2026年江西省人教版高中物理必修第一册单元测试卷

2026年江西省人教版高中物理必修第一册单元测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在探究匀变速直线运动规律时，某同学用打点计时器记录了小车的运动情况，部分纸带如图所示。已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，下列说法正确的是（）A.打点计时器在纸带上打出计数点B时，小车速度大小约为1.25m/sB.从计数点A到计数点C，小车的平均速度大小约为1.5m/sC.小车做匀加速直线运动，加速度大小约为0.625m/s²D.从计数点A到计数点D，小车的位移大小约为2.25m参考答案：C解析：A项错误，计数点B对应的时间为0.06s，速度vB=Δx/Δt=2.0cm/0.06s≈3.33m/s，非1.25m/s；B项错误，计数点A到C的时间为0.12s，位移Δx=4.0cm-1.0cm=3.0cm，平均速度vAC=3.0cm/0.12s=2.5m/s；C项正确，相邻计数点间的时间Δt=0.06s，Δx1=2.0cm-1.0cm=1.0cm，Δx2=3.0cm-2.0cm=1.0cm，Δx3=4.0cm-3.0cm=1.0cm，满足Δx=Δx1=Δx2=Δx3，说明加速度a=0，非匀加速；D项错误，位移xAD=4.0cm-1.0cm=3.0cm，非2.25m。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，下列说法正确的是（）A.小球的速度大小为√(gL)B.细线对小球的拉力大小为2mgC.小球的动能增加了mgLD.小球的机械能减少了mgL参考答案：B解析：A项错误，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，v=√(2gL)；B项正确，在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，解得T=3mg；C项错误，动能增加量为1/2mv²=mgL，但需考虑势能变化；D项错误，机械能守恒，无能量损失。3.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，下列说法正确的是（）A.斜面体对地面的摩擦力大小为maB.斜面体对物块的弹力大小为mgcosθC.斜面体对物块的摩擦力方向沿斜面向下D.斜面体对地面的支持力大小为(m+m)g参考答案：A解析：A项正确，物块对斜面的压力N=mgcosθ，摩擦力f=ma，根据牛顿第三定律，地面摩擦力f'=f=ma；B项错误，物块受重力mg、支持力N、摩擦力f，沿斜面方向分解，N≠mgcosθ；C项错误，摩擦力方向与相对运动趋势相反，沿斜面向上；D项错误，支持力N'=mgcosθ，非(m+m)g。4.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，下列说法正确的是（）A.系统的周期为2π√(m/k₁)B.系统的等效劲度系数为k₁+k₂C.当物体处于平衡位置时，两弹簧的伸长量之比为k₂/k₁D.当物体偏离平衡位置x时，两弹簧的弹力之比为L₁/L₂参考答案：C解析：A项错误，串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)，周期T=2π√(m/k)；B项错误，k=k₁k₂/(k₁+k₂)；C项正确，平衡时k₁x₁=k₂x₂，x₁/x₂=k₂/k₁；D项错误，弹力F₁=k₁x₁，F₂=k₂x₂，F₁/F₂=k₁/k₂。5.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，下列说法正确的是（）A.碰撞过程中系统的动量守恒B.碰撞过程中系统的机械能守恒C.碰撞后小球的速度大小仍为v₀D.碰撞过程中小球的动能增加了mv₀²参考答案：B解析：A项错误，系统外力不为零（墙壁对小球冲力），动量不守恒；B项正确，弹性碰撞动能和动量均守恒；C项正确，弹性碰撞速度大小不变；D项错误，动能不变。6.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，下列说法正确的是（）A.小球的速度大小为√(gL)B.细线对小球的拉力大小为2mgC.小球的动能增加了mgLD.小球的机械能减少了mgL参考答案：B解析：A项错误，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，v=√(2gL)；B项正确，在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，解得T=3mg；C项错误，动能增加量为1/2mv²=mgL，但需考虑势能变化；D项错误，机械能守恒，无能量损失。7.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，下列说法正确的是（）A.斜面体对地面的摩擦力大小为maB.斜面体对物块的弹力大小为mgcosθC.斜面体对物块的摩擦力方向沿斜面向下D.斜面体对地面的支持力大小为(m+m)g参考答案：A解析：A项正确，物块对斜面的压力N=mgcosθ，摩擦力f=ma，根据牛顿第三定律，地面摩擦力f'=f=ma；B项错误，物块受重力mg、支持力N、摩擦力f，沿斜面方向分解，N≠mgcosθ；C项错误，摩擦力方向与相对运动趋势相反，沿斜面向上；D项错误，支持力N'=mgcosθ，非(m+m)g。8.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，下列说法正确的是（）A.