【題目】2019年4月10日晚9時許，全球多地天文學家同步公布如圖所示的首張黑洞照片，黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出。若某“黑洞”的半徑約為135km，逃逸速度可近似認為是真空中的光速。已知萬有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，真空中光速c=3×108m/s，地球的質(zhì)量大約為6.0×1024kg，理論分析表明，天體的第二宇宙速度（逃逸速度）是其第一宇宙速度的倍，這個關(guān)系對于天體普遍適用。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算此“黑洞”質(zhì)量約為地球質(zhì)量的多少倍（ ）

A. 1.5×104B. 1.5×105C. 1.5×106D. 1.5×107

【答案】D

【解析】

設(shè)第一宇宙速度為，根據(jù)題意則有，第一宇宙速度即為最大的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力可得，解得“黑洞”質(zhì)量，設(shè)此“黑洞”質(zhì)量約為地球質(zhì)量的倍，則有，故選項D正確，A、B、C錯誤。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上放著A、B、C三個物體，質(zhì)量分別為2m、m、m，離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R，與轉(zhuǎn)臺間的摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)時，下列說法中正確的是(　　)

A. 若三個物體均未滑動，A物體的向心加速度最大

B. 若三個物體均未滑動，B物體受的摩擦力最大

C. 轉(zhuǎn)速增加，C物體先滑動

D. 轉(zhuǎn)速增加，A物體比B物體先滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度為v0的物體從D點出發(fā)沿DBA滑動到頂點A時速度剛好為零，如果斜面改為AC，讓該物體從D點出發(fā)沿DCA滑動到頂點A且速度剛好為零，若已知該物體與路面之間的動摩擦因數(shù)處處相同且不為零，則由此可知

A. 該物體從D點出發(fā)(沿DCA滑動剛好到頂點A)初速度一定也為v0

B. 該物體從D點出發(fā)(沿DCA滑動剛好到頂點A)初速度不一定為v0

C. 該物體從A點靜止出發(fā)沿ACD 滑動到D點的速度大小一定為v0

D. 該物體從A點靜止出發(fā)沿ACD 滑動到D點的速度一定小于v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】海洋中蘊藏著巨大的能量，利用海洋的玻浪可以發(fā)電。在我國南海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔，其原理示意圖如圖甲所示。浮桶內(nèi)的磁體通過支柱固定在暗礁上，浮桶內(nèi)置線圈隨波浪相對磁體沿豎直方向運動，且始終處于磁場中，該線圈與阻值R=15Ω的燈泡相連。浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成（圖中斜線陰影部分），如圖乙所示，其內(nèi)為產(chǎn)生磁場的磁體，與浮桶內(nèi)側(cè)面的縫隙忽略不計；匝數(shù)N=200的線圈所在處輻射磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T，線圈直徑D=0.4m，電阻r=1Ω。取重力加速度g=10m/s2，π2≈10。若浮桶隨波浪上下運動的速度可表示為v=0.4πsin(πt)m/s。則下列說法正確的是

A. 波浪發(fā)電產(chǎn)生電動勢e的瞬時值表達式為e=16sin(πt)V

B. 燈泡中電流i的瞬時值表達式為i=4sin(πt)A

C. 燈泡的電功率為120W

D. 燈泡兩端電壓的有效值為V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】紫光在真空中的波長為4.5×10-7m，h=6.63×10-34J·s，c=3×108m/s，請問（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：

（1）紫光光子的能量是多少？

（2）用他照射極限頻率為v0=4.62×1014Hz的金屬鉀能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？若能產(chǎn)生，則光電子的最大初動能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)電機的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電導(dǎo)線的總電阻為0.2Ω，如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1:10的理想變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用原、副線圈匝數(shù)比為10:1的理想變壓器降壓供給用戶。

（1）求用戶得到的電壓和功率

（2）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)細繩繞過滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連，繩子的懸掛點與拉力傳感器相連，遮光條寬度為d.氣源開通后，滑塊在繩子拉力的作用下由靜止釋放，遮光條通過光電門的時間為Δt，拉力傳感器的讀數(shù)為F.不計滑輪質(zhì)量、不計滑輪軸、滑輪與輕質(zhì)細繩之間的摩擦．

(1) 某同學用螺旋測微器測遮光條寬度，螺旋測微器示數(shù)如圖乙所示，d＝________mm.

(2) 某學習小組的同學欲探究繩子拉力對滑塊做功與滑塊動能變化的關(guān)系，記錄滑塊釋放時遮光條與光電門的距離L及其通過光電門的時間Δt，得到一系列L和Δt的數(shù)據(jù)，通過圖象法處理數(shù)據(jù)時，為了獲得線性圖象應(yīng)作________(選填“”“”或“L－(Δt)2”)圖象，該圖象的斜率k＝________(用題中字母表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一帶負電荷的油滴在勻強電場中運動，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對于過軌跡最低點P的豎直線對稱．忽略空氣阻力．由此可知(　　)

A. Q點的電勢比P點高

B. 油滴在Q點的動能比它在P點的大

C. 油滴在Q點的電勢能比它在P點的大

D. 油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖：豎直面內(nèi)固定的絕緣軌道abc，由半徑R=3 m的光滑圓弧段bc與L=1.5 m的粗糙水平段ab在b點相切而構(gòu)成，O點是圓弧段的圓心，Oc與Ob的夾角θ=37°;過f點的豎直虛線左側(cè)有方向豎直向上、場強大小E=10 N/C的勻強電場，Ocb的外側(cè)有一長度足夠長、寬度d =1.6 m的矩形區(qū)域efgh，ef與Oc交于c點，ecf與水平向右的方向所成的夾角為β(53°≤β≤147°)，矩形區(qū)域內(nèi)有方向水平向里的勻強磁場。質(zhì)量m2=3×10-3 kg、電荷量q=3×l0-3 C的帶正電小物體Q靜止在圓弧軌道上b點，質(zhì)量m1=1.5×10-3 kg的不帶電小物體P從軌道右端a以的水平速度向左運動，P、Q碰撞時間極短，碰后P以1 m/s的速度水平向右彈回。已知P與ab間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，A、B均可視為質(zhì)點，Q的電荷量始終不變，忽略空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10 m/s2。求：

(1)碰后瞬間，圓弧軌道對物體Q的彈力大小FN；

(2)當β=53°時，物體Q剛好不從邊穿出磁場，求區(qū)域efgh內(nèi)所加磁場的磁感應(yīng)強度大小B1；

(3)當區(qū)域efgh內(nèi)所加磁場的磁感應(yīng)強度為B2=2T時，要讓物體Q從gh邊穿出磁場且在磁場中運動的時間最長，求此最長時間t及對應(yīng)的β值。

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