河南省南阳市2024-2025学年高一(上)1月期末考试物理试卷（解析版）

这是一份河南省南阳市2024-2025学年高一(上)1月期末考试物理试卷（解析版），共17页。试卷主要包含了保持卡面清洁，不折叠，不破损等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号；非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答，超出答题区域书写的答案无效。
4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。
5．本试卷分试题卷和答题卷两部分，满分100分，考试时间75分钟。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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）
（材料来源：人教版教材必修一P83）
1. 下列说法中符合物理史实的是（ ）
A. 亚里士多德提出了力的概念B. 牛顿提出了力的概念
C. 笛卡儿提出了力的概念D. 伽利略提出了力的概念
【答案】B
【解析】牛顿提出了力的概念。
故选B。
（材料来源：人教版教材必修一P100，P103）
2. 关于国际单位制，下列说法中正确的是（ ）
A. 在力学范围内，规定长度、力、时间为三个基本量
B.
C. “厘米”是国际单位制的导出单位
D. “牛顿”不是国际单位制单位
【答案】B
【解析】A．在力学范围内，规定长度、质量、时间为三个基本量，故A错误；
B．根据以及，可得
故B正确；
C．“厘米”是长度的单位，“厘米”不是国际单位制的导出单位，故C错误；
D．“牛顿”是国际单位制中的导出单位，故D错误。
故选B。
（材料来源：人教版教材必修一P33）
3. 以下是三种交通工具在某段时间中的运动记录。
三种交通工具的运动记录
在所记录的时间内，下列说法正确的是（ ）
A. 自行车的加速度最大B. 飞机的加速度最大
C. 火车的位移最大D. 火车的平均速度最大
【答案】A
【解析】AB．由表中数据，可得自行车的速度变化量为
加速度大小为
火车的速度变化量为
加速度大小为
飞机的速度变化量为
加速度大小为
综上分析可知自行车的加速度最大，故A正确，B错误；
CD．自行车运动的平均速度为
位移为
火车运动的平均速度为
位移为
飞机运动的平均速度为
位移为
综上分析可知飞机的平均速度最大，飞机的位移最大，故CD错误。
故选A。
（材料来源：人教版教材必修一P20）
4. 从高出地面的位置竖直向上抛出一个小球，它上升后回落，最后到达地面。以抛出点为原点建立一维坐标系，方向以向上为正，单位为m。，以抛出时刻为计时起点，不计空气阻力，下列说法中正确的是（ ）
A. 时小球的位置坐标为20
B. 时小球的速度为
C. 时小球的速度为
D. 时小球的位置坐标为15
【答案】C
【解析】A．以抛出点为原点建立一维坐标系，方向以向上为正，时小球的位置坐标为０。故A错误；
B．小球上升过程有
解得
则时小球速度为。故B错误；
C．时小球的速度为
故C正确；
D．时小球的位移
位置坐标为-15。故D错误。
故选C。
（材料来源：人教版教材必修一P79）
5. 如图，将一个重量为G的铅球放在倾角为的斜面上，并用竖直挡板挡住，铅球处于静止状态。如果绕O点，沿逆时针方向缓慢旋转挡板，不考虑铅球受到的摩擦力，在转过的过程中（ ）
A. 挡板对铅球弹力先减小后增大
B. 斜面对铅球的弹力先减小后增大
C. 铅球受到的合外力先减小后增大
D. 斜面对铅球弹力的最小值为
【答案】D
【解析】ABD．对小球进行受力分析如图所示
由图可知，挡板绕O缓慢转到的过程中，可知则逐渐减小，也逐渐减小，由上可知，当挡板与斜面垂直时斜面对铅球的弹力最小，则有
故AB错误，D正确。
C．铅球始终处于平衡状态，所以铅球受到的合外力始终为零，故C错误。
故选D。
（材料来源：人教版教材必修一P55）
6. 在平直的公路上，一辆小汽车前方有一辆大客车正以的速度匀速前进，当大客车车尾和小汽车车头沿车速方向的距离为时，小汽车从静止出发以的加速度追赶。已知大客车的长度为，小汽车的长度为，两车在相邻的两个车道内行驶，道路上没有其他交通参与者。下列说法中正确的是（ ）
A. 经小汽车的车头与大客车的车尾对齐时，小汽车的速度大小为
B. 小汽车的车尾与大客车的车头对齐时，小汽车的速度大小为
C. 经小汽车的车尾与大客车的车头对齐时，小汽车的速度大小为
D. 从小汽车车头与大客车车尾对齐到小汽车车尾与大客车车头对齐过程中，小汽车的平均速度大小为
【答案】D
【解析】A．设大客车的速度为，小客车的加速度为，小汽车开始运动时，大客车车尾和小汽车车头沿车速方向的距离为，大客车的长度为，小汽车的长度为，设经时间小汽车的车头与大客车的车尾对齐，则
解得
小汽车的速度大小为
故A错误；
BC．设经时间小汽车的车尾与大客车的车头对齐，则
解得
小汽车的速度大小为
故BC错误；
D．从小汽车车头与大客车车尾对齐到小汽车车尾与大客车车头对齐的过程中，小汽车的位移为
小汽车的平均速度大小为
故D正确。
