【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，在軌道上繞地球做勻速圓周運(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. 線速度大于第一宇宙速度

B. 環(huán)繞周期為

C. 質(zhì)量為

D. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星的向心加速度

【答案】B

【解析】試題分析：第一宇宙速度為最大環(huán)繞速度，即為軌道半徑等于地球半徑軌道上衛(wèi)星的環(huán)繞速度；根據(jù)角速度的定義以及求解周期；根據(jù)比較向心加速度的大小．

第一宇宙速度為近地衛(wèi)星環(huán)繞速度，也為衛(wèi)星最大環(huán)繞地球運(yùn)動(dòng)的速度，故由于“墨子號(hào)”軌道半徑大于地球半徑，所以其環(huán)繞速度小于第一宇宙速度，A錯(cuò)誤；“墨子號(hào)”經(jīng)過(guò)時(shí)間t（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β（弧度），則太空站運(yùn)行的線速度為，角速度為，環(huán)繞周期為，B正確；繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，即，計(jì)算過(guò)程中衛(wèi)星的質(zhì)量相互抵消，不能計(jì)算衛(wèi)星的質(zhì)量，C錯(cuò)誤；根據(jù)公式可得，所以半徑越大，向心加速度越小，因?yàn)槟犹?hào)的運(yùn)動(dòng)半徑小于同步衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)半徑，故“墨子號(hào)”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】如圖所示，在一傾角θ＝37°的斜面上固定有兩個(gè)間距d＝0.5 m、電阻不計(jì)、足夠長(zhǎng)且相互平行的金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌下端通過(guò)導(dǎo)線與阻值R＝4 Ω的電阻相連，上端通過(guò)導(dǎo)線與阻值R′＝2 Ω的小燈泡（阻值不變）相連，一磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直斜面向上．質(zhì)量m＝1.0 kg、電阻 r＝Ω的金屬棒PQ從靠近燈泡的一端由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，金屬棒PQ做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若金屬棒PQ與金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5 (g取10 m/s2 ，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) .求：

(1) 最終金屬棒PQ運(yùn)動(dòng)的速度大��；

(2) 最終通過(guò)小燈泡的電流．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的粗糙半圓形導(dǎo)軌在B點(diǎn)平滑連接，導(dǎo)軌半徑為R，一個(gè)質(zhì)量m的小物塊在A點(diǎn)以V0= 的速度向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，AB=4R，物塊沿圓形軌道通過(guò)最高點(diǎn)C后做平拋運(yùn)動(dòng)，最后恰好落回出發(fā)點(diǎn)A．（ g取10m/s2），求：

（1）物塊在C點(diǎn)時(shí)的速度大小VC

（2）物塊在C點(diǎn)處對(duì)軌道的壓力大小FN

（3）物塊從B到C過(guò)程克服阻力所做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了研究過(guò)山車的原理，某興趣小組提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)為l＝2.0m的粗糙傾斜軌道AB，通過(guò)水平軌道BC與半徑為R＝0.2m的豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除 AB 段以外都是光滑的．其中AB 與BC 軌道以微小圓弧相接，如圖所示．一個(gè)質(zhì)量m＝1 kg小物塊以初速度v0＝5.0 m/s從A點(diǎn)沿傾斜軌道滑下，小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)速度vC＝4.0 m/s.取g＝10 m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80.

(1) 求小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道壓力的大小；

(2) 求小物塊從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中摩擦力所做的功；

(3) 為了使小物塊不離開(kāi)軌道，并從軌道DE滑出，求豎直圓弧軌道的半徑應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在如圖（a）所示的電路中， 為定值電阻， 為滑動(dòng)變阻器。閉合開(kāi)關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最右端滑到最左端，兩個(gè)電壓表（內(nèi)阻極大）的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過(guò)程圖線如圖（b）所示。則

A. 圖線甲是電壓表示數(shù)隨電流變化的圖線

B. 電源內(nèi)電阻的阻值為10Ω

C. 電源的電動(dòng)勢(shì)是4V

D. 滑動(dòng)變阻器的最大功率為0.9W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑為R的圓形邊界內(nèi)充滿垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)粒子以相同的速度從O點(diǎn)沿on方向射入，粒子1從p點(diǎn)射出，粒子2從n點(diǎn)射出，粒子3從mn邊界射出，出射方向偏轉(zhuǎn)了60°，不考慮粒子的重力和粒子間的相互作用。根據(jù)以上信息，可以確定

A. 粒子1帶負(fù)電，粒子2不帶電，粒子3帶正電

B. 粒子1和粒子3的周期之比為

C. 粒子1和粒子3在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為

D. 粒子1和粒子3的比荷之比為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】彈簧振子在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是____________

A．振子通過(guò)平衡位置時(shí)，動(dòng)能最大，加速度最大

B．振子速度相等的時(shí)刻，位移必相等

C．振子速度、位移相等的連續(xù)兩時(shí)刻間的時(shí)間比為周期T

D．若某一過(guò)程中振子的速率在減小，則此時(shí)振子回復(fù)力一定在增大

E．若某一過(guò)程中振子的速率在減小，則此時(shí)加速度與速度方向一定相反

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖．是磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。該裝置主要由測(cè)量齒輪、軟鐵、永久磁鐵、線圈等原件組成。測(cè)量齒輪為磁性材料．等距離地安裝在被測(cè)旋轉(zhuǎn)體的一個(gè)圓周上（圓心在旋轉(zhuǎn)體的軸線上），齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線圈內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。設(shè)感應(yīng)電流的變化頻率為f．測(cè)量齒輪的齒數(shù)為N，旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速為n，則

A. f＝nN

B. f＝

C. 線圈中的感應(yīng)電流方向不會(huì)變化

D. 旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速越高線圈中的感應(yīng)電流越強(qiáng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】

如圖，是游樂(lè)場(chǎng)的一項(xiàng)娛樂(lè)設(shè)備。一環(huán)形座艙套裝在豎直拄子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處．然后讓座艙自由落下，落到一定位置時(shí)．制動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)，到地面時(shí)剛好停下。已知座艙開(kāi)始下落的高度為H＝75m，當(dāng)落到離地面h＝30m的位置時(shí)開(kāi)始制動(dòng)，座艙均勻減速。在一次娛樂(lè)中．某同學(xué)把質(zhì)量＝6kg的書包放在自己的腿上。g取10m/s2．不計(jì)座艙與柱子間的摩擦力及空氣阻力。

（1）求座艙制動(dòng)過(guò)程中書包對(duì)該冋學(xué)腿部的壓力多大；

（2）若環(huán)形座艙與同學(xué)們的總質(zhì)量M＝4×103kg，求制動(dòng)過(guò)程中機(jī)器輸出的平均功率。

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