2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册测试卷

**基本信息** 以生活与科技情境为载体，系统覆盖必修一核心概念与规律，通过多样化题型构建“概念辨析-规律应用-实验探究-综合计算”的完整逻辑链。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|5题（如1、3题）|结合实例考查质点、超重失重等|从基本概念（质点、位移）到现象解释（超重失重），构建运动观念| |规律应用|5题（如2、5题）|通过自由落体、受力平衡考查公式应用|运动学公式（x=½at²）与平衡条件（力的合成）的直接应用| |实验探究|2题（11、12题）|基于Tracker软件和光电门实验，强调数据处理|从实验原理（加速度测量）到误差分析，培养科学探究能力| |综合计算|3题（13-15题）|多过程运动、连接体平衡等复杂问题|整合牛顿定律与运动学公式，提升科学推理与综合应用能力|

2026-2027学年人教版物理必修一测试试卷 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．某游客驾车从长春市出发，沿着导航软件规划的行车路线到达长白山景区，软件上显示路线全程约420 km，耗时约6 h。已知长春市到长白山景区的直线距离约为300 km。下列说法正确的是（     ） A．研究该车从长春市到长白山景区的运动轨迹时，不可将该车视为质点 B．以汽车为参考系，驾驶该车的游客是运动的 C．该车从长春市到长白山景区的平均速度大小约为70 km/h D．该车从长春市到长白山景区的路程大于位移大小 2．如图所示，悬停在空中的无人机释放一重物，当重物下落的距离分别为、、时，下列判断正确的是（不计空气阻力）（     ） A．所用时间之比为 B．速度变化量大小之比为 C．末速度大小之比为 D．平均速度大小之比为 3．2026年5月24日，搭载“神舟二十三号”载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，宇航员在火箭发射的过程中要经受超重与失重的考验，下列说法正确的是（     ） A．宇航员处于超重是因为其重力变大了 B．宇航员处于失重是因为其重力变小了 C．火箭加速上升时，宇航员自身重力大于座椅对其的支持力 D．火箭加速上升时，宇航员自身重力小于座椅对其的支持力 4．某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波，光速为。在汽车两次接收电磁波过程中，则下列说法正确的是（     ） A．汽车两次接收无线电波的时间间隔为 B．第一次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为 C．汽车行驶的距离为 D．汽车车速的表达式为 5．如图，用网兜把足球挂在光滑墙壁上的A点，足球与墙壁的接触点为B 。绳与墙面夹角为θ，θ未知。关于足球受到的力，下列说法中正确的是（     ） A．绳拉力一定小于重力 B．绳拉力一定大于重力 C．支持力一定小于重力 D．支持力一定大于重力 二、多选题 6．一半径为的半圆环轨道固定在竖直面，一长度也为的轻杆两端固定着两个质量相同的小球A、B（可视为质点）。B球与导轨间光滑，A球与导轨间动、静摩擦因数相同，均为。初始时A球在圆心正下方，且两球恰好静止。现用一始终沿杆方向的力推B，使两小球缓慢移动，直至B运动到圆心正下方。下列说法正确的是（     ） A．摩擦因数 B．滑动摩擦力先增大后减小 C．轻杆上弹力大小不变 D．推力逐渐增大 7．如图甲、乙所示，细绳拴着一个质量为的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为，，。下列结论正确的是（     ） A．甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为 B．甲图所示的情境中，小球静止时，轻杆上的力的大小为 C．甲图所示的情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 D．乙图所示的情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 8．足球比赛中，某队员为接应传球，由静止开始沿直线跑动，先匀加速冲刺，后匀减速至接球点停止。全程用时5s，位移大小为20m，则该队员在某时刻的速度和加速度的大小可能是（     ） A．， B．， C．， D．， 9．如图甲所示是东汉时期《政论》记载的耧车，耧车主要由耧杆、耧腿、籽斗等构成，是世界上最早的条播机，先于西方一千多年。