河南省七大名校巔峰計劃2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷（PDF版無答案）

第第頁河南省七大名校巔峰計劃2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末考試物理試卷（PDF版無答案）2023年河南省七大名校巔峰計劃高一下期期末試題

物理

本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。

注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上，并將自己的姓

名、準(zhǔn)考證號、座位號填寫在本試卷上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)

號涂黑；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。涂寫在本試卷

上無效。

3.作答非選擇題時，將答案書寫在答題卡上，書寫在本試卷上無效。

4.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

一、單選題：共7小題，每題4分，共28分。

1.一根質(zhì)量均勻的細(xì)桿斜靠在墻上，地面光滑。初始時桿與墻面夾角為60°，在桿滑下的

過程中，墻對桿的作用力

A.先增大后減小至0

B.先增大后減小，但不會減為0

C.一直增大

D.一直減小

2.2023年7月14日，米國的LIGO探測設(shè)施接收到一個來自GW150914的引力波信號，

此信號是由兩個黑洞的合并過程產(chǎn)生的。如果將某個雙黑洞系統(tǒng)

簡化為如圖所示的圓周運動模型，兩黑洞繞O點做勻速圓周運

動。在相互強大的引力作用下，兩黑洞間的距離逐漸減小，在此

過程中，兩黑洞做圓周運動的

A.向心力均逐漸減小B.線速度均逐漸減小

C.周期均不變D.角速度均逐漸增大

3.某同學(xué)在高度h處以一定大小的速度v0拋出一小球，當(dāng)其速度方向不同時，落地點與

拋出點的水平距離即射程大小也不同，若不計空氣阻力，則最大射程為

2v2v200+2ghv220v0+2gh

A.B.C.h+D.v

ggg0g

4.如圖所示，滑塊A和足夠長的木板B

疊放在水平地面上，A和B之間的動摩

擦因數(shù)是B和地面之間的動摩擦因數(shù)

的4倍，A和B的質(zhì)量均為m?，F(xiàn)對A

施加一水平向右逐漸增大的力F，當(dāng)F

增大到F0時A開始運動，之后力F按

圖乙所示的規(guī)律繼續(xù)增大，圖乙中的x為A運動的位移，已知最大靜摩擦力等于滑動

摩擦力。對兩物塊的運動過程，以下說法正確的是

【巔峰計劃·高一物理試題第1頁(共6頁)】

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A.當(dāng)F＞2F0，木塊A和木板B開始相對滑動

B.當(dāng)F＞F0，木塊A和木板B開始相對滑動

F0x0

C.自x=0至木板x=x0木板B對A做功大小為4

F0x0

D.x=x0時，木板B的速度大小為2m

5.由n個帶電量均為Q的可視為質(zhì)點的帶電小球無間隙排列構(gòu)成的半

徑為R的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)。一個質(zhì)量為m的金屬小球(視為

質(zhì)點)通過長為L=2R的絕緣細(xì)線懸掛在圓環(huán)的最高點。當(dāng)金屬小球

電荷量也為Q(未知)時，發(fā)現(xiàn)金屬小球在垂直圓環(huán)平面的對稱軸上P

點處于平衡狀態(tài)，如圖所示，軸線上的兩點P、P'關(guān)于圓心O對稱。

已知靜電力常量為k，重力加速度為g，取無窮遠處電勢為零。則下列說法中正確的是

A.O點的場強一定為零

B.由于P、P兩點關(guān)于O點對稱，兩點的場強大小相等，方向相反

8mgR

C.金屬帶電小球的電量為Q

nk

D.固定P處的小球，然后在圓環(huán)上取下一個小球(其余n－1個小球位置不變)置于P'

22kmg

處，則圓心O的場強大小為

Rn

6.如圖所示，一輛卡車在水平路面上行駛。初速度為54km/h。

其車廂長度為10.0m，在車尾邊緣處放有一個貨箱，其長

寬高皆為0.5m。卡車加速時的最大加速度為2.2m/s2，卡車

剎車時的最大加速度為3m/s2。已知貨箱和車廂之間的動摩

擦因數(shù)為0.24(最大靜摩擦因數(shù)約等于動摩擦因數(shù)，g=10m/s2)，則下列說法正確的是

A.若司機全力加速，貨箱有可能掉出車廂

B.若司機全力剎車，貨箱不可能碰到車頭

C.若司機全力剎車，貨箱碰到車頭的時間介于剎車后5s到6s之間

D.若司機全力剎車，貨箱碰到車頭的時間介于剎車后6s到7s之間

7.某人駕駛一輛汽車甲正在平直的公路上以某一速度勻速運動，突然發(fā)現(xiàn)前方50m處停

著一輛乙車，立即剎車，剎車后做勻減速直線運動。已知剎車后第1個2s內(nèi)的位移是

24m，第4個2s內(nèi)的位移是1m。則下列說法中正確的是

A.汽車甲剎車后做勻減速直線運動的加速度大小為2m/s2

23

B.汽車甲剎車后做勻減速直線運動的加速度大小為m/s2

12

C.汽車甲剎車后停止前，可能撞上乙車

D.汽車甲剎車前的速度為13.9m/s

【巔峰計劃·高一物理試題第2頁(共6頁)】

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二、多選題：共3小題，每小題6分，共18分。每小題給出的四個選項中有多個選項正

