河南天一大联考2022-2023学年物理高三第一学期期中学业水平测试试题（含解析）

1、2022-2023高三上物理期中模拟试卷注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用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，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3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、氢原子光谱在可见光区域内有四条谱线，都是氢原子中电子从量子数n2的能级跃迁到n=2的能级发出的光，它们在真空中的波长由长到短，可以判定A对应的前后能级之差最小B同一介质对的

2、折射率最大C同一介质中的传播速度最大D用照射某一金属能发生光电效应，则也一定能2、如图所示，水平面上固定有一个斜面，从斜面顶端向右平抛一个小球，当初速度为时，小球恰好落到斜面底端，飞行时间为。现用不同的初速度从该斜面顶端向右平抛这个小球，以下图像能正确表示平抛运动的飞行时间随变化的函数关系的是（）ABCD3、在静电场中，关于场强、电势和电势差的说法正确的是（ ）A电势为零的地方场强也一定为零，场强为零的地方电势也一定为零B电势降落的方向必定是电场强度的方向，场强在数值上等于单位距离上的电势差C电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方电势不一定高D沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必

3、定相同4、真空中有一半径为r0的带电金属球壳，若取无穷远处为零电势，通过其球心的一直线上各点的电势分布规律可用图中曲线表示，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上A、B两点离球心的距离。下列说法中正确的是A该球壳带负电BA点的电场强度大于B点的电场强度C若r2-r1= r1-r0，则A-B=0-AD将电子从么点移到B点，电场力做正功5、如图，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离

4、的过程中（ ）A圆环的机械能守恒B弹簧弹性势能变化了2mgLC圆环下滑到最大距离时，所受合力为零D圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大6、冲击摆是用来测量子弹速度的一种简单装置如图所示，将一个质量很大的砂箱用轻绳悬挂起来，一颗子弹水平射入砂箱，砂箱发生摆动若子弹射击砂箱时的速度为，测得冲击摆的最大摆角为，砂箱上升的最大高度为，则当子弹射击砂箱时的速度变为时，下列说法正确的是（ ）A冲击摆的最大摆角将变为B冲击摆的最大摆角的正切值将变为C砂箱上升的最大高度将变为D砂箱上升的最大高度将变为二、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

5、。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，ABC为一玻璃三棱镜的横截面，A30，一束红光垂直AB边射入，从 AC 边上的D点射出。其折射角为60，则以下说法正确的是 。A该玻璃对红光的折射率为B若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射角大于60C分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距更窄D电磁波和其它可见光一样，也能产生衍射现象E.照相机的镜头表面镀有一层增透膜，使照相效果更好，是利用了光的衍射8、如图所示，斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体间用一根细线连接，在细线的中点加一与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态。则下列

6、说法正确的是（）A无论F如何改变，a、b两物体均受四个力作用Ba、b两物体对斜面的压力相同Ca、b两物体受到的摩擦力大小一定相等D当逐渐增大拉力F时，地面对斜面的静摩擦力增大9、如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为，经折射后出a、b两束光线则（ ）A在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度B在真空中，a光的波长小于b光的波长C玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距E.若改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失10、如图所示，在真空中，和为固定在轴上的两个

7、点电荷，且，、为两侧的三个点，则下列说法中正确的是A点电场强度为零，电势也为零B、两点处，一定有电势，C若将一试探电荷从点沿轴移至点，则其电势能增加D若将一试探电荷从点静止释放，则其经过点时动能最大三、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）如图甲所示为探究加速度与质量关系的实验装置示意图。(1)某位同学设计的实验步骤如下：A用天平称出小车的质量。B按图装好实验器材。C把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂钩码。D将打点计时器接在6V电压的蓄电池上,接通电源,放开小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,并在纸带上标明小车质量。E.保持悬挂钩码的质

8、量不变,增加小车上的砝码个数,并记录每次增加后的M值,重复上述实验。F.分析每条纸带,测量并计算出加速度的值。G.作关系图象,并由图象确定a、M关系。该同学漏掉的重要实验步骤是_,该步骤应排在_步实验之后。在上述步骤中,有错误的是_,应把_改为_。在上述步骤中,处理不恰当的是_,应把_改为_。(2)某次实验中打出了如图乙所示的纸带(打点计时器所用电源的频率),则这个加速度值a=_。12（12分）如图所示是利用自由落体运动进行“验证机械能守恒定律”的实验装置，所用的打点计时器通以50Hz的交流电（1）甲同学按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图所示，其中O点为重物刚要下落时打点计时器打下的第

9、一个点，A、B、C为三个计数点，用刻度尺测得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=15.90cm，在计数点A和B、B和C之间还各有一个点已知重物的质量为1.00kg，取g=9.80m/s1在OB段运动过程中，重物重力势能的减少量Ep=_J；重物的动能增加量Ek=_ J（结果均保留三位有效数字）（1）由于该实验没有考虑各种阻力的影响，导致Ep与Ek不相等，这属于本实验的_误差（选填“偶然”或“系统”）（3）乙同学想利用该实验装置测定当地的重力加速度他打出了一条纸带后，利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点间的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以12v1为纵轴

