2026-2027学年高一上学期期中模拟练习物理试卷一 （人教版必修第一册）

2026-2027学年度高一上学期期中模拟练习试卷一 考试范围：第一章至第四章第一节 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单项选择题 1．下列关于惯性和牛顿第一定律的说法正确的是（ ） A．牛顿第一定律是一条实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．汽车刹车时，速度越大越不容易停下，说明速度越大惯性越大 D．静止的物体因为速度为零，所以不具有惯性 【答案】B 【详解】A．牛顿第一定律是在理想实验基础上通过逻辑推理总结得出的，不存在完全不受外力的实验环境，无法通过实际实验直接验证，不属于实验定律，故A错误；B．牛顿第一定律指出物体不受外力作用时会保持静止或匀速直线运动状态，只有受到外力时运动状态才会发生改变，说明力是改变物体运动状态的原因，故B正确；C．惯性是物体的固有属性，大小仅由质量决定，与速度无关。设汽车刹车的加速度大小为，由运动学公式可得减速时间，不变时初速度越大，减速时间越长，所以越难停下，并非惯性更大，故C错误；D．惯性是所有物体的固有属性，一切物体无论运动状态如何都具有惯性，静止的物体同样具有惯性，故D错误。 故选B。 2．做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，它们在相同的时间内速度的变化（ ） A．大小相等，方向相同 B．大小相等，方向不同 C．大小不等，方向相同 D．大小不等，方向不同 【答案】A 【详解】自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体仅受重力作用，加速度都是重力加速度，因此加速度相同，也就是它们在相同的时间内速度的变化大小相等，方向相同，A正确，BCD错误。 故选A。 3．如图，一轻弹簧上端固定在天花板上，此时弹簧的长度为，现下端悬挂一个质量为m的木块，木块静止时弹簧的长度为（弹簧的形变在弹性限度内）。重力加速度为g。此弹簧的劲度系数为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由胡克定律mg=k（l-l0），解得 故选D。 4．某公司在测试无人机的机动性能时，记录了无人机从地面起飞后位移-时间图像如上图所示（已知无人机仅在竖直方向运动），其中4~6s内的图线为曲线，其余均为直线。下列说法正确的是（ ） A．4~6s时间内无人机一直加速 B．6s时刻无人机运动方向改变 C．7s时刻无人机离出发点最远 D．无人机0~6s的平均速度等于6~7s的平均速度 【答案】B 【详解】A．根据图像的切线斜率表示速度，由题图可知，4~6s时间内无人机一直减速，故A错误；BC．由题图可知，0~6s时间内无人机一直沿正方向运动，6~7s时间内无人机沿负方向运动，在7s时刻无人机回到出发点，所以6s时刻无人机运动方向改变，6s时刻无人机离出发点最远，故B正确，C错误；D．由题图可知，无人机0~6s内的位移与6~7s内的位移大小相等，方向相反，根据，由于时间不相等，所以无人机0~6s的平均速度与6~7s的平均速度大小不相等，且方向相反，故D错误。 故选B。 5．如图所示，将小物块P轻轻放到半圆柱体上时，小物块只能在圆柱体上A到B之间保持静止．若小物块与圆柱体之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则图中∠AOB为（ ） A．30° B．60° C．90° D．120° 【答案】B 【详解】物块P在AB两点时，所受的摩擦力等于最大静摩擦力，设此时OA与竖直方向夹角为θ，则由平衡知识可知：mgsinθ=μmgcosθ，解得θ=300，即∠AOB=600，故选B. 6．如图所示，A、B两个物体的质量分别是、，且，整个系统处于静止状态，此时动滑轮与定滑轮之间的轻绳与水平方向夹角为，滑轮的质量和一切摩擦均不计，绳为轻质绳，如果将绳一端的固定点P缓慢向上移动到Q点，整个系统重新平衡后（ ） A．物体B的高度增大，不变 B．物体B的高度增大，变大 C．物体B的高度不变，变小 D．物体B的高度不变，不变 【答案】D 【详解】当绳子端点在P点时，对B受力分析易得，绳子的张力，有绳子为绳，张力处处相等，可知，可得，当绳子的端点移到Q点平衡后，对B受力分析可得绳子的张力不变，故角度也不变。 故选D。 7．