河北省石家庄市第二中学2025-2026学年高一下学期4月月考物理试卷
2026-04-30
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摘要:
**基本信息**
以“歼击机起飞”“神舟十八号对接”等科技前沿情境和“鸬鹚俯冲”生活实例为载体,融合机械能、动量、天体运动等核心知识,通过实验探究与综合问题考查物理观念和科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|7/28|功、机械能守恒、动量比较|基础概念辨析,如匀速直线运动受力做功计算|
|多选题|3/18|弹簧弹性势能、卫星运动|综合分析,如鹊桥二号中继星椭圆轨道能量变化|
|实验题|2/18|机械能变化与做功关系、单摆验证守恒|科学探究,如摩擦因数计算与图像分析|
|解答题|3/36|运动学、冲量、天体能量、圆周运动|模型建构与推理,如神舟十八号对接能量计算、游戏轨道滑块运动分析|
内容正文:
2026年石家庄二中高一4月份月考试卷
(考试时长:75分钟 满分100分)
一.选择题(共7小题,每小题4分,共28分)
1.一物体做匀速直线运动,某时刻起受到两个互相垂直、大小分别为和的恒力作用,经一段时间后,在这两个力的方向上发生的位移大小分别为和,则在这段时间内这两个力对物体做的总功为( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,一个物体从光滑曲面轨道上的处由静止滑下,则物体从下滑到的过程中,下列说法正确的是( )
A.物体的重力势能增加
B.斜面的支持力对物体做正功
C.物体的机械能增大
D.物体的动能与重力势能之和不变
3.质量为、以的速度飞行的子弹与质量为、以的速度飞行的网球相比( )
A.子弹的动量较大 B.网球的动量较大
C.子弹的动能较大 D.网球的动能较大
4.水平推力、分别作用于水平地面上等质量的甲、乙两物体,一段时间后撤去推力,两物体继续运动一段距离后停止,甲、乙两物体的图像分别如图中、所示,图中。在整个运动过程( )
A.做的功与做的功相等
B.两物体摩擦力做的功不相等
C.的冲量与的冲量大小相等
D.两物体摩擦力的冲量大小相等
5.游乐园里的摩天轮在竖直平面内匀速转动,转动过程中座舱的姿态保持不变,如图所示。座舱中的乘客保持站立姿态并与座舱保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.乘客所受座舱提供的作用力始终指向圆心
B.摩天轮转动一周的过程中,乘客所受座舱提供的作用力做功不为零
C.摩天轮转动一周的过程中,乘客所受重力的冲量不为零
D.座舱从最高点到最低点的过程中,乘客所受重力的功率始终保持不变
6.“歼”是中国自主研制的双发重型隐形战斗机,该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务。在某次起飞中,质量为的“歼”以恒定的功率起动,其起飞过程的速度随时间变化图象如图所示,经时间飞机的速度达到最大值为时,刚好起飞。关于起飞过程,下列说法正确的是
A.飞机所受合力不变,速度增加越来越慢
B.飞机所受合力增大,速度增加越来越快
C.该过程克服阻力所做的功为
D.平均速度为
7.某研究机构利用力传感器研究蹦床过程。传感器采集了某运动员在一次蹦床过程中对蹦床的压力随时间变化的关系,利用计算机绘制出图像如图所示。运动员视为质点,不考虑空气阻力,重力加速度。则时间内图线与横轴围成的阴影面积约为( )
A. B. C. D.
二、多选题(共3小题,每小题6分,共18分)
8.如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体。物体在处时,弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从处缓慢下降,到达处时,手和物体自然分开。此过程中,手的支持力对物体所做的功的绝对值为。不考虑空气阻力。关于此过程,下列说法正确的有( )
A.手的支持力一直做正功
B.弹簧的弹性势能一直增大
C.物体与弹簧组成的系统机械能守恒
D.物体与弹簧组成的系统机械能一直减小
9.2024年3月25日0时46分,我国成功利用长征运载火箭将鹊桥二号中继星送入环月轨道飞行,该中继星进入如图所示的椭圆轨道,图中点为近月点(贴近月球表面),点为远月点,、为椭圆的短轴点,则下列说法正确的是( )
A.鹊桥二号中继星在点时的动能最大
B.鹊桥二号中继星在点时的势能最大
C.鹊桥二号中继星经过、两点时的加速度相同
D.鹊桥二号中继星在点时的速度大小可能等于月球的第一宇宙速度
10.如图所示为工厂中用来运输货物的传送带,工人将一质量为的货物(可视为质点)轻放到传送带点,经时间,货物运动至点,且恰好与传送带相对静止。已知传送带以的恒定速率运行,与水平面间的夹角为,重力加速度,,,则货物从到的过程中,下列说法正确的是( )