10、画出了如图所示的图线由于图线没有过原点，他又检查了几遍，发现测量和计算都没有出现问题，其原因可能是：_乙同学得出该图线的斜率为k，如果不计一切阻力，则当地的重力加速度g_k（选填“大于”、“等于”或“小于”）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）如图甲所示，在某介质中波源A、B相距d20m，t0时二者同时开始上下振动，A只振动了半个周期，B连续振动，两波源的振动图象如图乙所示，两振动所形成的波沿AB连线相向传播，波速均为v1.0m/s，求：两振动所形成波的波长A、B；在t0到t16s时间内从A发出的半个波在前

11、进的过程中所遇到B发出波的波峰个数。14（16分）一组同学设计了如图所示的玩具轨道，轨道光滑且固定在竖直面内，由竖直部分AB和半径为R的圆弧BCD组成，B与圆心O等高，C为最低点，OD与OC的夹角为。让质量为m的小球（可视为质点）从A点由静止开始运动，运动过程中始终受到大小为mg的水平向左的恒力作用。小球经D点时对轨道的压力大小为2mg。求（1）A、B间的距离h；（2）小球离开D点后再经过多长时间才能再回到轨道上？15（12分）单色细光束射到一半径为R的透明球表面，光线在过球心O的平面内.入射角，经折射进入球内后又经内表面反射一次，再经球表面折射后射出.巳知真空中光速为c，入射光线与出射光线反

12、向延长线之间的夹角= 30，如图所示（图上巳画出入射光线和出射光线）.求：光从球内射出球体的临界角；光在透明球中传播的时间参考答案一、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、A【解析】试题分析：根据分析前后能级差的大小；根据折射率与频率的关系分析折射率的大小；根据判断传播速度的大小；根据发生光电效应现象的条件是入射光的频率大于该光的极限频率判断是否会发生光电效应波长越大，频率越小，故的频率最小，根据可知对应的能量最小，根据可知对应的前后能级之差最小，A正确；的频率最小，同一介质对应的折射率最小，根据可知的传播速度最大，BC错误；的

13、波长小于的波长，故的频率大于的频率，若用照射某一金属能发生光电效应，则不一定能，D错误【点睛】光的波长越大，频率越小，同一介质对其的折射率越小，光子的能量越小2、B【解析】AD平抛运动竖直方向为自由落体运动水平方向为匀速直线运动若初速度大于，在高度不变时水平位移就会大于，此时小球落在水平面上，高度不变，所以飞行时间不变，结合图像可知，AD错误；BC若初速度小于，则会落在斜面上，此时设斜面的倾角为，则有得到时间可见B正确，C错误。故选B。3、C【解析】场强与电势没有直接关系场强越大的地方电势不一定越高，场强为零的地方电势不一定为零电势为零是人为选取的匀强电场中场强和电势差的关系式是U=Ed，d是

14、沿电场线方向两点间的距离沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落U必定相等电势降低最快的方向一定是电场强度的方向【详解】A项：电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零；同样场强为零的地方电势不一定为零，因为电势为零是人为选取的，故A错误；B项：沿电场线方向电势逐渐降低，电势降低的方向，不一定是电场强度方向，在匀强电场中场强在数值上等于沿电场线方向单位距离上的电势差，在非匀强电场中或在匀强电场中不沿电场线方向，场强在数值上不等于单位距离上的电势差，故B错误；C项：沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大

15、的地方，电势不一定高，故C正确；D项：在匀强电场中，沿电场线方向任何相同距离上的电势降落相同，如果是非匀强电场，沿电场线方向相等距离的电势降落不一定相等，故D错误故应选：C【点睛】对于电势与场强的大小关系：两者没有关系，可根据电势高低看电场线的方向，场强大小看电场线疏密来理解4、B【解析】A项：根据图象，从球向外电势降低；电场线从正电荷出发终止于负电荷，沿着电场线电势逐渐降低；故该球带正电；故A错误；B项：根据场强公式可知，图象斜率大小等于场强，则得A点的电场强度大于B点的电场强度，故B正确；C项：由于图象斜率大小等于场强，从O到A再到B，电场强度逐渐减小；故若r2-r1=r1-r0，则A-B

16、0-A，故C错误；D项：电子沿直线从A移到B的过程中，电场力方向由B指向A，所以电场力做负功，故D错误。5、D【解析】试题分析：圆环沿杆滑下过程中，弹簧的拉力对圆环做功，圆环的机械能不守恒，故A错误；图中弹簧水平时恰好处于原长状态，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L，可得物体下降的高度为，根据系统的机械能守恒得：弹簧的弹性势能增大量为，故B错误；圆环所受合力为零，速度最大，此后圆环继续向下运动，则弹簧的弹力增大，圆环下滑到最大距离时，所受合力不为零，故C错误；根据圆环与弹簧组成的系统机械能守恒，圆环的动能先增大后减小，则圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先减小后增大，故D正确；考点：考查了机械

