2026-2027学年高一上学期期末考试物理练习试卷（教科版必修第一册）

**基本信息** 以曹冲称象、阅兵编队等真实情境为载体，融合运动学、力学核心知识，通过实验探究与综合问题设计，考查物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|7/28|运动描述、匀变速运动规律|曹冲称象考等效法，体现模型建构| |选择题（多选）|3/15|牛顿定律、运动图像|空轨情境考查科学推理| |非选择题|5/57|实验探究、力学综合|纸带分析培养数据处理能力，台风天交通安全问题渗透社会责任|

2026--2027年秋季高一上学期教科版物理必修第一册期末考试练习试卷【含答案】 考试范围：必修第一册 考试时间：75分钟 总分：100分 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上． 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．回答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效． 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回． 第一部分（选择题 共43分） 1、 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。 1．[4分]如图是我们耳熟能详的一则经典故事：曹冲称象。下列选项中与故事中曹冲使用的物理方法相同的是（　　） A．瞬时速度的定义 B．伽利略理想斜面实验 C．探究加速度与质量、合外力的关系 D．探究两个互成角度的力的合成规律 2．[4分]为纪念世界反法西斯战争暨抗日战争胜利70周年，我国举行盛大的阅兵仪式，如图所示，空中编队排出“70”队形，飞过天安门观礼台上空，下列关于飞机的运动情况的说法不正确的是（　　） A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 C．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的 D．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 3．[4分]钓鱼岛自古就是我国的领土，它到温州的直线距离为 若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权，早上点分从温州出发去钓鱼岛巡航，航行了，历时时分到达钓鱼岛。下列说法中不正确的是（　　） A．点分是指时刻 B． 时分是指时间间隔 C．该海监船位移大小为 ，路程为 D．尽管海监船比较大，但还可以将它看成质点 4．[4分]一物体以初速度10m/S在粗糙水平地面上做匀减速滑行，第一秒内位移为9m，则（  ） A．第一秒末速度为9m/s B．物体滑行的加速度大小为lm/s2 C．物体滑行的加速度大小为2m/s2 D．物体在6秒内的位移为24m 5．[4分]如图所示，直杆长，圆筒高，直杆位于圆筒正上方处。圆筒离地面足够高，直杆从静止开始自由下落，并能竖直无接触穿过圆筒。g取，忽略空气阻力，由此可知（　　） A．直杆开始自由下落到下端刚好到达圆筒A端高度时经历的时间为 B．直杆穿过圆筒所用的时间为 C．若直杆下端刚好到达圆筒A端高度时，同时释放圆筒自由下落，则直杆穿过圆筒的时间为 D．若直杆开始自由下落的同时，将圆筒以的初速度竖直上抛，则在圆筒达到最高点时，直杆下端刚好与圆筒A端处于同一高度 6．[4分]福建省城市足球联赛（“闽超”）激战正酣，闽西儿郎用汗水诠释拼搏精神。在一次队内训练中，某球员将足球以初速度踢出后，立即从静止开始追赶沿直线运动的足球，经过一段时间追上了还在向前运动的足球，这一过程球员和足球的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．球员的加速度变大 B．时刻球员追上足球 C．足球的位移大小大于 D．球员的平均速度等于 7．[4分]光滑水平地面上有两个叠放在一起的斜面体A、B，两斜面体形状大小完全相同，质量分别为M、m．如图甲、乙所示，对上面或下面的斜面体施加水平方向的恒力F1、F2均可使两斜面体相对静止地做匀加速直线运动，已知两斜面体间的摩擦力为零，则F1与F2之比为（ ） A．M∶m B．m∶M C．m∶(M＋m) D．M∶(M＋m) 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．[5分]如图所示，大小相同但质量不同的两物块A、B紧靠在一起，先将A、B放到光滑水平地面上，对A施加水平向右的恒力F；再将A、B放到粗糙水平地面上，也对A施加水平向右的恒力F。