【題目】1930 年美國天文學家湯博發(fā)現(xiàn)冥王星，當時錯估了冥王星的質(zhì)量，以為冥王星比地球還大，所以命名 為大行星。然而，現(xiàn)代的觀測正在改變我們對行星系統(tǒng)的認識。經(jīng)過近 30 年對冥王星的進一步觀測，發(fā)現(xiàn)它的直徑只有 2300 公里，比月球還要小。2006 年 8 月 24 日召開的第 26 屆國際天文學聯(lián)合會（IAU）大會上通過決議，冥王星將不再位于“行星”之列，而屬于矮行星，并提出了行星的新定義。行星新定義中有一點是行星的質(zhì)量必須足夠大。假如冥王星的軌道是一個圓形，在以下給出的幾個條件中能估測出其質(zhì)量的是（萬有引力常量 G 已知）（　�。�

A.冥王星圍繞太陽運轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑

B.冥王星圍繞太陽運轉(zhuǎn)的線速度和冥王星的半徑

C.冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星做圓周運動的加速度和冥王星的半徑

D.冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星做圓周運動的線速度和軌道半徑

【答案】D

【解析】

AB．研究衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式：

其中r為衛(wèi)星的軌道半徑，T為衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期。M為行星的質(zhì)量也就是中心體的質(zhì)量。所以已知冥王星圍繞太陽運轉(zhuǎn)的周期和軌道半徑可求解太陽的質(zhì)量；已知冥王星圍繞太陽運轉(zhuǎn)的線速度和冥王星的半徑也不能求解冥王星的質(zhì)量，故AB錯誤。
CD．冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式

可得

則已知冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星做圓周運動的加速度a和冥王星的半徑不可求解冥王星的質(zhì)量；已知冥王星的衛(wèi)星查龍（charon）圍繞冥王星做圓周運動的線速度v和軌道半徑r′可求解冥王星的質(zhì)量；選項C錯誤，D正確；

故選D。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】宇航員登陸某星球做了一個平拋運動實驗，并用頻閃照相機記錄小球做平拋運動的部分軌跡，且已知平拋初速度為5 m/s。將相片放大到實際大小后在水平方向和豎直方向建立平面直角坐標系，A、B、C為小球運動中的3個連續(xù)的記錄點，A、B和C點的坐標分別為（0 m，0 m）（0.50 m，0.20 m）和（1.00 m，0.60 m）。則：

(1)頻閃照相機的頻閃頻率為________ Hz；

(2)該星球表面重力加速度為________ m/s2；

(3)小球開始做平拋運動的初始位置坐標為x＝________ m，y＝________ m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用質(zhì)量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況。利用該裝置可以完成“探究功與速度的關系”的實驗。

（1）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正確操作方法是_______ （選填選項前的字母）。

A．將長木板帶滑輪的左端墊高

B．將長木板不帶滑輪的右端墊高

在_______（選填選項前的字母）且計時器打點的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其他阻力的影響。

A．不掛重物 B．掛上重物

（2）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O。在紙帶上依次取A、B、C……若干個計數(shù)點，已知相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。測得A、B、C……各點到O點的距離為x1、x2、x3……，如圖所示。

實驗中，重物質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，可認為小車所受的拉力大小為mg。從打O點到打某計數(shù)點的過程中，拉力對小車做的功W，打某計數(shù)點時小車的速度v。同時以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數(shù)據(jù)作出如圖所示的v2–W圖象。

分析實驗圖像：該圖線與斜率有關的物理量應是_________。（選填選項前的字母）。

A.加速度 B.位移 C.質(zhì)量 D.時間

（3）假設已經(jīng)完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，但重物質(zhì)量不滿足遠小于小車質(zhì)量的條件，則從理論上分析，則v2–W圖像________。

A．一條傾斜直線

B．一條末端向上彎曲圖像

C．一條末端向下彎曲圖像

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在平坦的壘球運動場上，擊球手揮動球棒將壘球水平擊出，壘球飛行一段時間后落地．若不計空氣阻力，則（ ）

A. 壘球落地時瞬時速度的大小僅由初速度決定

B. 壘球落地時瞬時速度的方向僅由擊球點離地面的高度決定

C. 壘球在空中運動的水平位移僅由初速度決定

D. 壘球在空中運動的時間僅由擊球點離地面的高度決定

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學按如圖電路進行實驗，電壓表和電流表均為理想電表，實驗中由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同(但不為零)，若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是（ ）

A. R3短路B. R1短路C. R3斷開D. R2斷開

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動勢E=10 V，內(nèi)阻r=1 Ω，閉合開關S后，標有“8 V,12 W”的燈泡恰能正常發(fā)光，電動機M的內(nèi)阻R0=4 Ω，求：

(1)電源的輸出功率P出；

(2)10 s內(nèi)電動機產(chǎn)生的熱量Q；

(3)電動機的機械功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我們可以用如圖所示的實驗裝置來探究影響向心力大小的因素。長槽橫臂的擋板B到轉(zhuǎn)軸的距離是擋板A的2倍，長槽橫臂的擋板A和短槽橫臂的擋板C到各自轉(zhuǎn)軸的距離相等。轉(zhuǎn)動手柄使長槽和短槽分別隨變速塔輪勻速轉(zhuǎn)動，槽內(nèi)的球就做勻速圓周運動。橫臂的擋板對球的壓力提供了向心力，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^橫臂的杠桿作用使彈簧測力筒下降，從而露出標尺，標尺上的紅白相間的等分格顯示出兩個球所受向心力的相對大小。則關于這個實驗，下列說法正確的是

A.探究向心力和角速度的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板A和擋板C處

B.探究向心力和角速度的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑不同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處

C.探究向心力和半徑的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量相同的小球分別放在擋板B和擋板C處

D.探究向心力和質(zhì)量的關系時，應將傳動皮帶套在兩塔輪半徑相同的輪盤上，將質(zhì)量不同的小球分別放在擋板A和擋板C處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】—質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運動時的a - t圖象如圖所示，t=0時其速度大小為2m/s，滑動摩擦力大小恒為2N， 則（ ）

A. 在06s內(nèi)，合力對物體做的功為400J

B. t=6s時，物體的速度為20m/s

C. t=6s時，拉力F的功率為200W

D. 在06s內(nèi)，拉力對物體的沖量為36N·s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年世界排球錦標賽上，中國女排姑娘們的頑強拼搏精神與完美配合給人留下了深刻的印象。某次比賽中，球員甲接隊友的一個傳球，在網(wǎng)前L＝3.60 m處起跳，在離地面高H＝3.20 m處將球以v0＝12 m/s的速度正對球網(wǎng)水平擊出，對方球員乙剛好在進攻路線的網(wǎng)前，她可利用身體任何部位進行攔網(wǎng)阻擊。假設球員乙的直立和起跳攔網(wǎng)高度分別為h1＝2.50 m和h2＝2.95 m，g取10 m/s2.下列情景中，球員乙可能攔網(wǎng)成功的是（　�。�

A.乙在網(wǎng)前直立不動B.乙在甲擊球時同時起跳離地

C.乙在甲擊球后0.18 s起跳離地D.乙在甲擊球前0.3 s起跳離地

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