【題目】2016年8月16日凌晨，被命名為“墨子號(hào)”的中國(guó)首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星開(kāi)啟星際之旅，這是我國(guó)在世界上首次實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信，構(gòu)建天地一體化的量子保密通信與科學(xué)實(shí)驗(yàn)體系。如圖所示，“墨子號(hào)”衛(wèi)星的工作高度約為500km，在軌道上繞地區(qū)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t（t小于其運(yùn)動(dòng)周期），運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，與地球中心連線掃過(guò)的角度為β（弧度），引力常量為G，則下列關(guān)于“墨子號(hào)”的說(shuō)法正確的是

A. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

B. 周期為

C. 質(zhì)量為

D. 線速度大于第一宇宙速度

【答案】B

【解析】試題分析：已知該太空電站經(jīng)過(guò)時(shí)間（t小于太空電站運(yùn)行的周期），它運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)為s，它與地球中心連線掃過(guò)的角度為（弧度），根據(jù)線速度和角速度定義可求得太空站的線速度和角速度，然后根據(jù)可求得軌道半徑；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求求得地球的質(zhì)量．

人類第一臺(tái)太空電站在地球的同步軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，則有，得，可知衛(wèi)星的軌道半徑越大，速率越小，第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，故“墨子號(hào)”在軌道上運(yùn)行的速度小于地球的第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；環(huán)繞周期為，B正確；“墨子號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，即，聯(lián)立解得地球的質(zhì)量為，不能求出“墨子號(hào)”的質(zhì)量，C錯(cuò)誤；由得：加速度，則知“墨子號(hào)”的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度，D錯(cuò)誤．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】吊錘打樁機(jī)如圖a，其工作過(guò)程可以簡(jiǎn)化為圖b：質(zhì)量m=2.0×103kg的吊錘在繩子的恒定拉力F作用下從與釘子接觸處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去F，到最高點(diǎn)后自由落下，撞擊釘子將釘子打入一定深度。吊錘上升過(guò)程中，機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系如圖c，不計(jì)摩擦及空氣阻力，g=10m/s2。求：

（1）吊錘上升h1=1.6m時(shí)的速度大小；

（2）吊錘上升h1=1.6m后，再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間撞擊釘子；

（3）吊錘上升h2=0.4m時(shí)，拉力F的瞬時(shí)功率。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】若某雙星系統(tǒng)A和B各自繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知A星和B星的質(zhì)量分別為m1和m2，相距為d。下列說(shuō)法正確的是

A. A星的軌道半徑為

B. A星和B星的線速度之比為m1：m2

C. 若在O點(diǎn)放一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，它受到的合力一定為零

D. 若A星所受B星的引力可等效為位于O點(diǎn)處質(zhì)量為的星體對(duì)它的引力，則

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，為了測(cè)量小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)用如圖所示的裝置。實(shí)驗(yàn)操作的主要步驟如下：

(ⅰ)在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙，將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段初始距離d，并保持板面與軌道末端的水平段垂直。

(ⅱ)使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡A

(ⅲ) 將木板沿水平方向向右平移一段動(dòng)距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡B

(ⅳ)將木板再水平向右平移相同距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上得到痕跡C

(ⅴ)測(cè)得A、B、C三點(diǎn)距地面的高度為y1、y2、y3，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是_______

A．斜槽軌道必須盡可能光滑

B．每次小球均須由靜止釋放

C．每次釋放小球的位置可以不同

D．步驟(ⅰ) 初始距離d必須與步驟(ⅲ)中距離x相等

(2)根據(jù)上述直接測(cè)量的量和已知的物理量可以得到小球平拋的初速度大小的表達(dá)式為v0＝________。(用題中所給字母表示)

(3)某同學(xué)做進(jìn)一步的研究，改變小球釋放的初始位置的高度h，每改變一次高度，重復(fù)上述步驟(ⅰ)-(ⅴ)(其它條件不變)，并記錄每次的h、y1、y2、y3。在同一坐標(biāo)系中畫出、、圖象。根據(jù)你的分析，下列哪個(gè)圖最接近該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果______（圖中直線a表示圖象，直線b表示圖象，直線c表示圖象）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】可升降轉(zhuǎn)椅由上下兩部分組成，連接上下的是其升降部分。結(jié)構(gòu)如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的A、B兩個(gè)金屬筒間密閉了一定質(zhì)量的氣體，（可視為理想氣體）已知A筒的橫截面積為s�？裳刂�B的光滑內(nèi)壁上下滑動(dòng)且不漏氣，A筒以及上部座椅的質(zhì)量為m，兩桶間的氣體溫度為T1。室內(nèi)溫度上升使得AB內(nèi)氣體的高度有h1緩慢升高到h2該過(guò)程中氣體吸收的熱量為Q。已知重力加速度為g。外界大氣壓強(qiáng)恒為P0。求:

(1)過(guò)程中氣體內(nèi)能的增加量.