已知A、B与地面间的动摩擦因数相等，则下列说法正确的是（　　） A．在光滑地面上时，A、B两物块一定做匀加速直线运动 B．在粗糙地面上时，A、B两物块一定做匀加速直线运动 C．在粗糙地面上时，A对B的推力比在光滑地面上时A对B的推力大 D．若F大于A、B整体与地面间的最大静摩擦力，则两种情形下，A对B的推力一样大 9．[5分]拥堵已成为现代都市一大通病，发展“空中轨道列车”（简称空轨，如图所示）是缓解交通压力的重要举措。假如某空轨从甲站沿直线运动到乙站，为了使旅客舒适，其加速度不能超过2.5m/s2，行驶的速度不能超过50m/s。已知甲、乙两站之间的距离为2.5km，下列说法正确的是（　　） A．空轨从静止开始加速到最大速度的最短时间为25s B．空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的最小位移为500m C．从甲站运动到乙站的最短时间为70s D．从甲站运动到乙站的最大平均速度为25m/s 10．[5分]如图所示，倾角θ=37°的传送带AB长L=25m，当将一个质量为2kg的煤块（可视为质点）从传送带底端静止放上传送带时，煤块放在静止的传送带上后，传送带以1m/s2的加速度匀加速向上运动，当传送带的速度达到4m/s时保持匀速运行。煤块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，下列说法正确的是（     ） A．10s时煤块受到的摩擦力大小为12N B．煤块在经过11.25s后运动到传送带顶端 C．煤块在传送带上留下了12m长的黑色痕迹 D．煤块在传送带上留下了16m长的黑色痕迹 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11．[8分]用如图甲所示的实验装置探究“加速度与力、质量的关系”，实验时将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌上，小车通过细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车后端与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f=50 Hz。阻力补偿后，在保持小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为a，改变砂桶中砂子的质量，重复实验五次。（计算结果均保留两位有效数字） （1）在探究“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a-F图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲，产生这两种现象的原因可能是 。 A．木板右端垫起的高度过小 B．木板右端垫起的高度过大 C．砂桶和砂子的总质量m远小于小车的质量M D．砂桶和砂子的总质量m没有远小于小车的质量M （2）实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中O、A、B、C、D、E、F为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个计时点未画出，则纸带上C点的速度= ，小车运动的加速度a= m/s2。 （3）小车质量M一定，改变砂桶中砂子的质量，砂桶和砂子的总质量为m，根据实验数据描绘出的小车加速度a与砂桶和砂子的总质量m之间的关系图像如图丁所示，则小车的质量M= kg。 12．[8分]在探究物体的加速度与所受外力的关系实验中，如图甲所示，在水平放置的气垫导轨上有一带有方盒的滑块，质量为,气垫导轨右端固定一定滑轮，细线绕过定滑轮，一端与滑块相连，另一端挂有6个钩码，设每个钩码的质量为,且。 （1）某同学打开气源，将滑块由静止释放，滑块上宽度为的挡光片通过光电门的时间为,则滑块通过光电门的速度为 （用题中所给字母表示） （2）开始实验时，细线另一端挂有6个钩码，滑块由静止释放后细线上的拉力为,接着每次实验时将1个钩码移放到滑块上的方盒中，当只剩3个钩码时细线上的拉力为,则 ;（填“大于”“小于”或“等于”） （3）若每次移动钩码后都从同一位置释放滑块，设挡光片距光电门的距离为,细线端所挂钩码的个数为,宽度为的挡光片通过光电门的时间为,测出多组数据，并绘出图像（如图乙），已知图线斜率为,则测得当地重力加速度为 （用题中字母表示） 13．[12分]挂红灯笼是我国传统文化，用来表达喜庆。如图所示，一小灯笼用轻绳连接并悬挂在O点， 在稳定水平风力F作用下发生倾斜，轻绳与竖直方向的夹角为37°，若灯笼的重力为4N，cos37°=0.8，sin37°=0.6。