A.货物增加的机械能大小为
B.摩擦力对货物做的功为
C.传送带因为传送货物多消耗的电能为
D.传送带因为传送货物增加的平均功率为
三.实验题(共2小题,共18分)
11.(8分)某同学利用图1中的实验装置探究机械能变化量与力做功的关系,所用器材有:一端带滑轮的长木板、轻细绳、的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块(质量为,其上可放钩码)、刻度尺,当地重力加速度为,实验操作步骤如下:
①安装器材,调整两个光电门距离为,轻细绳下端悬挂4个钩码,如图1所示;
②接通电源,释放滑块,分别记录遮光条通过两个光电门的时间,并计算出滑块通过两个光电门的速度;
③保持最下端悬挂4个钩码不变,在滑块上依次增加一个钩码,记录滑块上所载钩码的质量,重复上述步骤;
④完成5次测量后,计算出每次实验中滑块及所载钩码的总质量、系统(包含滑块、滑块所载钩码和轻细绳悬挂钩码)总动能的增加量△及系统总机械能的减少量△,结果如下表所示:
0.200
0.250
0.300
0.350
0.400
△
0.582
0.490
0.392
0.294
0.195
△
0.393
0.490
0.686
0.785
回答下列问题:
(1)实验中轻细绳所悬挂钩码重力势能的减少量为 (保留三位有效数字);
(2)步骤④中的数据所缺数据为 ;
(3)若为横轴,△为纵轴,选择合适的标度,在图2中绘出△图像;若系统总机械能的减少量等于克服摩擦力做功,则物块与木板之间的摩擦因数为 (保留两位有效数字)。
12.(10分)某同学通过如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。将拉力传感器固定在铁架台上,长度为的细绳(不可伸长)一端连在拉力传感器上,另一端系住直径为的摆球,开始时,摆球静止于最低位置,此时拉力传感器示数为F0,重力加速度为g,图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的图像。
(1)为提高实验的精确度,摆球应选用 。
.塑料球 .泡沫球 .钢球 .木球
(2)开始时,摆球静止于最低位置,此时拉力传感器示数为,重力加速度为,则摆球质量为 。
(3)将摆球拉至细绳与竖直方向成一定角度由静止释放,让摆球在竖直平面内摆动,则摆球到最低点时,其动能为 。(用、、、表示)
(4)记下拉力传感器最小示数及最大示数,改变角度,重复步骤(3)操作,并作出图像,如果摆球的机械能守恒,则下列图像合理的是 。
(5)若实验中发现系统的动能增量总是比重力势能减少量大,以下可能的影响因素有 。
.摆球运动过程受到空气阻力的影响
.细绳长度比摆长偏小
.释放时初速度不为零
四.解答题(共3小题,共36分)
13.(10分)冬季,鸬鹚南飞入驻环境宜人的厦门,栖息于筼筜湖等水域。如图甲,一质量为的鸬鹚观察到猎物后在低空由静止开始竖直向下加速俯冲,入水后做减速直线运动。整个运动过程的图像如图乙所示,已知鸬鹚入水瞬间的速度大小为,在空中俯冲时受到的阻力,重力加速度大小取,求:
(1)鸬鹚加速过程中加速度的大小;
(2)鸬鹚加速过程的时间及位移的大小;
(3)过程中水对鸬鹚作用力的冲量大小。
14. (10分)2024年4月25日,我国发射神舟十八号载人飞船,从天和核心舱迎接神舟十七号乘组返回。已知天和核心舱的轨道半径是地球半径的 n 倍,地球第一宇宙速度为 v₁,不考虑地球自转和空气阻力的影响,求:
(1) 天和核心舱的在轨环绕速度;
(2) 若取距离中心天体无穷远处的势能为零,环绕中心天体运行的航天器在轨道上的势能可以表示为:,其中G为引力常量,M为中心天体质量,m为环绕航天器的质量,r 为航天器环绕时的轨道半径。现将质量为 m₀ 的神舟十八号载人飞船由地面送上天和核心舱的轨道与之对接,至少要对飞船做多少功?(结果用m₀、v₁、n表示 )
15.(16分)某固定光滑游戏轨道装置的竖直截面如图所示,由弧形轨道、竖直圆轨道、水平直轨道平滑连接而成,圆形轨道底端略微错开,在轨道末端的右侧水平面上紧靠着一固定的长木板,长木板上表面与轨道末端所在的水平面齐平,长木板右端固定连有一轻质弹簧的竖直挡板,弹簧处于原长时左端刚好在点。现将一质量为的滑块从弧形轨道上高为的位置静止释放。已知圆轨道半径,长木板部分粗糙,与滑块间的动摩擦因数为,为滑块到点的水平距离,右侧光滑,滑块可视为质点,不计其它阻力。
(1)若滑块恰能通过竖直圆轨道的最高点,求滑块静止释放的高度及运动到点时轨道对滑块作用力的大小;
(2)当时,滑块经圆轨道运动到点并滑上木板,与弹簧碰撞后原速返回,发现滑块第一次返回恰好不滑离木板,求木板部分的长度;
(3)若滑块最终停止的位置与的距离为,求与的关系式。
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