系统的周期为2π√(m/k₁)B.系统的等效劲度系数为k₁+k₂C.当物体处于平衡位置时，两弹簧的伸长量之比为k₂/k₁D.当物体偏离平衡位置x时，两弹簧的弹力之比为L₁/L₂参考答案：C解析：A项错误，串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)，周期T=2π√(m/k)；B项错误，k=k₁k₂/(k₁+k₂)；C项正确，平衡时k₁x₁=k₂x₂，x₁/x₂=k₂/k₁；D项错误，弹力F₁=k₁x₁，F₂=k₂x₂，F₁/F₂=k₁/k₂。9.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，下列说法正确的是（）A.碰撞过程中系统的动量守恒B.碰撞过程中系统的机械能守恒C.碰撞后小球的速度大小仍为v₀D.碰撞过程中小球的动能增加了mv₀²参考答案：B解析：A项错误，系统外力不为零（墙壁对小球冲力），动量不守恒；B项正确，弹性碰撞动能和动量均守恒；C项正确，弹性碰撞速度大小不变；D项错误，动能不变。10.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，下列说法正确的是（）A.小球的速度大小为√(gL)B.细线对小球的拉力大小为2mgC.小球的动能增加了mgLD.小球的机械能减少了mgL参考答案：B解析：A项错误，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，v=√(2gL)；B项正确，在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，解得T=3mg；C项错误，动能增加量为1/2mv²=mgL，但需考虑势能变化；D项错误，机械能守恒，无能量损失。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在探究匀变速直线运动规律时，某同学用打点计时器记录了小车的运动情况，部分纸带如图所示。已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，则计数点B对应的时间为________s，计数点A到计数点C的平均速度大小约为________m/s。参考答案：0.06；2.5解析：打点计时器频率为50Hz，周期T=1/50=0.02s，计数点间隔为3个周期，Δt=3×0.02s=0.06s；计数点A到C的时间为0.12s，位移Δx=4.0cm-1.0cm=3.0cm，平均速度vAC=3.0cm/0.12s=2.5m/s。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，细线对小球的拉力大小为________mg，小球的动能增加了________mgL。参考答案：3；1解析：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得T=3mg；动能增加量为1/2mv²=mgh=mgL。3.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，则小物块受到的摩擦力大小为________，方向________。参考答案：ma；沿斜面向下解析：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。4.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，系统的等效劲度系数为________，当物体偏离平衡位置x时，两弹簧的弹力之比为________。参考答案：k₁k₂/(k₁+k₂)；k₁/k₂解析：串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)=k₁k₂/(k₁+k₂)；平衡时k₁x₁=k₂x₂，弹力F₁=k₁x₁，F₂=k₂x₂，F₁/F₂=k₁/k₂。5.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，碰撞过程中系统的机械能变化量为________，小球的动量变化量为________。参考答案：0；2mv₀解析：弹性碰撞机械能守恒，变化量为0；动量变化量Δp=p'-p=-mv₀-mv₀=-2mv₀。6.在探究牛顿第二定律实验中，某同学用如图所示的装置，保持小车的质量不变，改变拉力大小，得到以下数据：|次数|拉力F/N|加速度a/(m/s²)||------|---------|----------------||1|0.5|0.2||2|1.0|0.4||3|1.5|0.6|根据以上数据，小车的质量约为________kg，实验中需要控制________不变。参考答案：2；小车与砝码的总质量7.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，细线对小球的拉力大小为________mg，小球的动能增加了________mgL。参考答案：3；1解析：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得T=3mg；动能增加量为1/2mv²=mgh=mgL。8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，则小物块受到的摩擦力大小为________，方向________。参考答案：ma；沿斜面向下解析：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。9.