湖南省衡阳县第四中学2025-2026学年高一下学期6月月考物理试卷(含解析)

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湖南省衡阳县第四中学2025-2026学年高一下学期6月月考物理试卷(含解析)

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衡阳县四中2025-2026年下期高一6月检测卷
物理
(75分钟 100分)
第Ⅰ卷 (选择题 共46分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。第1~7小题只有一个选项正确,每小题4分;第8~10小题有多个选项正确,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1.二十四节气是我国古代历法的独创,其中春分、夏至、秋分、冬至是二十四节气中四个重要的节气,在这四个节气时,地球和太阳的位置关系大致如图所示,则这四个节气中地球绕太阳运动的速率最大的是
A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至
2.如图,某小船要渡过一条河,其在静水中的速度大小保持不变,渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成37°角的线路匀速运动到对岸,已知小船相对于静水的速度大小v1=3 m/s,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,则水速v2为
A.1.8 m/s B.2.4 m/s C.4 m/s D.5 m/s
3.如图所示,某企鹅从距水面高h处的冰上以一定的速度斜向上跳出,之后落入水中,企鹅落水时的速度大小为v。已知重力加速度为g,不计空气阻力,企鹅可视为质点。则企鹅从冰上跳出时的速度大小为
A. B. C. D.
4.2024年6月25日14时07分,嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区四子王旗预定区域,实现了世界首次月球背面采样返回。关于嫦娥六号探测器,下列说法正确的是
A.嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小等于其在月球表面的重力大小
B.嫦娥六号探测器在进入地球大气层后减速下落的过程中,机械能转化为内能
C.嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中(发动机无动力)动能增大
D.嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中,月球对它的作用力大于它对月球的作用力
5.一质量为0.4 kg的物体在水平力F的作用下沿水平面由静止开始运动,F随物体位置x变化的图像如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度g取10 m/s2,则物体从x=0运动到x=4 m的过程中,合力做的功为
A.6 J B.10 J C.14 J D.18 J
6.一小孩站在岸边向湖面抛石子,他将两个完全相同的石子(均可视为质点)从空中同一位置M先后抛出,两石子的运动轨迹如图中a、b所示,两轨迹的交点为N。已知两石子经过N点时的机械能相同,两石子的落水点位于同一水平线上,忽略空气阻力的影响。下列说法正确的是
A.两次抛出石子的初速度相同
B.两石子落水时重力的瞬时功率相同
C.两石子在空中运动过程中重力做功的平均功率相同
D.两石子在各自的最高点的机械能相同
7.如图所示,排球场地长l=18 m,中间球网的高度h=2 m。某次比赛中,一同学在右侧球场距中间球网3 m处竖直向上跳起,在距地面高h1=2.45 m处将球水平击出,球的初速度与球网所在的平面垂直。若排球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,要保证排球落在对方场地内,则水平击出的球的初速度大小范围是
A.10 m/s10 m/s D.v< m/s
8.圆周运动是一种常见的曲线运动,例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。某物体(可视为质点)做匀速圆周运动,则在该物体运动的过程中
A.物体的速度时刻变化 B.物体的加速度不变
C.物体的动能一定不变 D.物体的机械能一定不变
9.2024年3月20日,探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。某阶段鹊桥二号中继星在椭圆轨道上运动,如图所示,在中继星由近地点P运动到远地点Q的过程中,下列说法正确的是
A.万有引力对中继星做正功 B.万有引力对中继星做负功
C.中继星的重力势能减小 D.中继星的重力势能增大
10.人们用打夯的方式把松散的地面夯实的情景如图所示。某次打夯时,两人同时通过绳子对质量为m的夯锤各施加一个大小均为F、方向均与竖直方向成α角的力,使夯锤竖直向上做匀加速运动,夯锤离开地面H高后两人同时停止施力,最后夯锤下落,把地面砸下去的深度为x。以地面为零势能面,重力加速度大小为g。则
A.两人施力时,夯锤所受的合力大小为2Fcos α-mg
B.两人施力时,夯锤所受的合力大小为Fcos α-mg
C.夯锤砸入地面的过程中,对地面的平均冲击力大小为+mg
D.夯锤砸入地面的过程中,对地面的平均冲击力大小为
第Ⅱ卷 (非选择题 共54分)
二、实验探究题:本题共2小题,共14分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。
11.(6分)某同学利用实验室里的斜槽、小球等器材研究平抛运动。使实心小球每次都从斜槽上同一位置滚下,用铅笔记录小球做平抛运动过程中经过的位置(小球球心在木板上的水平投影点)及坐标(x,y)。通过多次实验,把竖直白纸上记录的小球的多个位置用平滑曲线连起来,就得到了小球做平抛运动的轨迹。