故选D。
（材料来源：人教版教材必修一P81）
7. 用两根长度均为l的细线a、b将质量为m的小球悬挂起来，如图所示。小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为，细线b与水平方向的夹角为。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 细线a的拉力
B. 细线b的拉力
C. 如果剪断细线a，在剪断后的瞬间，小球的加速度方向是竖直向下
D. 如果剪断细线a，在剪断后的瞬间，小球的加速度大小为
【答案】C
【解析】AB．对小球受力分析，如图
根据平衡条件可得，
解得，
故AB错误；
CD．如果剪断细线a，在剪断后的瞬间，两细线上的拉力瞬间消失，小球只受重力作用，其加速度大小为g，方向是竖直向下，故C正确；D错误。
故选C。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
（材料来源：人教版教材必修一P12-13）
8. 关于能不能把物体看成质点，下列说法中正确的是（ ）
A. 在研究地球自转时，地球可以被看成质点
B. 在研究地球公转引起的位置变化问题时，地球可以被看成质点
C. 在研究如何才能踢出“香蕉球”时，可以把足球看作质点
D. 列车在平直轨道上行驶，当我们只关心列车整体的运动情况时，就可以用一个点的运动代替整列列车的运动
【答案】BD
【解析】A．研究地球自转的时候，地球大小不能忽略，不可以把地球看成质点，故A错误；
B．研究地球公转引起的位置变化问题时，地球的大小和形状能忽略，可将地球看成质点，故B正确；
C．研究如何才能踢出香蕉球时，足球的形状不可忽略，不可以把足球看作质点，故C错误；
D．一列火车在平直轨道上行驶，如果我们只关心火车整体的运动情况，火车的体积和形状可以忽略，就可以用一个点的运动代替整列火车的运动，故D正确。
故选BD。
（材料来源：人教版教材必修一P81）
9. 如图，一台空调外机用两个三角形支架固定在外墙上，空调外机的重心恰好在支架横梁和斜梁的连接点O的上方，重力大小为。横梁AO水平，斜梁BO跟横梁的夹角为，。假定横梁对O点的拉力总沿OA方向，斜梁对O点的压力总沿BO方向，下列说法中正确的是（ ）
A. 横梁对O点的拉力大小为
B. 斜梁对O点的压力大小为
C. 如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位置不变，横梁仍然水平，这时横梁对O点的作用力大小将变小
D. 如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位置不变，横梁仍然水平，这时横梁对O点的作用力大小将变大
【答案】ABC
【解析】AB．对O点进行受力分析，如图所示
由平衡条件可知，
故横梁对O点的拉力大小为，斜梁对O点的压力大小为，故AB正确；
CD．如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位置不变，横梁仍然水平，则OA与OB的夹角变大，由平衡条件可知，
故横梁对O点的作用力大小将变小，故C正确，D错误。
故选ABC。
（材料来源：人教版教材必修一P68）
10. 地面上及地球附近的物体受到地球的吸引（重力）。其实，地球也受到它们的吸引，地球和物体之间的作用是相互的。如图，是地球和人造卫星受力示意图。下列说法正确的是（ ）

A. G与F大小相等
B. 卫星和地球由于相互吸引产生的加速度大小相等
C. 卫星内的零部件处于失重状态
D. 卫星的加速度大小为0
【答案】AC
【解析】A．人造卫星受到的重力与人造卫星受到的引力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知G与F大小相等，故A正确；
B．卫星和地球由于相互吸引产生的力是一对相互作用力，等大反向，由于地球和卫星的质量不同，根据牛顿第二定律可知，卫星和地球由于相互吸引产生的加速度大小不相等，故B错误；
C．卫星内的零部件受到的引力提供圆周运动的向心力，卫星内的零部件处于失重状态，故C正确；
D．人造卫星受到合力等于重力，大小不为零，故卫星的加速度大小不为0，故D错误。
故选AC。
三、实验题（本题共2小题，共14分。请按题目要求作答）
（材料来源：人教版教材必修一P62）
11. 某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。他将实验数据记录在表格中。实验时弹力始终未超过弹性限度，g取。可计算出弹簧的劲度系数约为（ ）
钩码质量与弹簧总长度
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据胡克定律
可得弹簧的劲度系数为
故选A。
（材料来源：人教版教材必修一P92-P93）
12. 某同学在做“探究加速度与力的关系”和“探究加速度与质量的关系”实验时，把两个实验的数据都记录在表1中。数据是按加速度的大小排列的，两个实验的数据混在一起，而且有一个加速度数据模糊不清（表1中空格）。
（1）如果模糊的加速度数据是正确的，其数值应该是_________。（保留两位有效数字）