如图所示，小磊沿直线匀加速跑动，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度大小是，ST段的平均速度大小是，则小磊经过T点时的瞬时速度大小为（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据题意，设RS间的距离为，则ST间的距离为，经过RS间的时间为，经过ST间的时间为，由平均速度公式有，，可得，由于小磊沿直线匀加速跑动，则，即，由匀变速直线运动平均速度公式有，，联立解得 故选B。 二、多项选择题 8．如图所示，A、B两物体的重力分别是，A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧的弹力，则细线中的张力及B对地面的压力的可能值分别是（ ） A．3N和11N B．14N和5N C．9N和5N D．6N和8N 【答案】AC 【详解】当弹簧处于压缩状态时，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力为，对B研究可得，地面对B的支持力为，当弹簧处于伸长状态时，以A为研究对象，由平衡条件得：细线对A的拉力为，对B研究可得，地面对B的支持力为，故AC正确，BD错误。 故选AC。 9．小勇老师操作一新能源汽车沿直线行驶。由静止启动，加速到某一速度后，立即制动，直到停止。已知加速与减速阶段均为匀变速运动，本次测试时间和速度数据如表格所示，下列说法正确的是（ ） 时间（s） 0 3 6 9 速度（m/s） 0 15 26 14 A．加速时间为6s B．加速时间为 C．启动和制动过程中加速度大小之比为11∶12 D．启动和制动过程中加速度大小之比为5∶4 【答案】BD 【详解】AB．由题可知，汽车加速阶段的加速度大小为，若汽车加速到，则汽车末的速度大小为，因此汽车加速时间不到6s，汽车减速时的加速度大小为，设汽车加速的时间为，则有，其中，，，代入数据解得，故A错误，B正确；CD．结合上述分析可知，启动和制动过程中加速度大小之比为，故C错误，D正确。 故选BD。 10．悬链线（Catenary）指的是一种曲线，指两端固定的一条（粗细与质量分布）均匀、柔软（不能伸长）的链条在重力的作用下所具有的曲线形状，例如悬索桥等，如图甲所示。现搭建如图乙所示的一条悬链线，链的质量为m，经测量得两悬点A、B处切线与竖直方向的夹角分别为30°和60°，C为悬链线的最低点，重力加速度为g，则（ ） A．A、B两悬点处弹力大小之比为1∶ B．链条AC和链条BC长度之比为3∶1 C．链条AC和链条BC长度之比为∶1 D．整个链条最低点C处弹力最小且等于mg 【答案】BD 【详解】A．以整条悬链线为研究对象，根据平衡条件，在水平方向上有TAsin30°＝TBsin60°，在竖直方向上有TAcos30°＋TBcos60°＝mg，解得，，则，故A错误； BC．以链条AC为研究对象，其中C处切线沿水平方向，根据平衡条件，在水平方向上有TAsin30°＝TC，在竖直方向上有，解得，，则，链条均匀，故链条AC和链条BC长度之比lAC∶lBC＝mAC∶mBC＝3∶1，B正确，C错误；D．在链条C点以外任取一点D，以链条CD为研究对象，根据平衡条件可知，D点的弹力，可知整个链条上弹力最小的点为最低点C，由B、C项分析可知， ，故D正确。 故选BD。 三、实验题 11．如图所示，尚美小组利用弹簧、细线、白纸和弹簧秤a、b做教材中“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。 (1)以下操作正确的是______。 A．弹簧、细线和弹簧测力计不需要与木板保持平行 B．两弹簧所拉细线的夹角必须为直角 C．同一次实验，必须将弹簧自由端（或O点）拉至同一位置 D．记录拉力方向时标记点应尽量靠近O点 (2)如图，弹簧秤a的读数为______N。 (3)若保持O点位置不变，Ob方向也不变，顺时针缓慢旋转弹簧秤a，则弹簧秤b的示数______（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 【答案】(1)C，(2)3.00，(3)变小 【详解】（1）A．为使各力在同一平面内，弹簧、细线和弹簧测力计应与木板保持平行，故A错误；B．两力夹角不要求为直角，夹角太大或太小会使作图误差增大，故B错误； C．同一次实验应将结点（或弹簧的自由端）拉至同一位置，保证两次作用效果相同，故C正确；D．记录拉力方向时，标记点应尽量远离，以减小方向测量误差，故D错误。 故选C。 （2）弹簧秤的最小分度值为，指针与刻度线重合，按分度值下一位估读，读数为。 （3）保持结点位置不变，则弹簧秤和两力的合力不变，保持方向不变，弹簧秤的拉力方向也不变。顺时针缓慢旋转弹簧秤时，的方向逐渐靠近和两力的合力方向。为直观看到力三角形的变化，两种状态的力三角形如图所示。 图中固定的合力边和方向不变，红色后态的对应边比蓝色初态更短，因此弹簧秤的示数变小。 12．物理兴趣小组利用手机测量当地的重力加速度。如图甲所示，他们将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声和小球落地的撞击声，算出时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。 (1)现有以下材质的小球，实验中应当选用__________. A．乒乓球 B．钢球 C．橡胶球 (2)某次记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应打击声和落地撞击声，小球下落的时间__________s。 (3)作出如图丙所示的图线，可得到重力加速度__________。（结果保留两位有效数字） (4)若敲击木条侧面时小球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果__________（选填“有”或“没有”）影响。 (5)在实验中，小明将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量，而小红为了方便将手机放在地面A点测量，你认为哪位同学的方法更合理，并简要说明理由_________。 【答案】(1)B，(2)0.40，(3)9.5/9.6/9.7，(4)没有，(5)小明，因为小明的手机接收两次声音滞后的时间几乎相等，时间间隔测量更准确。 【详解】（1）为了减小空气阻力等误差影响，应该选用材质密度较大的小钢球。 故选B。 （2）小球下落的时间 （3）由小球做自由落体运动，可知，得，由图丙所示的图线可知斜率大小等于重力加速度，故 （4）若敲击木条侧面时小球获得一个较小的水平速度，小球将做平抛运动，平抛运动的竖直方向的分运动为自由落体运动，故对实验测量结果没有影响。 （5）小明的方法更合理，因为小明的手机接收两次声音滞后的时间几乎相等，时间间隔测量更准确。 四、计算题 13．在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球（可视为质点），在水平恒定风力F的作用下保持静止，此时金属丝与竖直方向的夹角，金属丝张力，重力加速度g取。求： (1)水平恒定风力F的大小 (2)金属球的质量m (3)金属丝拉力和水平风力的合力大小和方向 【答案】(1)，(2)，(3)合力大小为，方向竖直向上 【详解】（1）水平方向平衡，即 （2）竖直方向平衡，即，故 （3）金属丝拉力与水平风力的合力与重力等大反向，故合力大小为，方向竖直向上。 14．课间时，同学们在教室内玩耍，某同学用两只伸直的手臂分别撑住桌子（桌面等高）使自己悬空，并保持如图所示姿势静止，设手臂的作用力沿手臂方向，两手臂和桌面夹角均为，若该同学质量为，每张桌子的质量为，桌脚与地面之间恰好相对静止，桌面与地面均水平。已知，，重力加速度取。求： (1)该同学每只手臂所承受的作用力的大小； (2)左侧桌子对地面的压力大小； (3)桌子与地面之间的动摩擦因数最小值。 【答案】(1)600N，(2)480N，(3)1 【详解】（1）对该同学受力分析，同学静止，竖直方向受力平衡：设每只手臂受到的作用力大小为，两个手臂作用力的竖直分量之和平衡同学重力，即代入，，，得 （2）将该同学和两张桌子看作整体，总重力竖直向下，地面对两个桌子的支持力竖直向上，由对称性可知左右支持力相等，竖直方向平衡，代入数据得，根据牛顿第三定律，左侧桌子对地面的压力大小等于地面对桌子的支持力，即。 （3）桌脚恰好相对静止时，静摩擦力达到最大值，等于人对桌子的水平作用力。对左侧桌子，水平方向：人对桌子的水平作用力为。由平衡得静摩擦力，恰好滑动时最大静摩擦力，代入数据得 15．位移传感器将物体运动的位移、时间转换成电信号，经计算机处理可实时显示物体速度。图甲为其测速原理：小盒发射超声波脉冲，经物体反射后又被小盒接收，利用发射与接收超声波脉冲的时间差和声速，可以得到小盒与运动物体的距离、以及和，则系统就能算出运动物体的速度。据此制成测速仪，如图乙。某次测速过程中，固定测速仪向匀速行驶的汽车发射两次信号，接收两次信号，数据如下表所示。