如图乙所示，假设人对耧车的作用力忽略不计，牛用力通过倾斜的耧杆（与水平面夹角为）拉动耧腿沿水平地面向右前进，耧车整体重力，关于该过程，下列说法正确的是（     ） A．耧车匀速前进时，牛对车的拉力大小等于车对牛的拉力大小 B．耧车加速前进时，牛对车的拉力大小等于车对牛的拉力大小 C．耧车匀速前进时，泥土对耧车的作用力水平向左 D．耧车匀速前进时，泥土对耧车的作用力大小为 10．如图所示，在充满水的密闭容器中有四个实心小球，其中A为铁球，B、C、D为相同的木球，已知。A、B均与下端固定在容器底部的轻弹簧连接，C与下端固定在容器底部的轻绳连接，D浮于液面附近。初始时容器、小球均静止，现容器突然获得一向上的加速度，则该瞬间（     ） A．A球加速度向上 B．B球加速度向下 C．C球加速度为零 D．D球加速度向上 三、实验题 11．如图所示，某实验小组利用手机慢动作拍摄圆柱形电池沿斜面下滑（电池未滚动）的视频，并用Tracker软件逐帧追踪电池质心的位置。实验时，斜面旁固定一把刻度尺作为长度标定工具，手机拍摄帧率（每秒拍摄的画面张数）为120帧/s（fps）。在一次实验中，软件对电池沿斜面方向的位置与时间的关系进行二次函数拟合，得到关系式，其中的单位为，的单位为。 回答下列问题： (1)拍摄角度不正时，视频画面中的长度比例会被压缩或拉伸，导致软件读出的位移不是真实位移。所以拍摄时手机镜头的光轴应尽量___________（选填“垂直”或“平行”）斜面，刻度尺应沿斜面放置。 (2)由拟合关系式可得，电池沿斜面方向的加速度大小为___________（结果保留三位有效数字）。 (3)若该视频实际拍摄的帧率为，但导入软件时被误设为，则软件计算出的加速度将变为真实值的___________倍。 12．某同学利用图甲所示的装置测量小车质量和重力加速度。①安装实验装置，测量两光电门之间的距离和遮光片的宽度。②在细线下端悬挂个质量为的钩码，适当调节长木板的倾角，直到向下轻推小车后遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等。③取下1个钩码，使小车从靠近滑轮处由静止释放，记录遮挡光电门A和B的时间和。④继续取下钩码，重复步骤③，记录取下钩码的总数和遮光时间。 (1)计算小车通过A、B过程中加速度为__________（用字母、、、表示）。 (2)该组同学利用测得的数据，绘制图像如图乙所示，则重力加速度为__________，小车质量__________（用字母、、、表示）。 (3)本实验的误差可能来源于下列哪些情况？__________。 A．与小车端相连的细线和轨道不平行 B．轨道不光滑 C．两光电门间的距离过近 D．钩码的质量未能远小于小车的质量 四、解答题 13．脉冲爆震发动机通过周期性爆震波产生推力，适用于短程高速飞行器动力系统。小齐同学利用火箭模型模拟爆震发动机工作和火箭的回收。火箭的发动机工作时可使火箭产生竖直向上的大小为 的加速度。火箭 时刻静止于地面上， 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动，0.2 s ~1.0s 关闭发动机，1.0 s ~1.2s 第 2 次打开发动机，1.2s ~2.0s 关闭发动机， 如此循环， 当发动机工作 5 次后， 彻底关闭不再打开， 火箭竖直上抛达到最高点。在火箭正上方，有一无人机对火箭在空中的飞行状态进行拍摄， 时刻，无人机从距地面高度为 处，以初速度大小为 竖直向上做加速度大小为 的匀加速直线运动。在火箭到达最高点后，无人机飞离。火箭和无人机均可视为质点，不计火箭上升过程中的空气阻力，取重力加速度的大小 。 (1)求时火箭距地面的高度； (2)求第1秒内无人机与火箭间的最小距离； (3)求火箭上升过程中距地面的最大高度； (4)火箭达到最高点后，先自由下落 1 秒（不计空气阻力），然后打开减速系统，减速系统工作的最初一段距离（未知）内，火箭速度大小与其距地面高度 满足关系式 （其中为常数且未知），下降距离后，火箭以大小为 的速度匀速下降直到落地。求火箭从最高点到落地过程中运动的时间 。 14．如图，在倾角为的固定斜面上，物体A、B由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，两物体均保持静止，已知物体A的质量，。 (1)若斜面光滑，求物体B的质量。 (2)若斜面由特殊材料制成，物体A向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若使物体A、B仍然保持静止，求物体B质量的范围。 15．如图所示，静止在水平地面上的小黄鸭质量，受到与水平面夹角为53°的斜向上的拉力时，小黄鸭开始沿水平地面运动。