹与信号标记物的运动轨迹在同一竖直面内，且恰好同时落到

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地面上的同一点（落地后不反弹）。已知重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）

A.包裹的平抛初速度

B.信号标记物的初速度v2=5m/s

C.信号标记物运动过程中达到的最大高度为1.25m

D.信号标记物在最大高度时与包裹之间的距离为1.25m

【答案】AC

【解析】

【详解】B．包裹做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有

解得

信号标记物竖直方向上，有

代入，解得，B错误；

A．包裹的水平位移与信号标记物的水平位移相等，信号标记物的水平速度为，因此

包裹的初速度，A正确；

C．信号标记物上升的最大高度，C正确；

D．二者始终在同一竖直面内，信号标记物经过时到达最高处，该段时间内包裹下落的高度

，所以此时二者之间的距离，D错误。

故选AC。

10.如图所示，粗糙水平地面上长木板B正在向右运动，B速度为v0时把物块A无初速度放在B的上表面，

同时对A施加向右的水平恒力F。已知A始终未离开B，以A放在B上时刻为计时起点，甲、乙两物体运

动的部分速度—时间（v-t）图像可能正确的是（）

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A.B.

C.D.

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．初始时，A对B和地面对B的摩擦力均向左，B做减速运动，A做加速运动，直到二者速度

相等，A错误；

B．如果拉力F恰好等于地面对B的滑动摩擦力，且A、B能保持相对静止，共速后二者开始一起做匀速运

动，B正确；

C．如果F大于地面对B的滑动摩擦力，且A、B能保持相对静止，则二者一起加速，该加速度小于初始一

段时间A的加速度，C正确；

D．如果F等于A、B之间的滑动摩擦力，且A、B之间的滑动摩擦力小于B与地面之间的滑动摩擦力，则

共速后A开始匀速，B继续减速，且减速的加速度小于初始一段时间的加速度，直到B速度为零，D正确。

故选BCD。

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.如图甲所示，小明同学在家里发现一个电池盒，但外包装上没有任何文字，他想知道内部电源的电动势

及内阻。

（1）小明先用家里的多用电表的直流10V挡进行测量，电表的指针如图乙所示，则多用电表的示数为

_________V。（结果保留2位有效数字）

（2）回到学校小明进一步利用电阻箱R和量程为0~3A、内阻不计的电流表A测量其电动势及内阻。

①请在图丙方框内根据所用器材完成测量电路图。_________

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②多次调节电阻箱，同时记录电流表的示数I及对应电阻箱的阻值R，得到如图丁所示的图像，根据

图像可知，电源的电动势为_________V，内阻为_________Ω。（结果均保留2位有效数字）

【答案】（1）5.0（2）①.见解析②.5.9（5.7~6.1）③.1.8（1.6~2.0）

【解析】

【小问1详解】

小明先用家里的多用电表的直流10V挡进行测量，由图乙可知多用电表的示数为5.0V。

【小问2详解】

①[1]电路图如图所示

②[2][3]由闭合电路的欧姆定律可得

变形得

可知图像的斜率为，纵轴截距为，则有，

联立解得，

12.一同学通过如图甲所示装置验证机械能守恒定律。轻质细线通过微型力传感器（质量和体积均可忽略）

拴接在光滑转轴O上，另一端悬挂一小钢球，钢球静止时刚好位于光电门中央。实验操作步骤如下：

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a.用天平测量钢球质量m，用游标卡尺测量钢球直径d，用刻度尺测量O点到小球之间细线长度L；

b.将小球悬挂静止不动，此时力传感器示数为F1；

c.给小球一定初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，小球运动到最低点时，光电门计时器测出钢球的遮光