確，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。

8.如圖所示，圓柱形管的底端固定一彈射器，彈射器上有一質(zhì)量

m1=1kg的小滑塊，管和彈射器的總質(zhì)量m2=2kg，滑塊與管內(nèi)壁

間的滑動摩擦力大小為0.4m1g。整個裝置豎直靜止在水平地面

上。發(fā)射時，滑塊離開彈射器瞬間距離上管口的距離為1.0m；

滑塊離開彈射器后能上升的最大高度為1.4m，小滑塊可視為質(zhì)

點且彈射時間極短，每次彈射后滑塊獲得的初速度相等，忽略

空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2。則下列說法正確的是

15+92

A.滑塊從離開彈射器到第二次通過圓柱形管上端經(jīng)歷的時間為s

35

30+42

B.滑塊從離開彈射器到再次回到彈射器處經(jīng)歷的時間為s

35

C.當(dāng)滑塊離開彈射器瞬間，對圓柱形管施加一個豎直向上的恒力F，為保證滑塊不滑

出管口，F(xiàn)的最小值為24N

D.當(dāng)滑塊離開彈射器瞬間，對圓柱形管施加一個豎直向上的恒力F，為保證滑塊不滑

出管口，F(xiàn)的最小值為20N

9.如圖，真空中x軸上關(guān)于O點對稱的M、N兩點分別固

定兩異種點電荷，其電荷量分別為+Q1、-Q2，且Q1＞Q2。

取無窮遠處電勢為零，則

A.只有MN區(qū)間的電場方向向右

B.在N點右側(cè)附近存在電場強度為零的點

C.在ON之間存在電勢為零的點

D.MO之間的電勢差小于ON之間的電勢差

10.如圖甲所示，將質(zhì)量為m的小球以速度v0豎直向上拋出，小球上升的最大高度為h。

h

若將質(zhì)量分別為2m、3m、4m、5m的小球，分別以同樣大小的速度v0從半徑均為R=

2

的豎直圓形光滑軌道的最低點水平向右射入軌道，軌道形狀如圖乙、丙、丁、戊所示。

小球視為質(zhì)點，在不計空氣阻力的情況下，下列判斷正確的是

A.只有質(zhì)量為4m的小球能到達最大高度h

B.只有質(zhì)量為2m、4m的小球能到達最大高度h

C.質(zhì)量為2m的小球到達與圓心等高處時，對軌道的壓力大小為4mg

D.質(zhì)量為3m的小球到達與圓心等高處時，處于超重狀態(tài)

【巔峰計劃·高一物理試題第3頁(共6頁)】

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三、實驗題：共2小題，第11小題7分，第12小題8分，共15分。

11.某小組利用氣墊導(dǎo)軌裝置探究“做功與物體動能改變量之間的關(guān)系”。如圖1中，遮光

條寬度為d，光電門可測出其擋光時間：滑塊與力傳感器的總質(zhì)量為M，砝碼盤的質(zhì)

量為m0，不計滑輪和導(dǎo)軌摩擦.實驗步驟如下：

①調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使其水平，并取5個質(zhì)量均為m的砝碼放在滑塊上：

②用細(xì)繩連接砝碼盤與力傳感器和滑塊，讓滑塊靜止放在導(dǎo)軌右側(cè)的某一位置，測出

遮光條到光電門的距離為S；

③從滑塊上取出一個砝碼放在砝碼盤中，釋放滑塊后，記錄此時力傳感器的值為F，

測出遮光條經(jīng)過光電門的擋光時間Δt；

④再從滑塊上取出一個砝碼放在砝碼盤中，重復(fù)步驟③，并保證滑塊從同一個位置靜止

釋放；

⑤重復(fù)步驟④，直至滑塊上的砝碼全部放入到砝碼盤中。

請完成下面問題：

(1)若用十分度的游標(biāo)卡尺測得遮光條寬度d如圖3，則d=mm；

(2)滑塊經(jīng)過光電門時的速度可用v=(用題中所給的字母表示，下同)計算；

(3)在處理步驟③所記錄的實驗數(shù)據(jù)時，甲同學(xué)理解的合外力做功為W1=FS，則其對

應(yīng)動能變化量應(yīng)當(dāng)是ΔEk1=；

1

(4)乙同學(xué)按照甲同學(xué)的思路，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到F－的圖線如圖4所示，則其斜率