若拉力，小黄鸭与地面间的动摩擦因数为0.2，（，，）求： (1)小黄鸭对地面的压力大小； (2)经过多长时间，小黄鸭的速度可以达到9m/s。 试卷第2页，共7页 试卷第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 《2026-2027学年人教版物理必修一测试试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C D D B ABD AD AC ABD AD 1．D 【详解】A．研究该车从长春市到长白山景区的运动轨迹时，车的尺寸远小于总路程，其大小、形状对研究问题的影响可忽略，可将车视为质点，故A错误； B．以汽车为参考系，驾驶该车的游客相对汽车的位置没有发生变化，是静止的，故B错误； C．平均速度为位移与时间的比值，位移大小为300km，因此平均速度大小 70km/h是路程与时间的比值（平均速率），故C错误； D．路程是实际运动轨迹的长度，为420km，位移大小是初末位置的直线距离，为300km，只有单向直线运动时路程才等于位移大小，本次行驶轨迹不是直线，因此路程大于位移大小，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．根据自由落体运动规律 解得 即 因此，故A错误； B．根据 得速度变化量大小之比为，故B错误； C．根据 末速度大小之比为，故C正确； D．根据 得平均速度大小之比为，故D错误。 故选C。 3．D 【详解】A．超重现象是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于物体所受重力的现象，在此过程中宇航员真实的重力保持不变，并没有变大，故A错误； B．失重现象是指物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力小于物体所受重力的现象，在此过程中宇航员真实的重力保持不变，并没有变小，故B错误； C．火箭加速上升时，宇航员具有竖直向上的加速度，设宇航员的质量为，加速度大小为，座椅对宇航员的支持力大小为，根据牛顿第二定律有 解得 可知，即宇航员自身重力小于座椅对其的支持力，故C错误； D．由对C选项的分析可知，火箭加速上升时具有竖直向上的加速度，宇航员自身重力小于座椅对其的支持力，处于超重状态，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】A．汽车两次接收到电磁波的时间间隔为，故A错误； B．第一次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为，故B错误； C．第二次接收到电磁波时汽车到雷达的距离为 故汽车行驶的距离，故C错误； D．根据上述分析可得，汽车的速度为，D正确。 故选D。 5．B 【详解】AB．足球受重力、墙面支持力和绳拉力，墙面光滑且足球静止，三力平衡。由图知，竖直方向平衡有 所以，故A错误，B正确。 CD．水平方向平衡有 由于未知，可能小于、等于或大于，故C错误，D错误。 故选B。 6．ABD 【详解】A由题意，因此恒为等边三角形，即 设OA与竖直向下方向夹角为θ，移动过程中θ从增大到 A．初始状态，A在圆心正下方，恰好静止，设杆的弹力为，导轨对B的弹力为，对B：根据受力平衡有， 得杆的弹力 对A受力分析：水平方向摩擦力 竖直方向支持力 恰好静止时 解得，故A正确； B．根据上述分析：对任意θ，推导得A受到的支持力 ，则先增大后减小，因此先增大后减小，摩擦力先增大后减小，故B正确； C．对B垂直OB方向受力平衡，得杆的弹力 θ增大时，减小，因此T逐渐减小，故C错误； D．沿杆AB方向受力平衡，推导得 从增大到，逐渐增大，因此F逐渐增大，故D正确。 故选ABD。 7．AD 【详解】A．甲、乙两种情境中，小球静止时，轻杆对小球与轻弹簧对小球的作用力都是水平向右，如图所示 由平衡条件得细绳的拉力大小都为，故A正确； B．甲图所示的情境中，小球静止时，轻杆上的力的大小，故B错误； C．甲图所示情境中，细绳烧断瞬间，小球即将做圆周运动，所以小球的加速度大小为，故C错误； D．乙图所示情境中，细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为，故D正确。 故选AD。 8．AC 【详解】根据题意，设运动过程中最大速度为，加速时间为，减速时间为，则有 解得 由于加速过程或减速过程的最大时间均小于总时间，由 可知加速和减速的加速度大小均满足， 综上所述，该球员某时刻的速度应小于等于，加速度应大于。 故选AC。 9．ABD 【详解】AB．牛对车的拉力与车对牛的拉力是一对作用力与反作用力，无论耧车匀速前进还是加速前进时，牛对车的拉力大小总等于车对牛的拉力大小，AB正确； C．