(2)氣體高度為h2時(shí)質(zhì)量為2m的人坐到座椅上，求穩(wěn)定后氣體的高度.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)安裝“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．讓質(zhì)量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質(zhì)量為m2的小球發(fā)生對(duì)心碰撞，則：

(1)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是_______

A．軌道末端的切線必須是水平的

B．斜槽軌道必須光滑

C．入射球m1每次必須從同一高度滾下

D．應(yīng)滿足入射球m1質(zhì)量小于被碰小球m2

(2)在實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)小球的落點(diǎn)情況，該同學(xué)測(cè)量出OP、OM、ON、O'P、O'M、O'N的長(zhǎng)度，用以上數(shù)據(jù)合理地寫出驗(yàn)證動(dòng)量守恒的關(guān)系式為___________________．

(3)在實(shí)驗(yàn)中，用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)得兩球的直徑相等，讀數(shù)部分如圖所示，則小球的直徑為________mm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，M點(diǎn)與N點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，兩個(gè)質(zhì)量相等的帶正電荷的粒子，以相同的速度分別從M點(diǎn)和N點(diǎn)同時(shí)垂直進(jìn)入電場(chǎng)，不計(jì)兩粒子的重力和粒子間的庫(kù)侖力。已知兩粒子都能經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的

A. 從N點(diǎn)進(jìn)入的粒子先到達(dá)P點(diǎn)

B. 從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子先到達(dá)P點(diǎn)

C. 粒子在到達(dá)P點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能都減小

D. 從M點(diǎn)進(jìn)入的粒子的電荷量小于從N點(diǎn)進(jìn)入的粒子的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)看到法治節(jié)目中報(bào)道有人用彈弓射擊野生保護(hù)動(dòng)物，他對(duì)此行為表示強(qiáng)烈造責(zé)，為了教育其他同學(xué)不要玩彈弓，他想用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)來(lái)實(shí)際測(cè)量它的威力。于是他準(zhǔn)備了一個(gè)節(jié)目中類似的彈弓（如圖甲），它每側(cè)固定有兩根完全相同的橡膠管。金屬?gòu)椫橘|(zhì)量為10g，直徑為10mm.

（1）他首先猜想橡膠管拉伸過(guò)程中彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，為了驗(yàn)證猜想進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)室的傳感器量程較小，于是他取其中一根橡膠管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)傳感器拉動(dòng)橡皮管，記下它每一次的長(zhǎng)度L及對(duì)應(yīng)的拉力F大小，并在坐標(biāo)紙畫出圖乙所示的圖像.

為了便于研究，他在老師的啟發(fā)下將原圖像擬合成如圖丙所示，請(qǐng)你根據(jù)圖像，計(jì)算出該單根橡膠管的原長(zhǎng)L0=__________，勁度系數(shù)k=__________.

（2)同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈丸發(fā)射后的比動(dòng)能（動(dòng)能與最大橫截面積的比值）超過(guò)1.8J/cm2就可被認(rèn)定為槍支，并且滿足胡克定律的物體在彈性限度內(nèi)其彈性勢(shì)能E與形變量x的關(guān)系式可表示為E=kx2.在一次測(cè)試中彈弓每側(cè)的橡皮管組拉至49cm長(zhǎng).請(qǐng)你估算彈珠離開(kāi)彈弓時(shí)的比動(dòng)能____________________（π取3，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播，波速為5m/s，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，此時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q位于波峰，質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.1s質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)平衡位置，則下列說(shuō)法正確的是（填正確答案標(biāo)號(hào)。選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分。每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A.這列波的周期是1.2s

B.該波沿x軸正方向傳播

C.P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x=2.5m

D.x=3.5m處的質(zhì)點(diǎn)與P點(diǎn)振動(dòng)的位移始終相反

E.Q點(diǎn)的振動(dòng)方程為y=6cost（cm)

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同步練習(xí)冊(cè)答案