湖北省随州市安居中学高一物理期末试卷含解析

湖北省随州市安居中学高一物理期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.关于电容器的电容C、电压U和所带电荷量Q之间的关系。以下说法正确的是A．C由U确定B．C由Q确定C．C一定时，Q与U成正比D．C一定时，Q与U成反比参考答案：C2.(单选)在圆轨道上运动的质量为m的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径R．地面上的重力加速度为g，则A．卫星运动的加速度为

B．卫星运动的速度为 C．卫星运动的周期为

D.卫星的动能为参考答案：C3.（多选题）关于角速度和线速度，下列说法正确的是（）A．半径一定，角速度与线速度成反比B．半径一定，角速度与线速度成正比C．线速度一定，角速度与半径成正比D．线速度一定，角速度与半径成反比参考答案：BD【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】根据线速度的定义和角速度的定义以及角度的定义得出线速度、角速度之间的关系，由此展开讨论即可．【解答】解：A、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故A错误B、半径一定时，由v=Rω知，线速度的大小与角速度成正比，故B正确；C、D、线速度一定，由v=Rω知，角速度大小与半径成反比，故C错误，D正确．故选：BD．4.（多选题）我们国家在1986年成功发射了一颗实用地球同步卫星，从1999年至今已几次将”神州”号宇宙飞船送入太空，在某次实验中，飞船在空中飞行了36h，环绕地球24圈．则同步卫星与飞船在轨道上正常运转相比较（）A．卫星运转周期比飞船大 B．卫星运转速度比飞船大C．卫星运加转速度比飞船大 D．卫星离地高度比飞船大参考答案：AD【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】地球同步卫星的周期为24小时，飞船的周期为1.5小时，根据万有引力提供向心力公式即可求解．【解答】解：A、地球同步卫星的周期为24小时，飞船的周期为1.5小时，所以卫星运转周期比飞船大，故A正确；万有引力充当向心力，即，则可知：B．v=，所以卫星的速度比飞船小，故B错误；C．a=，所以卫星的加速度比飞船小，故C错误；D、r=，所以卫星的半径比飞船大，而地球半径一定，位移卫星离地面的高度比飞船大，故D正确，故选AD．5.（单选）关于两个物体间作用力与反作用力的下列说法中，正确的是A．作用力与反作用力的性质不一定相同B．只有两个物体处于平衡状态时，作用力与反作用力大小才相等C．作用力与反作用力一定在同一直线上D．有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一圆环，其圆心为O，若以它的直径AB为轴做匀速转动，如下图所示，（1）圆环上P、Q两点的线速度大小之比是___

__；（2）若圆环的半径是20cm，绕AB轴转动的周期是πs，环上Q点的向心加速度大小是_______m/s2。参考答案：

0.4m/s2

7.（2分）一辆汽车以15m／s的速度匀运行驶了全程的一半，然后匀减速行驶了另一半路程后恰好静止，则汽车在全段路程上的平均速度是

m/s参考答案：108.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角，那么平抛物体运动的初速度为______m/s，第4s末的速度大小为______m/s。（取g=10m/s2，设4s末仍在空中）

参考答案：30，509.在研究“平抛物体的运动”的实验中，某同学只记录了A、B、C三个点的坐标如图所示，则物体运动的初速度为m/s，（g=10m/s2）．物体运动到B点时，速度方向和轴正方向间的夹角为

。参考答案：10.当汽车过凸面桥最高点时，汽车处于

状态，当汽车过凹面桥最低点时，汽车处于

状态。（填“平衡”、“超重”、“失重”）。参考答案：11.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为

；太阳的质量可表示为

。参考答案：

；12.如图所示，直径为d的纸筒，以角速度ω绕O轴转动，一颗子弹沿直径水平穿过圆纸筒，先后留下a、b两个弹孔，且Oa、Ob间的夹角为α，则子弹的速度为________参考答案：____13.如图所示,A、B的重力分别为5N和8N,各接触面间的动摩擦因数均为0.2,则要能从A下方拉出B所需的最小水平拉力为________；这时系A的水平绳中的张力大小为_________。参考答案：3.6N；1N三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某质点在恒力F作用下，F从A点沿下图中曲线运动到B点，到达B点后，质点受到的力大小仍为F，但方向相反，试分析它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线？参考答案：a解析：物体在A点的速度方向沿A点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线AB运动时，F必有垂直速度的分量，即F应指向轨迹弯曲的一侧，物体在B点时的速度沿B点的切线方向，物体在恒力F作用下沿曲线A运动到B时，若撤去此力F，则物体必沿b的方向做匀速直线运动；若使F反向，则运动轨迹应弯向F方向所指的一侧，即沿曲线a运动；若物体受力不变，则沿曲线c运动。以上分析可知，在曲线运动中，物体的运动轨迹总是弯向合力方向所指的一侧。15.如图，质量m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m．用大小为30N，方向水平向右的外力F0拉此物体，经t0=2s，拉至B处．（1）求物块运动的加速度a0大小；（2）求物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）若用大小为20N的力F沿水平方向拉此物体，使物体从A处由静止开始运动并能到达B处，求该力作用的最短时间t．（取g=10m/s2）参考答案：（1）10m/s，（2）0.5，（3）试题分析：（1）物体在水平地面上从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，根据解得：。（2）对物体进行受力分析得：，解得：。（3）设力F作用的最短时间为，相应的位移为，物体到达B处速度恰为0，由动能定理：，整理可以得到：由牛顿运动定律：，，整理可以得到：。考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确进行受力分析，抓住位移之间的关系求解。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，设A、B为地球赤道圆的一条直径的两端，利用地球同步卫星将一电磁波信号由A传播到B，至少需要几颗同步卫星？这几颗同步卫星间的最近距离是多少？用这几颗同步卫星把电磁波信号由A传播到B需要的时间是多少？（已知地球半径R，地表面处的重力加速度g，地球自转周期T，不考虑大气层对电磁波的影响且电磁波在空气中的传播速度为c）参考答案：由图可明显地看出，为实现上述目的，至少需要两颗同步卫星，其位置在且这两颗同步卫星的最近距离是2R．设同步卫星的轨道半径为r，则有17.（12分）如图所示，在倾角θ=30°的斜面上有一块竖直放置的挡