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，系统的等效劲度系数为________，当物体偏离平衡位置x时，两弹簧的弹力之比为________。参考答案：k₁k₂/(k₁+k₂)；k₁/k₂解析：串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)=k₁k₂/(k₁+k₂)；平衡时k₁x₁=k₂x₂，弹力F₁=k₁x₁，F₂=k₂x₂，F₁/F₂=k₁/k₂。10.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，碰撞过程中系统的机械能变化量为________，小球的动量变化量为________。参考答案：0；2mv₀解析：弹性碰撞机械能守恒，变化量为0；动量变化量Δp=p'-p=-mv₀-mv₀=-2mv₀。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在探究匀变速直线运动规律时，打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，则相邻计数点间的时间间隔为0.02s。参考答案：×解析：打点计时器频率为50Hz，周期T=1/50=0.02s，相邻计数点间隔为3个周期，Δt=3×0.02s=0.06s。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，细线对小球的拉力大小为3mg。参考答案：√解析：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得T=3mg。3.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，则小物块受到的摩擦力大小为ma，方向沿斜面向下。参考答案：√解析：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。4.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，系统的等效劲度系数为k₁+k₂。参考答案：×解析：串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)=k₁k₂/(k₁+k₂)，非k₁+k₂。5.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，碰撞过程中系统的机械能守恒。参考答案：√解析：弹性碰撞动能和动量均守恒，机械能守恒。6.在探究牛顿第二定律实验中，某同学用如图所示的装置，保持小车的质量不变，改变拉力大小，得到以下数据：|次数|拉力F/N|加速度a/(m/s²)||------|---------|----------------||1|0.5|0.2||2|1.0|0.4||3|1.5|0.6|根据以上数据，小车的质量约为2kg。参考答案：√解析：a/F=0.4/1.0=0.4，m=1.0/0.4=2.5kg，近似为2kg。7.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，细线对小球的拉力大小为2mg。参考答案：×解析：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得T=3mg。8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，则小物块受到的摩擦力大小为mgcosθ，方向沿斜面向上。参考答案：×解析：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。9.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，当物体偏离平衡位置x时，两弹簧的弹力之比为L₁/L₂。参考答案：×解析：弹力F₁=k₁x₁，F₂=k₂x₂，F₁/F₂=k₁/k₂，与长度无关。10.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，碰撞过程中小球的动量变化量为2mv₀。参考答案：√解析：动量变化量Δp=p'-p=-mv₀-mv₀=-2mv₀。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在探究匀变速直线运动规律时，某同学用打点计时器记录了小车的运动情况，部分纸带如图所示。已知打点计时器使用的是频率为50Hz的交流电源，请说明如何判断小车是否做匀变速直线运动。参考答案：2.测量相邻计数点间的距离，若Δx=Δx₁=Δx₂=Δx₃，则小车做匀变速直线运动；3.计算相邻计数点间的平均速度，若v₁、v₂、v₃…逐渐增大，则小车做匀变速直线运动。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请说明细线对小球的拉力大小为什么是3mg。参考答案：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得v=√(2gL)，代入前式得T=3mg。5.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，请说明小物块受到的摩擦力大小为什么是ma。参考答案：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。6.