【題目】宇航員乘坐宇宙飛船登上某星球，在該星球“北極”距星球表面附近h處自由釋放一個(gè)小球，測(cè)得落地時(shí)間為t.已知該星球半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T，引力常量為G.下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. 該星球的平均密度為

B. 該星球的第一宇宙速度為

C. 宇宙飛船繞該星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不大于

D. 如果該星球存在一顆同步衛(wèi)星，其距星球表面高度為

【答案】A

【解析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)求得星球表面的重力加速度g=，由G=mg，有：，所以星球的密度，故A正確；星球的第一宇宙速度，故B錯(cuò)誤；根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：，衛(wèi)星的運(yùn)行周期：T=2π，可知軌道半徑越小周期越小，衛(wèi)星的最小半徑為R，則周期最小Tmin=，所以宇宙飛船繞星球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不小于πt，故C錯(cuò)誤；同步衛(wèi)星的周期與星球自轉(zhuǎn)周期相同故有：，代入數(shù)據(jù)解得：h=-R，故D錯(cuò)誤。故選A。

點(diǎn)睛；此問(wèn)題中，重力加速度是聯(lián)系運(yùn)動(dòng)和萬(wàn)有引力問(wèn)題的橋梁；所以本題關(guān)鍵是通過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)求出星球表面的重力加速度，再根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力和萬(wàn)有引力等于重力求解。

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，a為放在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，b為處于地面附近近地軌道上的衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測(cè)衛(wèi)星，若a、b、c、d的質(zhì)量相同，地球表面附近的重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A. a和b的向心加速度都等于重力加速度g

B. b的角速度最大

C. c距離地面的高度不是一確定值

D. d是三顆衛(wèi)星中動(dòng)能最小，機(jī)械能最大的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中兩細(xì)束平行單色光a和b從一透明半球的左側(cè)以相同速率沿半球的平面方向向右移動(dòng)，光始終與透明半球的平面垂直。當(dāng)b光移動(dòng)到某一位置時(shí)，兩束光都恰好從透明半球的左側(cè)球面射出（不考慮光在透明介質(zhì)中的多次反射后再射出球面）。此時(shí)a和b都停止移動(dòng)，在與透明半球的平面平行的足夠大的光屏M上形成兩個(gè)小光點(diǎn)．已知透明半球的半徑為R，對(duì)單色光a和b的折射率分別為n1=和n2=2，光屏M到透明半球的平面的距離為L=（＋）R，不考慮光的干涉和衍射，真空中光速為c，求：（1）兩細(xì)束單色光a和b的距離d； （2）兩束光從透明半球的平面入射直至到達(dá)光屏傳播的時(shí)間差△t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量自來(lái)水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門(mén)K以控制管內(nèi)自來(lái)水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右側(cè)活塞固定，左側(cè)活塞可自由移動(dòng)．實(shí)驗(yàn)器材還有：電源（電動(dòng)勢(shì)約為3 V，內(nèi)阻不可忽略），兩個(gè)完全相同的電流表A1 、A2（量程為3mA，內(nèi)阻不計(jì)），電阻箱R（最大阻值9999 Ω），定值電阻R0（可供選擇的阻值有100Ω、1 kΩ、10 kΩ），開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干，刻度尺．

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A.測(cè)得圓柱形玻璃管內(nèi)徑d=20mm；

B.向玻璃管內(nèi)注滿自來(lái)水，并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度L；

C.連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值，讀出電流表A1 、A2示數(shù)分別記為I1、I2，記錄電阻箱的阻值R；

D.改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C，記錄每一次水柱長(zhǎng)度L和電阻箱阻值R；

E.斷開(kāi)S，整理好器材．

（1）為了較好的完成該實(shí)驗(yàn)，定值電阻R0應(yīng)選________________；

（2）玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式Rx=__________（用R0、 R、I1、I2表示）；

（3）若在上述步驟C中每次調(diào)整電阻箱阻值，使電流表A1 、A2示數(shù)均相等，利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖乙所示的R﹣L關(guān)系圖象，則自來(lái)水的電阻率ρ=______Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）．在用本實(shí)驗(yàn)方法測(cè)電阻率實(shí)驗(yàn)中，若電流表內(nèi)阻不能忽略，則自來(lái)水電阻率測(cè)量值與上述測(cè)量值相比將__________（選填：“偏大”、“不變”或“偏小”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，半徑可變的四分之一光滑圓弧軌道置于豎直平面內(nèi)，軌道的末端B處的切線水平�，F(xiàn)將一小物體從軌道頂端A處由靜止釋放，小物體剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的加速度為a，對(duì)B點(diǎn)的壓力為N，小物體離開(kāi)B點(diǎn)后的水平位移為x，落地時(shí)的速率為v，若保持圓心O的位置不變，改變圓弧軌道的半徑R（不超過(guò)圓心離地的高度），不計(jì)空氣阻力，下列圖像正確的是

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】已知一足夠長(zhǎng)的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)．某時(shí)刻在傳送帶適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊奈飰K(如圖a所示)，以此時(shí)為t=0時(shí)刻紀(jì)錄了小物塊之后在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系，如圖b所示(圖中取沿斜面向上的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍渲袃勺鴺?biāo)大小v1＞v2)．已知傳送帶的速度保持不變，g取10m/s2．則下列判斷正確的是()

A. 0～t1內(nèi)，合外力對(duì)物塊做功為W=-

B. 物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，μ＜tanθ

C. 0～t1內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做正功

D. 0～t2內(nèi)，傳送帶對(duì)物塊做功為W1=

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)置于光滑的水平面上，車(chē)的上表面粗糙，有一質(zhì)量為m的木塊以初速度v0水平地滑至車(chē)的上表面，若車(chē)足夠長(zhǎng)，下列說(shuō)法正確的是 (　　)

A. 木塊的最終速度為v0

B. 由于車(chē)表面粗糙，小車(chē)和木塊所組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

C. 車(chē)表面越粗糙，木塊減少的動(dòng)量越多

D. 小車(chē)獲得的沖量與車(chē)表面的粗糙程度無(wú)關(guān)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為回旋加速器的原理示意圖，其核心部分是兩個(gè)靠得非常近的D形盒，兩盒分別和一交流電源的兩極相連，交流電源對(duì)粒子的加速電壓為U，勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在兩D形盒內(nèi)且垂直D形盒所在平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在D形盒中央S點(diǎn)處放有粒子源。粒子源放出質(zhì)量為m、帶電量為q的粒子（設(shè)粒子的初速度為零）被回旋加速器加速，設(shè)D形盒的最大半徑為R，求：

（1）交流電源的周期T=？

（2）當(dāng)粒子在D形盒中圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R時(shí)，通過(guò)特定裝置將粒子導(dǎo)出，求將粒子導(dǎo)出前粒子被加速的次數(shù)n=?

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】由三顆星體構(gòu)成的系統(tǒng)，忽略其他星體對(duì)它們的作用，存在著一種運(yùn)動(dòng)形式：三顆星體在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，分別位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，繞某一共同的圓心O在三角形所在的平面內(nèi)做相同角速度的圓周運(yùn)動(dòng)（圖示為A、B、C三顆星體質(zhì)量不相同時(shí)的一般情況）．若A星體質(zhì)量為2m，B、C兩星體的質(zhì)量均為m，三角形邊長(zhǎng)為a．則（　�。�

A. B星體所受的合力與A星體所受合力之比為1：2

B. 圓心O與B的連線與BC夾角θ的正切值為

C. A、B星體做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為

D. 此三星體做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為

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同步練習(xí)冊(cè)答案