Δt

k=。

12.用如圖所示的實驗裝置來驗證向心力公式。勻質(zhì)小球由輕繩a和b分別系于一輕質(zhì)木

架上的A點和C點。當(dāng)木架繞軸BC勻速轉(zhuǎn)動時，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，

繩a在豎直方向、繩在水平方向。兩繩的A、C端分別安裝有拉力傳感器1、2，重力

加速度為g，忽略空氣的阻力，實驗步驟如下：

A.實驗之前，用游標(biāo)卡尺測得小球的直徑為d，用刻度尺測得a繩的長度為la，b繩

的長度為lb；

【巔峰計劃·高一物理試題第4頁(共6頁)】

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B.使木架繞BC軸勻速轉(zhuǎn)動，并帶動小球在水平面

內(nèi)做勻速圓周運動，記錄轉(zhuǎn)n圈對應(yīng)的時間t；

C.讀出拉力傳感器1、2的示數(shù)分別為Fa、Fb；

D.當(dāng)小球運動到圖示位置時，繩b被突然燒斷，

同時木架也立即停止轉(zhuǎn)動，讀出拉力傳感器1

在此瞬間的示數(shù)為F0。

(1)小球的質(zhì)量m=，做勻速圓周運動的周

期T=；

(2)繩b被燒斷之前小球做勻速圓周運動，若等式成立，則向心力

公式得到驗證；(用Fa、Fb、n、t、g、lb和d表示)

(3)繩b被燒斷之后的瞬間，若等式成立，則向心力公式得到驗證。

(用F0、Fa、n、t、g、lb和d表示)

四、解答題：共3小題，第13小題10分，第14小題11分，第15小題18分，共39分。

13.一端彎曲的光滑絕緣軌道ABN固定在豎直平面上，如圖所示，AB段水平、BN段是半

徑為R的半圓弧，有一個正點電荷固定在圓心O處。一質(zhì)量為m帶正電小環(huán)，在水

23

平恒力F=mg作用下從C點由靜止開始運動，到B點時撤去外力，小環(huán)繼續(xù)運動，

3

發(fā)現(xiàn)剛好能到達絕緣軌道上與圓心等高的M點，已知CB間距為3R。已知小環(huán)在圓

軌道上時受到圓心處的點電荷的靜電力大小為2mg。求：

(1)小環(huán)從C運動到M過程中，點電荷Q的電場力對它做的功；

(2)若水平恒力大小改為2F，則小環(huán)在能達到的最高點N時的速度大小；

26

(3)小環(huán)在距離B點R的D點以向右的初速度v0=2(1-)gR運動，在靜電力的23

作用下運動到B點的速度恰好為0。若在D點施加最小的恒定外力作用由靜止開

始運動，則小環(huán)在圓軌道上能到達的最大高度值多少？

14.如圖所示，足夠長的斜面與水平面夾角為37o，斜面上有一質(zhì)量M=3kg的長木板，斜

面底端擋板高度與木板厚度相同.m=1kg的小物塊從空中某點以v0=3m/s水平拋出，拋

出同時木板由靜止釋放，小物塊下降h=0.8m掉在木板前端，碰撞時間極短，可忽略

不計，碰后瞬間物塊垂直斜面的分速度立即變?yōu)榱?。碰后兩者向下運動，小物塊恰好

在木板與擋板碰撞時在擋板處離開木板。已知木板與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.5，木板

上表面光滑，木板與擋板每次碰撞均無能量損失，g=10m/s2，求：

【巔峰計劃·高一物理試題第5頁(共6頁)】

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(1)碰前瞬間小物塊速度大小和方向；

(2)木板至少多長小物塊才沒有從木板后端離開木板？

(3)木板從開始運動到最后停在斜面底端的整個過程中通過路程多大？

15.牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，利用他的運動定律把行星的向心加速度與太陽對它的引力

聯(lián)系起來，巧妙推導(dǎo)出太陽和行星之間的引力關(guān)系。

(1)行星圍繞太陽的運動當(dāng)做勻速圓周運動，已知行星的質(zhì)量為m，太陽的質(zhì)量為M，

行星與太陽中心之間的距離為r，請利用牛頓定律和開普勒定律導(dǎo)出太陽和行星之

Mm

間的引力表達式F=G

r2

；

(2)牛頓思考月球繞地球運行的原因時，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使

它圍繞地球運動的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質(zhì)相同，

遵循著統(tǒng)一的規(guī)律：平方反比規(guī)律？因此，牛頓開始了著名的“月—地檢驗”。

a.已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請你據(jù)此

a

計算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值；

g

b.在牛頓的時代，月球與地球的距離r′、月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期T′等都能比較精確

地測定，請你據(jù)此寫出計算月球公轉(zhuǎn)的向心加速度a的