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁和L₂，劲度系数分别为k₁和k₂，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，请说明系统的等效劲度系数为什么是k₁k₂/(k₁+k₂)。参考答案：串联弹簧受力平衡，k₁x₁=k₂x₂，总伸长量x=x₁+x₂，k=k₁k₂/(k₁+k₂)。7.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，请说明碰撞过程中系统的机械能为什么守恒。参考答案：弹性碰撞无能量损失，动能和动量均守恒，机械能守恒。8.在探究牛顿第二定律实验中，某同学用如图所示的装置，保持小车的质量不变，改变拉力大小，得到以下数据：|次数|拉力F/N|加速度a/(m/s²)||------|---------|----------------||1|0.5|0.2||2|1.0|0.4||3|1.5|0.6|请说明如何根据以上数据计算小车的质量。参考答案：根据牛顿第二定律F=ma，a/F=常数，m=F/a，取任意两组数据计算，如a₁/F₁=0.2/0.5=0.4，m=1.0/0.4=2.5kg。9.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请说明为什么细线对小球的拉力大小是3mg。参考答案：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得v=√(2gL)，代入前式得T=3mg。10.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，请说明小物块受到的摩擦力方向为什么是沿斜面向下。参考答案：沿斜面方向受力平衡，f=ma，方向与运动趋势相反，沿斜面向下。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请计算细线对小球的拉力大小。案例背景：质量为0.5kg的小球用长为1m的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请计算细线对小球的拉力大小。参考答案：在B点，合力指向圆心，T-mg=mv²/L，根据机械能守恒，mgh=1/2mv²，解得v=√(2gL)=√(2×9.8×1)=4.43m/s，代入前式得T=mg+mv²/L=0.5×9.8+0.5×(4.43)²/1=24.5N。2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，请计算小物块受到的摩擦力大小。案例背景：质量为1kg的小物块以2m/s²的加速度沿倾角为30°的斜面向上运动，请计算小物块受到的摩擦力大小。参考答案：沿斜面方向受力平衡，f=ma=1×2=2N，方向沿斜面向下。3.如图所示，两根轻质弹簧原长分别为L₁=10cm和L₂=20cm，劲度系数分别为k₁=200N/m和k₂=100N/m，将它们串联后连接在质量为m的物体上，物体在水平面上做简谐运动，请计算系统的等效劲度系数。案例背景：两根轻质弹簧原长分别为L₁=10cm和L₂=20cm，劲度系数分别为k₁=200N/m和k₂=100N/m，将它们串联后连接在质量为2kg的物体上，物体在水平面上做简谐运动，请计算系统的等效劲度系数。参考答案：串联弹簧等效劲度系数k=1/(1/k₁+1/k₂)=1/(1/200+1/100)=50N/m。4.如图所示，质量为m的小球以速度v₀沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，请计算碰撞过程中小球的动量变化量。案例背景：质量为0.5kg的小球以10m/s的速度沿光滑水平面运动，与竖直墙壁发生弹性碰撞后速度大小不变，方向相反，请计算碰撞过程中小球的动量变化量。参考答案：动量变化量Δp=p'-p=-mv₀-mv₀=-2mv₀=-2×0.5×10=-10N•s。5.在探究牛顿第二定律实验中，某同学用如图所示的装置，保持小车的质量不变，改变拉力大小，得到以下数据：|次数|拉力F/N|加速度a/(m/s²)||------|---------|----------------||1|0.5|0.2||2|1.0|0.4||3|1.5|0.6|请计算小车的质量。案例背景：根据以上数据，请计算小车的质量。参考答案：根据牛顿第二定律F=ma，a/F=常数，m=F/a，取任意两组数据计算，如a₁/F₁=0.2/0.5=0.4，m=1.0/0.4=2.5kg。6.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请计算小球的动能增加了多少。案例背景：质量为0.5kg的小球用长为1m的细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置A后由静止释放，当小球运动到最低点B时，请计算小球的动能增加了多少。参考答案：动能增加量为1/2mv²=mgh=mgL=0.5×9.8×1=4.9J。7.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，请计算小物块受到的支持力大小。案例背景：质量为1kg的小物块以2m/s²的加速度沿倾角为30°的斜面向上运动，请计算小物块受到的支持力大小。参考答案：支持力N=mgcosθ=1×9.8×cos30°=8.49N。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.B3.A4.C5.B6.B7.A8.C9.B10.B二、填空题1.0.06；2.52.3；13.ma；沿斜面向下4.k₁k₂/(k₁+k₂)；k₁/k₂5.0；2mv₀6.2；小车与砝码的总质量