求： （1）水平风力F和悬绳拉力T的大小； （2）若轻绳被剪断，求轻绳被剪断后2s末灯笼的速度。    14．[14分]如图甲所示，倾斜传送带与水平地面夹角为θ，传送带以v1＝2 m/s的速率顺时针转动，一个质量为m的黑色煤块以初速度v2＝8 m/s的速度从传送带底端滑上传送带，黑色煤块在传送带上上升的v－t图像如图乙所示，已知小物块与传送带间的动摩擦因数为μ，传送带足够长，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，求： （1） 传送带与水平地面夹角θ的大小和动摩擦因数μ的大小； （2）黑色煤块在传送带上运动的总时间； （3）黑色煤块在传送带上形成的划痕长度. 15．[15分]近日，受台风影响，海南多地暴雨，严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为，轿车在与货车距离时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过才停下来。两车可视为质点。 （1）轿车刹车后减速运动的加速度大小？ （2）若轿车刹车时货车以匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？ （3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经收到信号并立即以大小的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞？ 参考答案 1．【答案】D 【详解】瞬时加速度的定义用的是极限法（微元法），曹冲称象运用了等效法，A错误；“伽利略理想斜面实验”运用了逻辑推理的方法，与曹冲称象的方法不同，B错误 ；探究“加速度与质量、合外力的关系”应用控制变量法，曹冲称象运用了等效法，C错误；探究“两个互成角度的力的合成规律”应用了等效法，与曹冲称象运用的方法相同，D正确。 2．【答案】C 【详解】地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系判定飞机的运动，A正确，不符合题意；飞行员看到天安门向后掠过，是以飞机为参考系，B正确，不符合题意；机编队以整齐的队形从天安门上空飞过，飞机之间的位置相对不变，所以以方队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，C错误，符合题意；D正确，不符合题意。 3．【答案】C 【详解】早上点分从温州出发，其中点分指的是一个时间点，因此为时刻，故A正确；历时时分，用了一段时间，为时间间隔，故B正确；位移是从初位置到末位置的有向线段，位移大小为 ；路程为轨迹的实际长度，为，故C错误； 该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故D正确。选不正确的。 4．【答案】C 【详解】设物体在第1s末的速度为v1，由题意有，平均速度为，联立可得，故A错误；根据加速度定义式，所以物体滑行的加速度大小为2m/s2，故C正确，B错误；物体速度减为零所需时间，因为6s＞5s，所以物体5s后就停止运动，物体6s内的位移为，故D错误。 5．【答案】C 【详解】直杆开始自由下落到下端刚好到达圆筒A端时，下降高度为，故自由落体的时间，故A错误；直杆开始自由下落到上端刚好穿出圆筒时，下降高度为，故自由落体的时间，直杆穿过圆筒所用的时间为，故B错误；若直杆下端刚好到达圆筒A端高度时，可知此时直杆的速度大小为，释放圆筒自由下落，两者均存在竖直向下的重力加速度g，则以圆筒为参考系，直杆做匀速运动，穿过圆筒的时间为，故C正确；若直杆开始自由下落的同时，将圆筒以的初速度竖直上抛，圆筒达到最高点用时，该段时间内，圆筒上升高度为，直杆下降高度为，可知直杆下端与圆筒A端相距，故D错误。 6．【答案】C 【详解】图像的斜率表示加速度，由图可知球员的加速度变小，A错误；图像与轴围成面积表示位移，可知在时间内，足球的位移大，时刻球员没有追上足球，B错误；图像与轴围成面积表示位移，根据几何关系可知在时间内，足球的位移大小大于，C正确；球员的位移与足球的位移相等，即球员在时间内，位移大小大于，根据可知球员的平均速度大于，D错误。 7．【答案】A 【详解】F1作用于A时，设A和B之间的弹力为N，对A有：Ncos θ＝Mg，对B有：Nsin  θ＝ma，对A和B组成的整体有：，F1＝(M＋m)a＝gtan θ；F2作用于A时，对B有：mgtan θ＝ma′，对A和B组成的整体有：F2＝(M＋m)a′＝(M＋m)·gtan θ，，。 8．【答案】AD 【详解】光滑水平面上，对A、B整体有，可知AB做匀加速直线运动，A正确；在粗糙地面上时，若F小于A、B整体与地面间的最大静摩擦力，加速度a为0，AB均静止不动，B错误；若时，A、B之间可能不存在作用力，C错误；若地面光滑，A对B的作用力，若F大于A、B整体与地面间的最大静摩擦力，粗糙水平面上，若时，对A、B整体有，对B有，解得，D正确。 