1、2022-2023学年河南省新乡、许昌、平顶山高三下学期期中测试物理试题考生请注意：1答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、已知声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由钢轨传到空气中时（ ）A频率变小，波长变长B频率变大，波长变短C频率不变，波长变
2、长D频率不变，波长变短2、我国第一颗人造地球卫星因可以模拟演奏东方红乐曲并让地球上从电波中接收到这段音乐而命名为“东方红一号”。该卫星至今仍沿椭圆轨道绕地球运动。如图所示，设卫星在近地点、远地点的角速度分别为，在近地点、远地点的速度分别为，则（）ABCD3、氢原子的核外电子从n=2的能级跃迁到n=1的能级时，发出的光恰好能使某种金属发生光电效应，则下列各种说法中正确的是（ ）A该光是氢原子所有可能发出的光中能量最大的B氢原子中由高能级跃迁到n=2的能级时发出的光可能使该金属发生光电效应C该金属发生光电效应产生的光电子的最大能量恰好等于氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量D氢原
3、子从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出光子的能量等于该金属的逸出功4、下列说法中正确的是（）A千克（kg）、开尔文（K）和伏特（V）均为国际单位制中的基本单位B阴极射线是由电子组成，电子来源于中子的衰变C在光电效应的实验中，若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加D射线来源于原子核内部，是由氦原子组成5、如图所示为某质点做匀变速运动的位移时间（xt）图象，t4s时图象的切线交时间轴于t2s处，由此可知，t0时刻质点的速度大小为（ ）A0B0.25m/sC0.5m/sD1m/s6、2019年4月21日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射第44颗北斗导航卫星。若组成北斗导航系
4、统的这些卫星在不同高度的转道上都绕地球做匀速圆周运动，其中低轨卫星离地高度低于同步卫星。关于这些卫星，下列说法正确的是（）A低轨卫星的环绕速率大于7.9km/sB地球同步卫星可以固定对一个区域拍照C低轨卫星和地球同步卫星的速率相同D低轨卫星比同步卫星的向心加速度小二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图所示，竖直放置的两平行金属板，长为L，板间距离为d，接在电压为U的直流电源上，在两板间加一磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m，电荷量为q的带正电油滴
5、，从距金属板上端高为h处由静止开始自由下落，并经两板上端连线的中点P进入板间。油滴在P点所受的电场力与洛伦兹力大小恰好相等，且最后恰好从金属板的下边缘离开。空气阻力不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）A油滴刚进入两板间时的加速度大小为gB油滴开始下落的高度hC油滴从左侧金属板的下边缘离开D油滴离开时的速度大小为8、如图，相距l的两小球A、B位于同一高度、h均为定值将A向B水平抛出，同时让B自由下落、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则AA、B一定能相碰BA、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度大小CA、B在第一次落
6、地前若不碰，以后就不会相碰DA、B要在最高点相碰，A球第一次落地的水平位移一定为9、如图所示，空中飞椅在水平面内做匀速圆周运动，飞椅和人的质量为m，运动半径为R，角速度大小为，钢绳与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是A运动周期为B线速度大小为RC钢绳拉力的大小为m2RD角速度与夹角的关系为gtan=2R10、如图，倾角为30的粗糙绝缘斜面固定在水平面上，在斜面的底端A和顶端B分别固定等量的同种负电荷。质量为m、带电荷量为的物块从斜面上的P点由静止释放，物块向下运动的过程中经过斜面中点O时速度达到最大值，运动的最低点为Q（图中没有标出），则下列说法正确的是（ ）AP
7、，Q两点场强相同BCP到Q的过程中，物体先做加速度减小的加速，再做加速度增加的减速运动D物块和斜面间的动摩擦因数三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）某同学用图甲所示的电路测量电阻Rx的阻值（约几百欧）。滑动变阻器R，电阻箱R0（09999），S2是单刀双掷开关，量程3V的电压表（内阻约3k），电源电动势约6V(1)根据图甲实验电路，在图乙中用笔画线代替导线将实物图连接完整_；(2)正确连接电路后，断开S1、S2。调节好多用电表，将两表笔接触Rx两端的接线柱，正确操作后，使用10的倍率粗测其电阻，指针指示如图丙，粗测得到Rx=_；(
8、3)该同学通过下列步骤，较准确地测出Rx的阻值将滑动变阻器的滑片P调至图甲中的A端。闭合S1，将S2拨至1，调节变阻器的滑片P至某一位置，使电压表的示数满偏；断开S1，调节电阻箱R0，使其阻值最大；将S2拨至“2”，闭合Si，保持变阻器滑片P的位置不变，调节电阻箱的阻值，使电压表再次满偏，此时电阻箱示数为R1，则Rx=_。(4)关于本实验该同学在(3)的步骤中操作不妥，可能会在步骤中造成_；为了减小实验误差：下列方法最可行的是_。（填正确答案标号）A选用量程不变，内阻更大的电压表B选用量程不变，内阻更小的电压表C选用总电阻远大于Rx的滑动变阻器D选用总电阻远小于Rx的滑动变阻器12（12分）.
9、现测定长金属丝的电阻率。（1）先用螺旋测微器测量金属丝直径，结果如图甲所示，其读数是_mm，再用毫米刻度尺测量金属丝长度，结果如图乙所示，其读数是_mm。 （2）利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻，这段金属丝的电阻约为100 。电源E（电动势10 V，内阻约为10 ）；电流表（量程0250 mA，内阻）；电流表（量程0300 mA，内阻约为5 ）；滑动变阻器（最大阻值10 ，额定电流2 A）；滑动变阻器（最大阻值1000 ，额定电流1 A）；开关S及导线若干。某同学根据题意设计了实验方案（图丙），滑动变阻器应该选择_（填“”或“”）；请在图丙中把实验电路图补充完整，并标明
10、器材代号_；该同学测量得到电流表的读数为，电流表的读数为，则这段金属丝电阻的计算式_，从设计原理看其测量值与真实值相比_（填“偏大”“偏小”或“相等”）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）图(甲)中的圆是某圆柱形透明介质的横截面，半径为R=10cm一束单色光沿DC平行于直径AB射到圆周上的C点，DC与AB的距离H=5cm光线进入介质后，第一次到达圆周上的E点（图中未画出），CE= cm（i）求介质的折射率；（ii）如图（乙）所示，将该光线沿MN平行于直径AB射到圆周上的N点，光线进入介质后，第二次到达介质
11、的界面时，从球内折射出的光线与MN平行（图中未画出），求光线从N点进入介质球时的入射角的大小 14（16分）如图所示，xOy坐标系在竖直平面内，第一象限内存在方向沿y轴负方向的匀强电场，第二象限有一半径为R的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域与x轴相切于A点，与y轴相切于C点，磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外。在A点放置一粒子发射源，能向x轴上方180角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为m、电荷量为q，速度大小为v=，不计粒子的重力及粒子间的相互作用。(1)当粒子的发射速度方向与y轴平行时，粒子经过x轴时，坐标为（2R，0），则匀强电场的电场强度是多少?(2)保持电场强度不变，当粒
12、子的发射速度方向与x轴负方向成60角时，该带电粒子从发射到达到x轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少?(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x轴时，距离发射源的最远距离极限值应为多少?15（12分）如图所示，水平地面上静止放置一辆长度为L=1.5m、质量mA=4kg的小车A，小车的上表面粗糙，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计；小车左端固定一轻质弹簧，自然长度为L=0.5m，最右端静置一质量mB=2kg的物块B（可视为质点）；现对A施加一个水平向右F=20N的恒力，小车运动一段时间后，物块B和弹簧接触，同时撤掉恒力F，已知物块B和小车间的动摩擦因数。不计空气阻力，重力加速度g=10m
13、/s2，求：（1）水平向右的恒力F作用的时间t；（2）弹簧最大压缩量d=0.3m时，弹簧的弹性时能Ep。参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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、D【解析】当声音由钢轨传到空气中时，频率不变，由题意得知波速减小，由波速公式v=f可知，波长变短。A频率变小，波长变长，与结论不相符，选项A错误；B频率变大，波长变短，与结论不相符，选项B错误；C频率不变，波长变长，与结论不相符，选项C错误；D频率不变，波长变短，与结论相符，选项D正确；2、C【解析】根据开普勒第二定律可知，从远地点到近地点卫星做加速运动，而近地点到远地点，卫星
14、做减速运动，所以近地点的速度大于远地点的即根据可知，因为近地点到地心的距离小于远地点到地心的距离，即则有故选C。3、D【解析】A氢原子从n=2的能级跃迁到n=1的能级，所放出光子的能量是所有相邻能级间跃迁时能量最大的，但小于其他能级跃迁到n=1的能级时所放出的光子的能量，故A错误；B氢原子从高能级跃迁到n=2的能级所放出的光子的能量都小于从n=2的能级跃迁到n=1的能级所放出的光子的能量，不会使金属发生光电效应，故B错误；C恰好发生光电效应，说明光电子的最大初动能为零，故C错误；D恰好发生光电效应，说明光子的能量等于金属的逸出功，故D正确。故选D。4、C【解析】A开尔文、千克均为国际单位制中基
15、本单位，伏特不是国际单位制中基本单位，故A错误；B阴极射线是由电子组成，电子来源于核外电子，故B错误；C遏止电压则若增加入射光的频率，则相应的遏止电压也增加，故C正确；D射线来源于原子核内部，由两个质子和两个中子组成，故D错误。故选C。5、A【解析】由图象可知，=4s时质点的速度m/s=3m/s求得.A0，与结论相符，选项A正确；B0.25m/s，与结论不相符，选项B错误；C0.5m/s，与结论不相符，选项C错误；D1m/s，与结论不相符，选项D错误；故选A.6、B【解析】AC根据万有引力提供向心力，则有解得可知轨道半径越大，运行的速度越小，低轨卫星轨道半径大于近地卫星的半径，故低轨卫星的环绕
16、速率小于7.9km/s，低轨卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径，故低轨卫星的环绕速率大于同步卫星的环绕速率，故A、C错误；B同步卫星的周期与地球的周期相同，相对地球静止，可以固定对一个区域拍照，故B正确；D根据万有引力提供向心力，则有可得低轨卫星轨道半径小于同步卫星轨道半径，低轨卫星向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度，故D错误；故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、ABD【解析】A.带正电油滴刚到达P点时受重力、电场力和洛伦兹力的作用，电场力和洛伦兹力等大反向
17、，因此油滴在P点的合力大小等于重力，由牛顿第二定律可知油滴在P点的加速度大小为g，故A正确；B.由于油滴在P点水平方向的合力为零，由力的平衡条件，有qqBv对油滴从释放到P点的过程中，由机械能守恒定律，有mghmv2整理后得h，故B正确；C.油滴进入平行金属板间后，做加速运动，则电场力小于洛伦兹力，由左手定则可知，油滴所受的洛伦兹力向右，则最终油滴从右侧金属板的下边缘离开，故C错误；D.油滴从释放到从右侧金属板的下边缘离开的过程，由动能定理，有mg（hL）qmv2油滴离开金属板下边缘时的速度大小v故D正确。故选ABD。8、AB【解析】A、B两物体在竖直方向上的运动是相同的，若A、B在第一次落地
18、前不碰，由于反弹后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，则以后一定能碰，故A正确，C错误若A球经过水平位移为l时，还未落地，则在B球正下方相碰.可知当A的初速度较大时，A、B在第一次落地前能发生相碰，故B正确若A、B在最高点相碰，A球第一次落地的水平位移x=l/n，n=2、4、6、8，故D错误故选AB【点睛】此题关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据该规律抓住地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反来判断两球能否相碰9、BD【解析】A运动的周期：A错误；B根据线速度和角速度的关系：B正确；CD对飞椅和人受力分析：根据力的合成可知
19、绳子的拉力：根据牛顿第二定律：化解得：，C错误，D正确。故选BD。10、CD【解析】ABD物块在斜面上运动到O点时的速度最大，加速度为零，又电场强度为零，所以有所以物块和斜面间的动摩擦因数，由于运动过程中所以物块从P点运动到Q点的过程中受到的合外力为电场力，因此最低点Q与释放点P关于O点对称，则有根据等量的异种点电荷产生的电场特征可知，P、Q两点的场强大小相等，方向相反，故AB错误，D正确；C根据点电荷的电场特点和电场的叠加原理可知，沿斜面从P到Q电场强度先减小后增大，中点O的电场强度为零。设物块下滑过程中的加速度为a，根据牛顿第二定律有，物块下滑的过程中电场力qE先方向沿斜面向下逐渐减少后沿
20、斜面向上逐渐增加，所以物块的加速度大小先减小后增大，所以P到O电荷先做加速度减小的加速运动，O到Q电荷做加速度增加的减速运动，故C正确。故选CD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、 电压表超偏而损坏 C 【解析】(1)1实物图如图所示(2)2多用电表读数为粗测读数为。(3)3S2接1时电压表测量的电压，S2接2时电压表测量两端电压，两种情况下，滑动变阻器的滑片位置相同，由于电压表示数相同，所以有即被测电阻的阻值大小为。(4)4当将变阻器阻值调到最大阻值时，由于最大阻值大于被测电阻，当开关闭合后，导致与电压表并联的总电阻增大，其分压增大
21、，就会出现电压表超偏而损坏。5AB该实验中没有电流表的分压也没有电压表的分流，所以电压表准确测量的是被测电阻两端电压，所以AB不符合题意；CD滑动变阻器采用的是分压接法，其阻值的大小影响电压表示数的变化，阻值小不利于操作，所以选用阻值较大的滑动变阻器，C正确D错误。故选C。12、3.700 601.0 R1 相等 【解析】（1）12螺旋测微器测量金属丝直径读数是3.5mm+0.01mm20.0=3.700mm；用毫米刻度尺测量金属丝长度读数是60.10cm=601.0mm。（2）3某同学根据题意设计了实验方案，滑动变阻器接成分压电路，则可知应该选择阻值较小的R1；4根据伏安法可知，实验中需用一
22、个已知内阻的电流表A1作为电压表测定待测电阻的电压，实验电路图如图所示； 56根据电路图可知从设计原理看其测量值与真实值相比相等。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、（1）；（2）60【解析】（2）如图甲所示，CD光线进入介质球内，发生折射，有，所以解得（ii）光线第二次到达介质与空气的界面，入射角，由折射定律可得折射角，光线进入介质的光路如图乙所示折射角r=i/2，又，解得i=60点睛：本题考查了几何光学，关键是正确画出光路图，并利用几何知识求解折射率14、 (1)；(2)；（BR，0）；(3)R+2BR【解析】
23、(1)根据洛伦兹力提供向心力得qvB=m解得r=R当粒子的发射速度方向与y轴平行时，粒子经磁场偏转恰好从C点垂直电场进入电场，在电场中做匀变速曲线运动，因为粒子经过x轴时，坐标为（2R，0），所以R=at22R=vta=联立解得E=(2)当粒子的发射速度方向与x轴负方向成60角时，带电粒子在磁场中转过120角后从D点离开磁场，再沿直线到达与y轴上的F点垂直电场方向进入电场，做类平抛运动，并到达x轴，运动轨迹如图所示。粒子在磁场中运动的时间为t1=粒子从离开磁场至进入电场过程做匀速直线运动，位移为x=R（1-cos ）=R匀速直线运动的时间为t2=由几何关系可得点F到x轴的距离为x1=R（1+s
24、in ）=1.5R在电场中运动的时间为t3=，a=解得t3=粒子到达的位置到y轴的距离为x=vt3=BR故粒子从发射到达到x轴上所用的时间为t=粒子到达的位置坐标为。(3)从粒子源发射出的带电粒子与x轴方向接近180射入磁场时，粒子由最接近磁场的最上边界离开后平行x轴向右运动，且垂直进入电场中做类平抛运动，此时x接近2R则2R=带电粒子在电场中沿x轴正向运动的距离为x2=vt4=2BR该带电粒子距离发射源的极限值间距为xm=R+2BR15、（1）；（2）【解析】（1）根据牛顿第二定律，有物块B的加速度小车A的加速度物块B的位移小车A的位移根据位移关系有联立解得s（2）撤掉外力时，物块B的速度撤掉外力时，小车的速度从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据动量守恒定律从撤掉外力到弹簧压缩最短的过程中，根据能量关系由上式解得