(1)实验中要建立直角坐标系,在下图中,坐标原点选择正确的是    。
A. B.
C. D.
(2)该同学画出的平抛运动轨迹为一条曲线,而根据小球的位置坐标(x,y)画出的y-x2图像如图所示,图线是一条过原点的直线,这说明小球的运动轨迹在坐标系中是    的一部分。若y-x2图像的斜率为k,重力加速度大小为g,则小球从斜槽末端飞出时的速度大小为    (用题中所给的字母表示)。
12.(8分)如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,使重物带动纸带由静止开始自由下落,某同学利用此装置验证机械能守恒定律。
(1)关于该实验,下列说法错误的是    (填选项前的字母)。
A.实验时,应先释放纸带,后接通打点计时器的电源
B.为了减小实验误差,重物应选择密度大、体积小的物体
C.根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证机械能是否守恒
(2)挑选出一条点迹清晰的纸带,在选定的纸带上依次取计数点,如图乙所示,相邻计数点的时间间隔T=0.02 s。若重物的质量m=0.4 kg,重力加速度大小g取9.8 m/s2,O点为打下的第一个点,则打下F点时重物的速度大小为    m/s;从打下O点到打下F点的过程,重物动能的增加量为    J,重物重力势能的减少量为    J。(结果均保留3位有效数字)
(3)若用(2)中的方法处理实验数据,发现重物减少的重力势能略大于重物增加的动能,主要原因是    (填选项前的字母)。
A.所选的起始点O不是打下的第一个点
B.电源的电压偏低
C.重物及纸带在下落时受到摩擦阻力
三、计算题:本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(10分)2024年6月4日,嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞,成功进入预定环月轨道。若上升器的质量为m,月球的质量为M、半径为R,上升器在距月球表面高h处的环月轨道上做匀速圆周运动,引力常量为G,忽略月球的自转。求:
(1)上升器在环月轨道上受到月球的万有引力的大小。
(2)上升器在环月轨道上运行的速度大小。
14.(12分)一质量m=2.6×103 kg、最大功率Pm=1×105 W的汽车在平直公路上以大小v1=10 m/s的速度匀速行驶,此时汽车发动机的功率P=3×104 W。已知汽车行驶过程所受的阻力大小恒定,重力加速度大小g取10 m/s2。
(1)求该汽车所受的阻力大小f。
(2)若该汽车沿倾角θ=30°的坡路以最大功率匀速向上行驶,汽车在水平路面上和坡路上所受路面及空气阻力大小相等,求此时汽车的速度大小v2。
15.(18分)如图所示,一长度l=6 m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5 m/s沿顺时针方向转动,质量m=0.8 kg的小物块A(可视为质点)压缩轻质弹簧后被锁定,弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4 J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4 m的圆形轨道BDC,B、C位置错开,圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25,其他摩擦均忽略不计,重力加速度大小g取10 m/s2。现解除弹簧锁定,弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带,小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求:
(1)小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。
(2)小物块通过传送带的过程中,因摩擦产生的热量。
(3)小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。
参考答案
1.D 解析:根据开普勒第二定律,太阳与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等,在冬至时,地球与太阳的连线最短,地球绕太阳运行的速率最大,D项正确。
2.C 解析:本题考查运动的合成与分解、小船渡河问题。根据几何关系,有tan 37°=,解得v2=4 m/s,C项正确。
3.A 解析:以水面为零势能参考平面,根据机械能守恒定律,有mgh+m=mv2,解得企鹅从冰上跳出时的速度大小v0=,A项正确。
4.B 解析:本题考查万有引力定律、机械能、功。地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度不相等,则嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小不等于其在月球表面的重力大小,A项错误;嫦娥六号探测器进入地球大气层后减速下落的过程中,因摩擦产热,机械能转化为内能,B项正确;嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中,远离月球,月球对嫦娥六号探测器的引力做负功,嫦娥六号探测器的动能减小,C项错误;嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中,月球对它的作用力与它对月球的作用力是一对相互作用力,大小始终相等,方向相反,D项错误。