时间△t，此时力传感器的示数为F2；

d.通过计算机作出一段时间内力传感器示数随时间t变化的图像。

请回答下列问题：

（1）该同学用游标卡尺测量小球的直径d，示数如图乙所示，则小球的直径d=________cm。

（2）当地的重力加速度为________。（用测量的物理量符号表示）

（3）下列关于测量物理量之间的关系表示正确的是（）

A.小球通过光电门时的瞬时速率

B.实验中需验证的机械能守恒关系式为

C.小球在最高点时传感器的示数一定大于静止时的示数F1

D.小球运动到最低点时满足

（4）图丙为计算机采集的力传感器的示数与时间关系的一部分图像。由于空气阻力等影响，小球的机械能

减少，如果t2时刻的机械能大于t1时刻机械能的99%，该过程即可认为在误差范围内机械能守恒。规定小

球在轨迹最低点时的重力势能为零，如果该过程机械能守恒，则有________F1。

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【答案】（1）1.080

（2）##（3）AD

（4）6

【解析】

【小问1详解】

由图示可知，小球的直径

【小问2详解】

解法一

根据题意可知，则有

解法二

最低点向心力公式可得

其中，

解得

【小问3详解】

A．小球通过光电门时的瞬时速率可近似等于平均速率，即（遮光时间极短，忽略速率变化），A正

确；

B．机械能守恒需验证“减少的重力势能等于增加的动能”，小球从最高点到最低点。势能减少量为

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（需考虑小球半径）

动能增加量为

选项中忽略了小球半径且未明确过程，B错误；

C．小球在最高点时若速度较小，传感器示数可能小于F1，甚至为零，C错误；

D．小球在最低点时，拉力F2与重力的合力提供向心力，即

其中，

可得

D正确。

故选AD。

【小问4详解】

小球在t1时刻的机械能

且有

解得

t2时刻的机械能

且有

所以

根据题意有

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解得

13.在现代化建筑的采光设计中，常利用玻璃砖（棱镜）对自然光进行折射与传导，以优化室内光照效果。

截面为长方形ABCD的长方体玻璃砖，其中AD边长为a，AB边长为2a，OO'为截面中心轴线。一细束光

线与截面ABCD共面，自O点以入射角α（可在0°~90°范围内变化）射入玻璃砖，如图所示。已知玻璃砖

的折射率为，光在真空中的传播速度为c，不考虑CB边上的反射光线。求：

（1）光线在玻璃砖内传播时，自BC边射出的光线在玻璃砖内传播的最短时间。

（2）判断有无光线自CD边射出，如果有，求出CD边上有光线射出的长度；如果没有，请说明理由。

【答案】（1）

（2）所有光线在CD面上均发生全反射，没有光线自CD边射出

【解析】

【小问1详解】

光在玻璃砖内的传播速度

时，光在玻璃砖内传播的路程最短，最短路程为2a

最短时间

【小问2详解】

当时，根据折射定律

解得

为最大折射角，则光线照射到CD边的最小入射角为45°

因，解得

因此所有光线在CD面上均发生全反射，没有光线自CD边射出。

14.在xOy平面直角坐标系中，第三象限存在长度为2r的直线质子源MN，其中M、N点的坐标分别为

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、。质子自MN上表面沿y轴正方向均匀逸出，初速度可忽略。MN上方存在长度为2r

、宽度为r的矩形匀强电场区域，电场沿y轴正方向，电场强度大小为E。圆形边界满足

，圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，x>0区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁

感应强度大小为。x=r处有一足够大的荧光屏PQ，荧光屏与x轴垂直。已知所有质子均自O点进入x

>0区域，质子质量为m、电荷量为q，质子重力及质子间的相互作用忽略不计。求：

（1）电场强度的大小E；

（2）荧光屏PQ上发光的长度。

【答案】（1）

（2）

【解析】

【小问1详解】

质子在电场中加速阶段：质子从静止开始沿y轴正方向加速，位移，由动能定理得

解得

在圆形磁场偏转阶段；质子进入圆形磁场时速度竖直向上，洛伦兹力提供向心力

可得

依题意，此为磁聚焦，得轨道半径

解得

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【小问2详解】

质子进入x>0区域时速度与进入圆形磁场区域时速度大小相等，磁场磁感应强度大小为，则有

解得

沿y轴负方向进入x>0区域的质子打在荧光屏最下端，如图，根据几何关系可得距离x轴距离

轨迹与荧光屏相切的质子所打的位置为能打到荧光屏的最上端；根据几何关系，距x轴的距离

所以荧光屏上的发光长度

15.某科研团队设计了一款弹射系统，如图所示。质量