耧车匀速前进时，泥土对耧车有向左的阻力同时有向上的支持力，则泥土对耧车的作用力方向不是水平向左，C错误； D．耧车匀速前进时，泥土对耧车的作用力大小等于重力G与力F的合力，则为，D正确。 故选ABD。 10．AD 【详解】容器突然获得向上的加速度a时，弹簧弹力瞬间不变（形变量未改变），超重状态下浮力变为 绳子拉力可突变，结合密度关系分析 A．A球（铁球，弹簧连接）：初始平衡：重力大于浮力，弹簧弹力向上，即 容器突然获得一向上的加速度瞬间，弹力不变，根据牛顿第二定律 可知 即A球加速度向上，故A正确； B．B球（木球，弹簧连接）：初始平衡∶浮力大于重力，弹簧弹力向下，即 容器突然获得一向上的加速度瞬间，弹力不变，根据牛顿第二定律 可知 即B球加速度向上，故B错误； C．C球（木球，绳子连接）：绳子拉力可突变，整体随容器向上加速，合力满足，最终C加速度为a（向上），不为零，故C错误； D．D球（漂浮木球）：初始平衡 容器突然获得一向上的加速度瞬间位置不变，新浮力 根据牛顿第二定律 可得 方向竖直向上，故D正确。 故选AD。 11．(1)垂直 (2)0.145 (3)（或） 【详解】（1）在利用视频软件进行长度标定时，若手机镜头的拍摄光轴未与斜面垂直，则画面中斜面上的物体长度会发生透视压缩或拉伸，导致定标出现系统误差。因此，手机镜头的光轴应尽量垂直于斜面。 （2）由匀变速直线运动的位移时间公式 对比题目给出的拟合关系式 可知： 解得电池沿斜面方向的加速度 题目要求保留三位有效数字，即填0.145 （3）设物体从一帧到下一帧的实际位移为，因为视频图像已经用实际刻度尺定标，所以软件测量的位移是真实且准确的。 真实帧率为，软件设定的错误帧率为 若经过相同帧数，视频记录的真实时间为，而软件计算出的错误时间为 由位置与时间的关系式 得： 故 因此，软件计算出的加速度将变为真实值的倍（或填） 12．(1) (2) (3)AC 【详解】（1）在遮光片随滑块从光电门A运动到光电门B的过程中，由于遮光片宽带很小，所以可以用经过光电门的平均速度代替滑块经过光电门A、B的瞬时速度，即， 小车从光电门A到光电门B过程，根据运动学公式求得加速度为 联立可得 （2）[1][2]步骤②中小车匀速运动，说明系统合力为零，设长木板的倾角为，则有 取下n个钩码后，对系统，根据牛顿第二定律 整理可得 结合图像可得 可得 图线与横轴交点为，此时，代入可得 （3）A．与小车端相连的细线和轨道不平行，使得小车系上细线和砝码盘时，小车受到合力发生变化，A正确； B．步骤②已经平衡了摩擦力（所有阻力），轨道不光滑不会带来额外误差，B错误； C．两光电门间的距离过近，将会增大长度测量的相对误差，C正确； D．本推导对总质量直接计算，不需要钩码质量远小于小车，D错误。 故选AC。 13．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）令，， 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动，时的速度为 0.2~1.0s 关闭发动机，加速度为重力加速度，时的速度为 的位移为 0.2~1.0s的位移为 可得时火箭距地面的高度 （2）如图所示，时二者距离最小，此时速度相等，有 解得， 火箭的位移为 无人机的位移为 无人机与火箭间的最小距离 （3）1.0s ~1.2s 第 2 次打开发动机，时的速度为 1.2s ~2.0s 关闭发动机，加速度为重力加速度，时的速度为 1.0s ~1.2s的位移为 1.2s ~2.0s的位移为 同理可得时的速度为，时的速度为 的位移为 的位移为 时的速度为，时的速度为 的位移为 的位移为 时的速度为 ，之后做竖直上抛运动，的位移为 火箭上升过程中距地面的最大高度 （4）自由下落 1 秒的速度为 下落高度为 此时离地高度为 有 可得 下降距离后，火箭速度大小为 ，有 可得 根据的面积表示运动时间，可得从离地高度为到的时间为 匀速时间为 可得火箭从最高点到落地过程中运动的时间 14．(1) (2) 【详解】（1）对两重物分别进行受力分析，B只受重力和绳的拉力，即绳的拉力大小等于B所受的重力；A受重力、绳的拉力和斜面的支持力。沿斜面和垂直斜面建立直角坐标系，将A受力分解后在沿斜面方向上有 代入数据解得 （2）若A刚好不上滑则有 解得 若A刚好不下滑 解得 故物体B的质量范围为 15．(1)120N (2)5s 【详解】（1）对小黄鸭进行受力分析如图所示 根据平衡状态得 解得 方向竖直向上 则小黄鸭对地面的压力大小 方向竖直向下 （2）小黄鸭受到的摩擦力为滑动摩擦力，所以 根据牛顿第二定律得  解得 速度达到9m/s的时间为 答案第10页，共10页 答案第9页，共10页 学科网（北京）股份有限公司 $