表1实验记录
（2）请你把这些数据分拆填入表2和表3中。
表2探究加速度与力的关系（条件：_________。从左到右，按力F逐渐增大的顺序填写）
表3探究加速度与质量的关系（条件：_________。从左到右，按质量m逐渐增大的顺序填写）
（3）请根据表2中给出数据，在坐标纸上画出图像_______。
【答案】（1）0.94
（2）

(3)
【解析】
【小问1解析】
根据牛顿第二定律，数值应该是
【小问2解析】
表2探究加速度与力的关系，应控制质量相同，则，故表2中所填数据如下
表3探究加速度与质量的关系，应控制合外力相同，则，故表3中所填数据如下
【小问3解析】
根据描点法，画出图像，如图所示。
四、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）
（材料来源：人教版教材必修一P25）
13. 如图，是利用位移传感器测量速度的示意图。这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A能够发射红外线和超声波信号，接收器B可以接收红外线和超声波信号。发射器A固定在被测的运动物体上，接收器B固定在桌面上或滑轨上，测量时A向B同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲（即持续时间很短的一束红外线和一束超声波）。B接收到红外线脉冲开始计时，接收到超声波脉冲时停止计时。根据两者的时差和空气中的声速，计算机自动算出A与B的距离（红外线的传播时间可以忽略）。经过短暂的时间后，传感器和计算机系统自动进行第二次测量，根据B接收到红外线和超声波的时差和声速，得到物体的新位置。试根据以上信息求出发射器A在时间内的平均速度大小。
【答案】
【解析】设A第一次发射超声波时，A与B的距离为
设A第二次发射超声波时，A与B的距离为
发射器A在时间内运动的位移
所以发射器A在时间内的平均速度大小为
联立以上解得
（材料来源：人教版教材必修一P64）
14. 在我国东北寒冷的冬季，有些地方用雪橇作为运输工具。一个有钢制滑板的雪橇，连同车上木料的总质量为。一段长度为的平直冰道，终点比起始点高。如果马拉雪橇的力方向与冰道平行，雪橇从起始点开始做初速度为0的匀加速运动，经过雪橇到达终点。已知，在很小的情况下，，几种材料间的动摩擦因数见下表。
几种材料间的动摩擦因数
（1）求雪橇到达终点时的速度大小；
（2）求马拉雪橇的力的大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1解析】
雪橇做匀加速直线运动，雪橇位移
已知，解得加速度
雪橇到达终点时的速度
解得
【小问2解析】
设马拉雪橇的拉力为F，冰道对雪橇的弹力为，摩擦力为，雪橇受力如图
沿斜面方向
垂直斜面方向
又
，，
联立解得
（材料来源：人教版教材必修一P114）
15. 如图，质量为的物块A放在一个固定在升降机中倾角为的斜面上，A和斜面之间的动摩擦因数为。A的右边被一根轻弹簧用的拉力拉着而保持静止，拉力方向平行于斜面。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取，，。
（1）当升降机静止时，求物块A受到的摩擦力大小：
（2）如果让升降机在竖直方向上运动，其加速度应满足什么条件，才能使物块A沿斜面向右上方滑动？
【答案】（1）
（2）加速度方向向下，
【解析】
【小问1解析】
物块A静止，沿着斜面方向根据平衡条件有
代入数据
解得
【小问2解析】
要使得物块沿斜面右上方运动，则需要减小摩擦力和减小重力沿着斜面向下的分力的作用，所以加速度方向应向下，受力分析如图所示
设满足条件的加速度最小值为，对A有，
又
因为
解得
设满足条件的加速度的最大值为，有
解得
所以加速度应满足的条件为
交通工具
初速度/（）
经过时间/s
末速度/（）
自行车下坡
2
2
6
火车出站
0
100
20
飞机飞行
200
10
200
钩码质量m/g
0
30
60
90
120
150
弹簧总长度l/cm
6.0
7.2
8.3
9.5
10.6
11.8
0.29
0.86
0.34
0.14
0.36
0.39
0.29
0.61
0.48
0.19
0.36
0.53
0.24
0.36
0.67
0.29
0.41
0.71
0.29
0.36
0.81
0.29
0.31
0.34
0.36
0.94
0.14
0.19
0.24
0.29
0.34
0.39
0.53
0.67
0.81
0.94
0.31
0.36
041
0.61
0.86
0.94
0.81
0.71
0.48
0.34
0.14
0.19
0.24
0.29
0.34
0.39
0.53
0.67
0.81
0.94
0.31
0.36
0.41
0.61
0.86
0.94
0.81
0.71
0.48
0.34
材料
动摩擦因数
材料
动摩擦因数
钢—钢
0.25
钢—冰
0.02
木—木
0.30
木—冰
0.03
木—金属
0.20
橡胶轮胎—路面（干）
0.71
皮革—铸铁
0.28
木—皮带
0.40