5.B 解析:由题图知,F随x线性变化,因此可以用平均力求功,则物体从x=0运动到x=4 m的过程中,力F做的功WF=x=14 J,此过程摩擦力做的功Wf=-μmgx=-4 J,则合力做的功W=WF+Wf=10 J,B项正确。
6.D 解析:本题考查斜抛运动、瞬时功率、机械能。两石子经过N点时的机械能相同,则两石子经过N点时的动能相同,在M点时初速度的大小相等、方向不同,A项错误;两石子落水时的速度大小相等,竖直方向的分速度不同,因此重力的瞬时功率不同,B项错误;两石子在空中运动过程中重力做的功相同,由于两石子运动的时间不同,故它们的重力做功的平均功率不同,C项错误;石子在空中运动过程中机械能守恒,两石子在N点的机械能相同,则两石子在各自的最高点的机械能相同,D项正确。
7.A 解析:若球刚好不出左侧边界,则水平方向有+3 m=v1t1,竖直方向有h1=g,解得v1= m/s;若球刚好能过球网,则水平方向有3 m=v2t2,竖直方向有h1-h=g,解得v2=10 m/s,所以水平击出的球的初速度大小范围是10 m/s8.AC 解析:本题考查匀速圆周运动、动能、机械能。物体做匀速圆周运动,速度大小不变,方向时刻变化,故速度是变化的,A项正确;物体做匀速圆周运动,加速度大小不变,方向时刻变化,故加速度是变化的,B项错误;物体的动能Ek=mv2,物体做匀速圆周运动,速度大小不变,故物体的动能不变,C项正确;物体做匀速圆周运动,动能不变,物体的重力势能不一定不变,故物体的机械能不一定不变,D项错误。
9.BD 解析:中继星从近地点向远地点运动的过程中,万有引力对中继星做负功,重力势能增大,B、D项正确。
10.AC 解析:本题考查动能定理、重力势能。两人施力时,夯锤所受的合力大小F合=2Fcos α-mg,A项正确、B项错误;全过程中,由动能定理,有2Fcos α·H+mgx-x=0,解得=+mg,根据牛顿第三定律可知,C项正确、D项错误。
11.(1)D (2分)
(2)抛物线 (1分)  (3分)
解析:(1)建立坐标系时,应将小球在斜槽末端时球心在竖直面上的投影作为坐标原点,D项正确。
(2)画出的y-x2图像是一条过原点的直线,则有y=kx2,故小球的运动轨迹为抛物线的一部分。由平抛运动的规律,可知x=v0t,y=gt2,整理得y=x2,所以k=,初速度大小v0=。
12.(1)A (1分)
(2)1.15 (1分) 0.265 (2分) 0.274 (2分)
(3)C (2分)
解析:(1)应该先接通打点计时器的电源,后释放纸带,A项错误。
(2)打下F点时重物的速度大小vF==1.15 m/s;从打下O点到打下F点的过程,重物动能的增加量ΔEk=m≈0.265 J,重物重力势能的减少量ΔEp=mghF=0.274 J。
(3)若所选的起始点O不是打下的第一个点,则重物在F点的动能大于从打下O点到打下F点过程重物增加的动能,重物动能的增加量的测量值偏大,A项不符合题意;电源的电压偏低,电磁铁产生的吸力就会减小,吸力不够,打出的点也就不清晰了,与误差的产生没有关系,B项不符合题意;重物及纸带在下落时受到阻力,由于摩擦阻力做功,会使重物增加的动能略小于重物减少的重力势能,C项符合题意。
13.解:(1)月球对上升器的万有引力大小F=G。 (4分)
(2)设上升器在环月轨道上运行的速度大小为v,则有=m (4分)
解得v=。 (2分)
14.解:(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力大小F1=f (2分)
又P=F1v1 (2分)
解得汽车所受的阻力大小f=3000 N。 (2分)
(2)汽车沿坡路匀速向上行驶时,根据物体的平衡条件可知,此时汽车所受的牵引力大小F2=f+mgsin θ (2分)
又Pm=F2v2 (2分)
解得此时汽车的速度大小v2=6.25 m/s。 (2分)
15.解:(1)由机械能守恒定律可得Ep=m (2分)
解得小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小v0=6 m/s。 (1分)
(2)小物块冲上传送带后先做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律,有μmg=ma (2分)
解得加速度大小a=2.5 m/s2 (1分)
设小物块与传送带共速时相对于水平面的位移为x,由运动学公式得-=2ax (1分)
代入数据解得x=2.2 m这段时间内传送带运动的位移x带=v1t=2 m (1分)
则小物块通过传送带的过程中由于摩擦产生的热量Q=μmg(x-x带) (2分)
解得Q=0.4 J。 (1分)
(3)设小物块通过圆形轨道最高点D时的速度为v2,轨道对小物块的弹力为FN,则由动能定理,有-2mgR=m-m (2分)
解得v2=3 m/s (1分)
在最高点D时,由牛顿第二定律可得FN+mg=m (1分)
联立解得FN=10 N (1分)
根据牛顿第三定律可知,通过最高点D时,小物块对轨道的压力大小为10 N。 (1分)

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