（已知超声波在空气中的传播速度为） 时刻 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 (1)求汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离； (2)根据题目中所给数据，计算汽车的行驶速度大小； (3)在上述的情况中，若将测速仪搭载在一辆车上（下面简称：测速车），测速车和被测汽车在同一车道上。时刻，测速车由静止从被测车后方以的加速度同向启动。再经过发射第三次信号（超声波信号对地速度恒为，不考虑测速车速度的影响），求被测汽车反射第三次发出的信号时两车之间的距离（两车沿足够长的道路做直线运动）。 【答案】(1)，(2)，(3) 【详解】（1）由题意知，汽车第一次反射超声波信号的时刻为，因此超声波在时间段走过的路程即为 （2）汽车第二次反射超声波信号时与测速仪的距离 汽车第一次反射超声波信号和第二次反射超声波信号时的路程差 汽车第一次反射超声波信号和第二次反射超声波信号时的时间差 因此汽车的行驶速度 （3）由题意知，汽车是在远离测速仪。时刻汽车与测速仪之间的距离为 测速仪再经过发射第三次信号时汽车与测速仪之间的距离 设测速仪发射的超声波再经的时间追上被测汽车，即再经的时间被测汽车反射第三次发出的信号。 被测汽车在时间内的走过的距离 测速仪在时间内的走过的距离 因此被测汽车反射第三次发出的信号时两车之间的距离 试卷第2页（共17页） 第11页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度高一上学期期中模拟练习试卷一 考试范围：第一章至第四章第一节 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单项选择题 1．下列关于惯性和牛顿第一定律的说法正确的是（ ） A．牛顿第一定律是一条实验定律 B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．汽车刹车时，速度越大越不容易停下，说明速度越大惯性越大 D．静止的物体因为速度为零，所以不具有惯性 2．做自由落体、竖直上抛和竖直下抛运动的物体，它们在相同的时间内速度的变化（ ） A．大小相等，方向相同 B．大小相等，方向不同 C．大小不等，方向相同 D．大小不等，方向不同 3．如图，一轻弹簧上端固定在天花板上，此时弹簧的长度为，现下端悬挂一个质量为m的木块，木块静止时弹簧的长度为（弹簧的形变在弹性限度内）。重力加速度为g。此弹簧的劲度系数为（　　） A． B． C． D． 4．某公司在测试无人机的机动性能时，记录了无人机从地面起飞后位移-时间图像如上图所示（已知无人机仅在竖直方向运动），其中4~6s内的图线为曲线，其余均为直线。下列说法正确的是（ ） A．4~6s时间内无人机一直加速 B．6s时刻无人机运动方向改变 C．7s时刻无人机离出发点最远 D．无人机0~6s的平均速度等于6~7s的平均速度 5．如图所示，将小物块P轻轻放到半圆柱体上时，小物块只能在圆柱体上A到B之间保持静止．若小物块与圆柱体之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则图中∠AOB为（ ） A．30° B．60° C．90° D．120° 6．如图所示，A、B两个物体的质量分别是、，且，整个系统处于静止状态，此时动滑轮与定滑轮之间的轻绳与水平方向夹角为，滑轮的质量和一切摩擦均不计，绳为轻质绳，如果将绳一端的固定点P缓慢向上移动到Q点，整个系统重新平衡后（ ） A．物体B的高度增大，不变 B．物体B的高度增大，变大 C．物体B的高度不变，变小 D．物体B的高度不变，不变 7．如图所示，小磊沿直线匀加速跑动，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度大小是，ST段的平均速度大小是，则小磊经过T点时的瞬时速度大小为（ ） A． B． C． D． 二、多项选择题 8．如图所示，A、B两物体的重力分别是，A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧的弹力，则细线中的张力及B对地面的压力的可能值分别是（ ） A．3N和11N B．14N和5N C．9N和5N D．6N和8N 9．小勇老师操作一新能源汽车沿直线行驶。由静止启动，加速到某一速度后，立即制动，直到停止。已知加速与减速阶段均为匀变速运动，本次测试时间和速度数据如表格所示，下列说法正确的是（ ） 时间（s） 0 3 6 9 速度（m/s） 0 15 26 14 A．加速时间为6s B．