17、能守恒定律的应用【名师点睛】对物理过程进行受力、运动、做功分析，是解决问题的根本方法要注意圆环的机械能不守恒，圆环与弹簧组成的系统机械能才守恒6、D【解析】设子弹的质量为m，砂箱的质量为M，砂箱上升的最大高度为h，最大偏转角为，冲击摆的摆长为L；以子弹和砂箱作为整体，在子弹和砂箱一起升至最高点的过程中，由机械能守恒，由机械能守恒定律得： (m+M)v共2(m+M)gh，解得：v共 ；在子弹射入砂箱的过程中，系统的动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv=（m+M）v共，解得：vv共；冲击摆的最大偏转角满足，由于不知道与之间的关系，所以不能判断出冲击摆的最大摆解是否将变为故A

18、错误；由于不知道与之间的关系，所以不能判断出冲击摆的最大摆解的正切值是否将变为故B错误；由公式可知，当增大为时，砂箱上升的最大高度将变为故C错误，D正确；故选D点睛：本题属于动量守恒与机械能守恒在日常生活中的应用的例子，分析清楚物体运动过程、应用机械能守恒定律与动量守恒定律即可正确解题求出子弹的初速度与冲击摆上升的高度、摆动的夹角之间的关系是解答的关键二、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红光到达AC面的入射角为 i=30，折射角为r=60，则玻璃对红光

19、的折射率为A正确；B由于蓝光的波长小，蓝光的折射率大，所以蓝光在D点射出时的折射角大于60，B正确；C分别用蓝光和红光进行双缝干涉实验，蓝光的波长比红光的小，根据，可知红光的间距更大，C错误；D电磁波和其他可见光一样均具有干涉、衍射等现象，D正确；E照相机的增透膜是利用了光的干涉原理，E错误。8、BD【解析】AC对ab进行受力分析，如图所示：b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，则b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故AC错误；Bab两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，

20、则有：解得物体受到的支持力大小相等，则由牛顿第三定律可得，a、b两物体对斜面的压力相同，故B正确；D对ab以及斜面体组成的整体为研究对象，则整体受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力以及拉力F的作用，由于F有竖直向上的分力，所以逐渐增大拉力F时，地面对斜面的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐增大，故D正确。故选BD。【点睛】对ab进行受力分析，ab两个物体都处于静止状态，受力平衡，把绳子和力T和重力mg都分解到沿斜面方向和垂直于斜面方向，根据共点力平衡列式分析即可。9、ABE【解析】AC.根据光路图可知，a光的偏折程度较大，可知玻璃砖对a光的折射率大于b光的折射率，根据知，a光的折射率大，则a光在玻璃中

21、的传播速度较小，故A正确，C错误；B.a光的折射率大，则a光的频率较大，根据知，在真空中，a光的波长较小，故B正确；D. a光的波长较小，根据知，a光的干涉条纹间距较小，故D错误；E. 根据知，a光的折射率大，则a光发生全反射的临界角较小，改变光束的入射方向使角逐渐变大，则折射光线a首先消失，故E正确10、CD【解析】某点的电场强度是和在该处产生的电场的叠加，是合场强根据点电荷的场强公式，和在P点产生的电场方向相反，选取向右为正方向，合场强，所以合电场强度为零，由于电势的零点与人为的选择有关，则P点的电势不一定等于1故A错误；设pb之间的距离为，则b点的合场强，可知b点场强的方向向右同理可知，

22、在P点右侧各点的场强都向右，则一定有电势；但由于b、c与P点的距离关系未知，所以并不能判断出b与c的场强的大小关系故B错误；同理可知，P点与之间的电场强度的方向向左，将一试探电荷+q从a 点沿x轴移至P点，电场力做负功，则其电势能增加故C正确；由B与C的分析可知，P点两侧的电场强度的方向相反，所以相对于P点两侧，P点的电势最高，所以将一试探电荷-q从a点静止释放，则其经过P点时电势能最小，动能最大，故D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、 平衡摩擦力 B D 6V电压的蓄电池 220V交流电源 G 0.80【解析】（1）在做

23、实验前首先应该平衡摩擦力，此过程应排在把轻绳系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶之前，即B之后；电火花打点计时器使用的是220V交流电源，故步骤D中不能使用直流电源，而应该使用220V交流电源；根据牛顿第二定律可知物体的加速度a与物体的质量M成反比，所以图象是曲线，而仅仅根据曲线很难判定加速度a与物体的质量M到底是什么关系，但应该成正比例关系，而正比例关系图象是一条过坐标原点的直线，所以应作图象（2）由图可知，两已知长度对应的时间间隔为，由可得，解得。 【点睛】在做实验前首先应该平衡摩擦力，电火花打点计时器使用220V的交流电源； 图象是一条过坐标原点的正比例关系，而图象图象是曲线；根据逐差法可求出加速度12、（1）1.73， 1.70； （1）系统；