2022-2023学年河南省七大名校巅峰计划高一（下）期末物理试卷
发布：2024/7/1 8:0:9
一、单选题：共7小题，每题4分，共28分。
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1．一根质量均匀的细杆斜靠在墙上，地面光滑。初始时杆与墙面夹角为60°，在杆滑下的过程中，墙对杆的作用力（ ）组卷：173引用：2难度：0.2 -
2．2015年9月14日，美国的LIGO探测设施接收到一个来自GW150914的引力波信号，此信号是由两个黑洞的合并过程产生的。如果将某个双黑洞系统简化为如图所示的圆周运动模型，两黑洞绕O点做匀速圆周运动。在相互强大的引力作用下，两黑洞间的距离逐渐减小，在此过程中，两黑洞做圆周运动的（ ）组卷：97引用：3难度：0.7 -
3．某同学在高度h处以一定大小的速度v0抛出一小球，当其速度方向不同时，落地点与抛出点的水平距离即射程大小也不同，若不计空气阻力，则最大射程为（ ）
组卷：173引用：4难度：0.5 -
4．如图所示，滑块A和足够长的木板B叠放在水平地面上，A和B之间的动摩擦因数是B和地面之间的动摩擦因数的4倍，A和B的质量均为m。现对A施加一水平向右逐渐增大的力F，当F增大到F0时A开始运动，之后力F按图乙所示的规律继续增大，图乙中的x为A运动的位移，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。对两物块的运动过程，以下说法正确的是（ ）
组卷：1121引用：5难度：0.3 -
5．由n个带电量均为Q的、可视为质点的带电小球无间隙排列构成的半径为R的圆环固定在竖直平面内。一个质量为m的金属小球（视为质点）通过长为L=2R的绝缘细线悬挂在圆环的最高点。当金属小球电荷量也为Q（未知）时，发现金属小球在垂直圆环平面的对称轴上P点处于平衡状态，如图所示，轴线上的两点P、P'关于圆心O对称。已知静电力常量为k,重力加速度为g,取无穷远处电势为零。则下列说法中正确的是（ ）组卷：971引用：3难度：0.3
四、解答题：共3小题，第13小题10分，第14小题11分，第15小题18分，共39分。
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14．如图所示，足够长的斜面与水平面夹角为37°，斜面上有一质量M=3kg的长木板，斜面底端挡板高度与木板厚度相同。m=1kg的小物块从空中某点以v0=3m/s水平抛出，抛出同时木板由静止释放，小物块下降h=0.8m掉在木板前端，碰撞时间极短可忽略不计，碰后瞬间物块垂直斜面分速度立即变为零。碰后两者向下运动，小物块恰好在木板与挡板碰撞时在挡板处离开木板。已知木板与斜面间动摩擦因数μ=0.5，木板上表面光滑，木板与挡板每次碰撞均无能量损失，g=10m/s2，求：
（1）碰前瞬间小物块速度大小和方向。
（2）木板至少多长小物块才没有从木板后端离开木板？
（3）木板从开始运动到最后停在斜面底端的整过过程中通过路程多大？组卷：121引用：5难度：0.5 -
15．牛顿在前人研究的基础上，利用他的运动定律把行星的向心加速度与太阳对它的引力联系起来，巧妙推导出太阳和行星之间的引力关系。
（1）行星围绕太阳的运动当作匀速圆周运动，已知行星的质量为m,太阳的质量为M，行星与太阳中心之间的距离为r,请利用牛顿定律和开普勒定律导出太阳和行星之间的引力表达式F=G；Mmr2
（2）牛顿思考月球绕地球运行的原因时，苹果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它围绕地球运动的力与拉着苹果下落的力，是否都与太阳吸引行星的力性质相同，遵循着统一的规律--平方反比规律？因此，牛顿开始了著名的“月-地检验”。
a.已知月球与地球的距离约为地球半径的60倍，如果牛顿的猜想正确，请你据此计算月球公转的向心加速度a和苹果下落的加速度g的比值；ag
b.在牛顿的时代，月球与地球的距离r′、月球绕地球公转的周期T′等都能比较精确地测定，请你据此写出计算月球公转的向心加速度a的表达式；已知r′≈3.84×108m,T′≈2.36×106s,地面附近的重力加速度g=9.80m/s2，请你根据这些数据估算比值a；与（1）中的结果相比较，你能得出什么结论？
c.假如有一颗在赤道上的苹果树，长到了月亮的高度。请你根据苹果的运动状态进行受力分析，在图中的树枝上画出一个长势符合物理规律的苹果，并推断如果树冠上的苹果被人用剪刀剪离树枝，苹果是否会落回地面？（分析过程中可忽略其它星球对苹果的作用）。组卷：179引用：3难度：0.3
