【題目】2013年5月2日凌晨0時(shí)06分,我國“中星11號”通信衛(wèi)星發(fā)射成功.“中星11號”是一顆地球同步衛(wèi)星,它主要用于為亞太地區(qū)等區(qū)域用戶提供商業(yè)通信服務(wù).圖為發(fā)射過程的示意圖,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再一次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3.軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn),則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí),以下說法正確的是( )
A. 衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B. 衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C. 衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度
D. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度小于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度
【答案】D
【解析】同步衛(wèi)星在圓軌道上做勻速圓周運(yùn)動時(shí)有,得,因?yàn)?/span>,所以,由得,AB錯(cuò)誤;在Q點(diǎn),衛(wèi)星沿著圓軌道1運(yùn)行與沿著橢圓軌道2運(yùn)行時(shí)所受的萬有引力相等,在圓軌道1上引力剛好等于向心力,即,而在橢圓軌道2上衛(wèi)星做離心運(yùn)動,說明引力不足以提供衛(wèi)星以速率做勻速圓周運(yùn)動時(shí)所需的向心力,即,所以,衛(wèi)星在橢圓軌道2上運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)P時(shí),根據(jù)機(jī)械能守恒可知此時(shí)的速率,在P點(diǎn)衛(wèi)星沿橢圓軌道2運(yùn)行與沿著圓軌道3運(yùn)行時(shí)所受的地球引力也相等,但是衛(wèi)星在橢圓軌道2上做近心運(yùn)動,說明,衛(wèi)星在圓軌道3上運(yùn)行時(shí)引力剛好等于向心力,即,所以,由以上可知,速率從大到小排列為,C錯(cuò)誤D正確.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g=9.80m/s2。實(shí)驗(yàn)小組選出的一條紙帶如圖乙所示,其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn),A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期T=0.02s。
(1)要驗(yàn)證重錘下落過程中符合機(jī)械能守恒,除了圖示器材,以下實(shí)驗(yàn)器材必須要選取的有___________。(填寫字母代號)
A.秒表 B.刻度尺 C.天平 D.交流電源
(2)為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒的規(guī)律,我們需要證明的表達(dá)式為(請根據(jù)題目已知和圖乙中測量量的符號寫出表達(dá)式)__________________。
(3)實(shí)驗(yàn)中由于阻力的存在,預(yù)計(jì)在此實(shí)驗(yàn)中重力勢能的減少量應(yīng)該_____________動能的增加量(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
(4)進(jìn)一步測得圖乙中h1=12.01cm,h2=7.14cm,h3=8.71cm。若重錘的質(zhì)量為0.10kg,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可知:當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢能比開始下落時(shí)減少了 J,此時(shí)重錘的動能比開始下落時(shí)增加了 J。(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)
(5)根據(jù)計(jì)算結(jié)果分析,該實(shí)驗(yàn)小組在做實(shí)驗(yàn)時(shí)可能出現(xiàn)的問題是 。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】長為a、寬為b的矩形線框有n匝,每匝線圈電阻為R.如圖所示,對稱軸MN的左側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,第一次將線框從磁場中以速度v勻速拉出,第二次讓線框以ω=2v/b的角速度轉(zhuǎn)過90°角.那么( )
A. 通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q1∶q2=1∶n
B. 通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q1∶q2=1∶1
C. 線框發(fā)熱功率P1∶P2=2n∶1
D. 線框發(fā)熱功率P1∶P2=1∶2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直平面內(nèi)有水平向右、場強(qiáng)為E=1×104 N/C的勻強(qiáng)電場.在勻強(qiáng)電場中有一根長L=2 m的絕緣細(xì)線,一端固定在O點(diǎn),另一端系一質(zhì)量為0.08 kg的帶電小球,它靜止時(shí)懸線與豎直方向成37°角,若小球獲得初速度恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,取小球在靜止時(shí)的位置為電勢能零點(diǎn)和重力勢能零點(diǎn),cos37°=0.8,g取10 m/s2.下列說法正確( )
A. 小球的帶電荷量q=6×10-5 C
B. 小球動能的最小值為1J
C. 小球在運(yùn)動至圓周軌跡上的最高點(diǎn)時(shí)有機(jī)械能的最小值
D. 小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的電勢能和機(jī)械能之和保持不變,且為4J
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】中國自行研制、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“神舟號”飛船,目前已經(jīng)達(dá)到或優(yōu)于國際第三代載人飛船技術(shù),其發(fā)射過程簡化如下:飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,由長征運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上,A點(diǎn)距地面的高度為h1,飛船飛行5圈后進(jìn)行變軌,進(jìn)入預(yù)定圓軌道,如圖7所示.設(shè)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t,若已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,求:
(1)飛船在B點(diǎn)經(jīng)橢圓軌道進(jìn)入預(yù)定圓軌道時(shí)是加速還是減速?
(2)飛船經(jīng)過橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大小.
(3)橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度h2.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲、乙兩物體同時(shí)從同一地點(diǎn)沿同一方向做直線運(yùn)動的速度—時(shí)間圖象如圖所示,則下列說法中正確的是( )
A. 兩物體兩次相遇的時(shí)刻是2 s末和6 s末
B. 4 s末甲在乙前面
C. 在0~6 s內(nèi),兩物體相距最遠(yuǎn)的時(shí)刻是1 s末
D. 乙物體先向前運(yùn)動2 s,隨后向后運(yùn)動
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】北京時(shí)間2011年2月18日晚6時(shí),在經(jīng)歷了260天的密閉飛行后,中國志愿者王躍走出“火星﹣500”登陸艙,成功踏上模擬火星表面,在“火星”首次留下中國人的足跡.王躍擬在“火星”表面進(jìn)行裝置如圖所示的實(shí)驗(yàn),將與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù) μ=0.50滑塊裝上一個(gè)遮光板,沿水平導(dǎo)軌勻減速地依次通過光電門A、B.滑塊通過光電門的速度分別為 v1=4.0m/s、v2=2.0m/s,從A運(yùn)動到B的時(shí)間為t=1.0s.試求:
(1)滑塊運(yùn)動時(shí)的加速度a;
(2)光電門A、B之間的距離s;
(3)“火星”的重力加速度g火.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,虛線圓所圍區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一束電子沿圓形區(qū)域的直徑方向以速度v射入磁場,電子束經(jīng)過磁場區(qū)后,其運(yùn)動方向與原入射方向成θ角.設(shè)電子質(zhì)量為m,電荷量為e,不計(jì)電子之間相互作用力及所受的重力.求:
(1)電子在磁場中運(yùn)動軌跡的半徑R;
(2)電子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間t;
(3)圓形磁場區(qū)域的半徑r.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L。槽內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B,球A帶電量為+2q,球B帶電量為-3q,兩球由長為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為L。若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn),不計(jì)輕桿的質(zhì)量,在兩板間加上與槽平行向右的勻強(qiáng)電場E后(設(shè)槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場的分布),求:
(1)球B剛進(jìn)入電場時(shí),帶電系統(tǒng)的速度大小;
(2)帶電系統(tǒng)從開始運(yùn)動到速度第一次為零所需的時(shí)間及球A相對右板的位置。
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