9．【答案】BC 【详解】空轨从静止开始以最大加速度加速到最大速度时所用时间最短，则最短时间为，故A错误；以最大加速度刹车时，空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的位移最小，由，解得最小位移，故B正确；以最大加速度加速到最大速度，然后以最大速度匀速运动，再以最大加速度刹车时，空轨从甲站到乙站的运动时间最短，且刹车时间与加速时间相等，等于t1，两段时间对应的位移相等，等于x，匀速运动时间为，所以最短时间为，故C正确；从甲站运动到乙站的最大平均速度为，故D错误。 10．【答案】ABC 【详解】煤块相对传送带向下滑动时，摩擦力沿传送带向上，煤块沿传送带向上的加速度为=，传送带加速到经历，此时煤块速度，之后煤块继续加速至与传送带共速，所用时间=，达到共速后有，煤块可与传送带相对静止，时煤块受到的摩擦力大小为，故A正确；煤块前的位移为=，剩余位移为，匀速运动时间=，总时间为，故B正确；传送带在相对滑动阶段的位移为=，煤块在相对滑动阶段的位移为，黑色痕迹长度为，故C正确，D错误。 【关键点拨】传送带与煤块加速度不一样，需要比较两者加速度大小，判断摩擦力方向；痕迹长度等于相对滑动的位移大小，只统计发生相对滑动的阶段。 11．【答案】（1）BD/DB （2）0.70；2.0 （3）0.40 【详解】（1）图线不过原点且合力为零时小车加速度不为零，可能是由于木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）造成的；图线末端发生了弯曲现象，是因为砂桶和砂子的总质量m未远小于小车的质量M造成的。选BD。 （2）相邻两计数点间还有4个点未画出，则两计数点间时间间隔为，纸带上C点的速度为，根据逐差法可得小车的加速度为。 （3）对小车、砂桶与砂子组成的系统，由牛顿第二定律可得，整理得，由图像可知，解得。 12．【答案】（1）（2分）（2）小于（2分）（3）（4分） 【详解】（1）极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，则滑块通过光电门的速度; （2）对整体分析，,隔离对滑块分析，根据牛顿第二定律得,,隔离对滑块分析，根据牛顿第二定律得，,知。 （3）滑块通过光电门的速度,根据得,因为,代入解得,图线的斜率,解得。 13．【答案】（1）3N；5N；（2）25m/s 【详解】（1）灯笼受到重力、风力、绳拉力，受力如图所示    灯笼沿x轴方向有 灯笼沿y轴方向有 解得 ， （2）轻绳剪断后，灯笼受重力与风力的合力与轻绳拉力等大反向，由牛顿第二定律可得 解得 由运动学公式可得2s末速度为 14． 【答案】（1）θ＝37°　μ＝0.5　（2）3.6 s　（3）9 m 【详解】（1）由于黑色煤块的初速度大于传送带的速度，所以黑色煤块相对传送带向上运动， 根据牛顿第二定律有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma1，根据图像可得a1＝10 m/s2 当煤块的速度减小到与传送带速度相等时，有mgsinθ－μmgcosθ＝ma2， 根据图像可得a2＝2 m/s2，可得μ＝0.5，θ＝37°. （2）黑色煤块减速到与传送带共速需要的时间为t1＝0.6 s，煤块减速到速度为零需要的时间为t2＝1 s，向下加速运动直到回到底端的时间为t3＝2 s，可得黑色煤块在传送带上运动的总时间t＝t1＋t2＋t3＝3.6 s. （3）黑色煤块速度大于传送带时s1相＝x1－vt1＝1.8 m，黑色煤块速度小于传送带时s2相＝vt2－x2＝1 m，黑色煤块速度方向与传送带速度方向相反时s3相＝vt3＋xm＝8 m 黑色煤块在传送带上形成的划痕长度s痕＝s2相＋s3相＝9 m. 15．【答案】（1）5m/s2；（2）两车会相撞；（3）两车不会相撞 【详解】 （1）轿车经过s=160m才停下来的过程，由 v12=2a1s 得轿车刹车过程的加速度大小 a1=5m/s2 （2）恰好不相撞时两车的速度相等，即 v1﹣a1t1=v2 得 轿车前进的距离 货车前进的距离 s2=v2t1=75m 因为 s1﹣s2=22.5m>s0 即两车会相撞。 （2）假设两车的速度相等，即 v1﹣a1t=v2+a2（t﹣t0） 轿车前进的距离 货车前进的距离 s2′=v2t0+v2（t﹣t0）+a2（t﹣t0）2 解得 s1′=m s2′=m 因为 s1′﹣s2′=21.7m＜s0 两车不会相撞。 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $