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【题目】“黑洞”是近代引力理论所预言的宇宙中的一种特殊天体,在“黑洞”引力范围内,任何物体都不能脱离它的束缚,甚至连光也不能射出。欧洲航天局由卫星观察发现银河系中心存在一个超大型黑洞。假设银河系中心仅存此一个黑洞,已知太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动,则根据下列哪组数据可以估算出该黑洞的质量(引力常量为已知)( )

A. 太阳系的质量和太阳系绕该黑洞公转的周期

B. 太阳系的质量和太阳系到该黑洞的距离

C. 太阳系的运行速度和该黑洞的半径

D. 太阳系绕该黑洞公转的周期和公转的半径

【答案】D

【解析】

太阳系绕银河系中心“黑洞”做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,设太阳系的质量为m、轨道半径为r、“黑洞”质量为M,根据万有引力提供向心力得:

从上式可以看出,要计算“黑洞”质量,要知道周期T与轨道半径r,或者线速度v与轨道半径r,或者轨道半径r与角速度ω,

由于太阳系质量m在等式左右可以约去,故太阳系质量对求银河系中心“黑洞”的质量无用处;

故ABC错误,D正确;

故选:D

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:

①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水。待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小;

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积;

⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空:

(1)上述步骤中,正确的顺序是:④①_________(填写步骤前面的数字)

(2)将1 cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴。现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2。由此估算出油酸分子的直径为_________m(结果保留1位有效数字)。

(3)下列说法不能作为油膜法粗略测定分子直径的实验基础是_________

A.油滴扩散为油膜时体积不变

B.油酸分子直径的数量级是10-10 m

C.让油酸在水面上充分散开,形成单分子油膜

(4)实验中若油酸未完全散开,会导致计算分子直径的结果_________(选填“偏大”或“偏小”)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧,如图所示,用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态。将两小车及弹簧看成一个系统,下面说法正确的是(  )

A. 两手同时放开后,系统总动量始终为零

B. 先放开左手,再放开右手后,动量不守恒

C. 先放开左手,后放开右手,总动量向右

D. 无论何时放手,两手放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,倒置的U形金属导轨所在平面与水平面夹角为其中MNPQ平行且间距为L=1m,导轨处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与轨道平面垂直,磁场随时间变化情况如图乙所示,取图甲所示磁场方向为磁感应强度的正方向。现将金属棒ab垂直放置在导轨上,金属棒与NQ相距0.2m,0~4s内金属棒始终处于静止状态。已知金属棒ab的质量m=0.1kg,电阻为R=2Ω,不计导轨电阻,g=10m/s2( )

A. t=2s时刻金属棒ab所受安培力的方向改变

B. 0~4s内金属棒所受的最大静摩擦力为0.9N

C. 0~4s内穿过金属棒的电荷量为0.4C

D. 0~4s内金属棒中产生的焦耳热为0.32J

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两固定的竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计.两质量、长度均相同的导体棒cd,置于边界水平的匀强磁场上方同一高度h处.磁场宽为3h,方向与导轨平面垂直.先由静止释放cc刚进入磁场即匀速运动,此时再由静止释放d,两导体棒与导轨始终保持良好接触.用ac表示c的加速度,Ekd表示d的动能,xcxd分别表示cd相对释放点的位移.选项中正确的是( )

A. B. C. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学在探究规格为“6V,3W”的小电珠伏安特性曲线实验中:

①在小电珠介入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档进行测量。(填选项前的字母)

A.直流电压10V

B.直流电流5Ma

C.欧姆×100

D.欧姆×1

②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器(阻值范围0~20,额定电流1.0A),L为待测小电珠,为电压表(量程6V,内阻20k),为电流表(量程0.6A,内阻1),E为电源(电动势8V,内阻不计),S为开关。

Ⅰ在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的画片P应置于最________端;(填“左”或“右”)

Ⅱ在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭和开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是______点至________点的导线没有连接好;(图甲中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“2点至3点”的导线)

Ⅲ该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。(填“不变”、“增大”或“减小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,以地面为参照物,A、B都向前移动一段距离,在此过程中( )

A.外力F做的功等于A和B动能的增量

B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的增量

C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功

D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,民族运动会上有一个骑射项目,运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动,拉弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1,运动员静止时射出的箭的速度为v2,跑道离固定目标的最近距离OA=d。若不计空气阻力的影响,要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短,则

A运动员放箭处离目标的距离为

B运动员放箭处离目标的距离为

C箭射到靶的最短时间为

D箭射到靶的最短时间为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学想用伏安法测定一块精度很高的电压表V(量程3V, 内限20kΩ~40kΩ)的内阻,并将其改装成欧姆表,现有器材如下:

直流电源E(电动势4V,内阻不计);

电流表A1(量程150μA,内阻约2kΩ);

电流表A2量程6mA,内阻约300Ω);

电流表A3(量程0.6A,内阻约1.0Ω);

滑动交阻器R1(最大阻值10kQ);

滑动变阻器R2(最大阻值5Ω);

开关S,导线若干。

(1)为使实验误差尽量减小,要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据,电流表应选用______;滑动变阻器应选用______;(填器材代号)

(2)为达到上述目的,请在图中的框中画出实验电路原理图____,要求滑动变阻器滑片由ab移动时电压表的示数逐渐增大。

(3)实验测得电压表的内阻为24.0kΩ,该同学用这电表与上述电源E及其中的一个滑动变阻器改装为欧姆表,并将电压表表盘换成直接表示电阻的欧姆表表盘,如图乙,则电压表表盘上2V处对应的电阻示数为_____kΩ,

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