加速时间为 C．启动和制动过程中加速度大小之比为11∶12 D．启动和制动过程中加速度大小之比为5∶4 10．悬链线（Catenary）指的是一种曲线，指两端固定的一条（粗细与质量分布）均匀、柔软（不能伸长）的链条在重力的作用下所具有的曲线形状，例如悬索桥等，如图甲所示。现搭建如图乙所示的一条悬链线，链的质量为m，经测量得两悬点A、B处切线与竖直方向的夹角分别为30°和60°，C为悬链线的最低点，重力加速度为g，则（ ） A．A、B两悬点处弹力大小之比为1∶ B．链条AC和链条BC长度之比为3∶1 C．链条AC和链条BC长度之比为∶1 D．整个链条最低点C处弹力最小且等于mg 三、实验题 11．如图所示，尚美小组利用弹簧、细线、白纸和弹簧秤a、b做教材中“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。 (1)以下操作正确的是______。 A．弹簧、细线和弹簧测力计不需要与木板保持平行 B．两弹簧所拉细线的夹角必须为直角 C．同一次实验，必须将弹簧自由端（或O点）拉至同一位置 D．记录拉力方向时标记点应尽量靠近O点 (2)如图，弹簧秤a的读数为______N。 (3)若保持O点位置不变，Ob方向也不变，顺时针缓慢旋转弹簧秤a，则弹簧秤b的示数______（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 12．物理兴趣小组利用手机测量当地的重力加速度。如图甲所示，他们将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声和小球落地的撞击声，算出时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。 (1)现有以下材质的小球，实验中应当选用__________. A．乒乓球 B．钢球 C．橡胶球 (2)某次记录下声音振幅随时间变化曲线如图乙，第一、第二个尖峰的横坐标分别对应打击声和落地撞击声，小球下落的时间__________s。 (3)作出如图丙所示的图线，可得到重力加速度__________。（结果保留两位有效数字） (4)若敲击木条侧面时小球获得一个较小的水平速度，对实验测量结果__________（选填“有”或“没有”）影响。 (5)在实验中，小明将手机放在木条与地面间的中点附近进行测量，而小红为了方便将手机放在地面A点测量，你认为哪位同学的方法更合理，并简要说明理由_________。 四、计算题 13．在科学研究中，可以用风力仪直接测量风力的大小，其原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝，悬挂着一个金属球（可视为质点），在水平恒定风力F的作用下保持静止，此时金属丝与竖直方向的夹角，金属丝张力，重力加速度g取。求： (1)水平恒定风力F的大小 (2)金属球的质量m (3)金属丝拉力和水平风力的合力大小和方向 14．课间时，同学们在教室内玩耍，某同学用两只伸直的手臂分别撑住桌子（桌面等高）使自己悬空，并保持如图所示姿势静止，设手臂的作用力沿手臂方向，两手臂和桌面夹角均为，若该同学质量为，每张桌子的质量为，桌脚与地面之间恰好相对静止，桌面与地面均水平。已知，，重力加速度取。求： (1)该同学每只手臂所承受的作用力的大小； (2)左侧桌子对地面的压力大小； (3)桌子与地面之间的动摩擦因数最小值。 15．位移传感器将物体运动的位移、时间转换成电信号，经计算机处理可实时显示物体速度。图甲为其测速原理：小盒发射超声波脉冲，经物体反射后又被小盒接收，利用发射与接收超声波脉冲的时间差和声速，可以得到小盒与运动物体的距离、以及和，则系统就能算出运动物体的速度。据此制成测速仪，如图乙。某次测速过程中，固定测速仪向匀速行驶的汽车发射两次信号，接收两次信号，数据如下表所示。（已知超声波在空气中的传播速度为） 时刻 事件 发射第一次超声波信号 接收第一次超声波信号 发射第二次超声波信号 接收第二次超声波信号 (1)求汽车第一次反射超声波信号时，与测速仪的距离； (2)根据题目中所给数据，计算汽车的行驶速度大小； (3)在上述的情况中，若将测速仪搭载在一辆车上（下面简称：测速车），测速车和被测汽车在同一车道上。时刻，测速车由静止从被测车后方以的加速度同向启动。再经过发射第三次信号（超声波信号对地速度恒为，不考虑测速车速度的影响），求被测汽车反射第三次发出的信号时两车之间的距离（两车沿足够长的道路做直线运动）。 试卷第2页（共17页） 第6页 学科网（北京）股份有限公司 $