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    10．我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射时，先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨道1上，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点．忽略空气阻力和卫星质量的变化，则以下说法正确的是（　　）
    A．该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速
    B．该卫星在轨道2上稳定运行时，P点的速度小于Q点的速度
    C．该卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度
    D．该卫星在轨道3的机械能小于在轨道1的机械能

    分析 在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中，需要加速做离心运动，速度可能大于7.9km/s．卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中机械能守恒．由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动．

    解答 解：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有：$\frac{GMm}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}=ma$，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$
    A、卫星在轨道上运行时，轨道的半长轴越大，需要的能量越大，由于轨道2半长轴比轨道1半长轴大，因此该卫星从轨道1变轨到轨道2需要在P处点火加速，故A正确；
    B、该卫星在轨道2上稳定运行时，根据开普勒第二定律可知，近地点P点的速度大于远地点Q点的速度，故B错误；
    C、根据牛顿第二定律和万有引力定律$\frac{GMm}{{r}^{2}}=\frac{m{v}^{2}}{r}=ma$得：a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，所以卫星在轨道2上经过Q点的加速度等于在轨道3上经过Q点的加速度，故C错误；
    D、卫星在轨道上运行时，轨道的半长轴越大，需要的能量越大，由于轨道3半长轴比轨道1半长轴大，所以该卫星在轨道3的机械能大于在轨道1的机械能．故D错误．
    故选：A．

    点评 该题考查卫星的变轨问题，关键明确卫星在圆轨道运行时，万有引力提供向心力，卫星在轨道上的运动过程中只有重力做功，机械能守恒；而变轨的时候，需要点火加速或减速．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    20．做自由落体运动的物体从开始下落起连续三秒内的位移之比为1：3：5，在开始连续的三个1s末的速度大小之比是1：2：3．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    1．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：
    A．安装好器材，注意斜槽末端切线水平，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．
    B．让小球多次从同一位置位置静止滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如图中a、b、c、d所示．
    C．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．
    （1）上述步骤中，第一步保持斜槽末端切线水平，目的是使得小球做平抛运动．
    （2）一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离△s相等的三点A、B、C，量得△s=0.2m．又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，g取10m/s2，利用这些数据，可求得：
    ①物体抛出时的初速度为1.5m/s；
    ②物体经过B点时竖直速度为2.5m/s；
    ③抛出点离A点的竖直高度为0.0125m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    18．在做“研究平抛物体运动”的实验中
    （1）下述各种情况会产生实验偏差的有BCD
    A．小球从斜槽之间有摩擦
    B．小球飞离槽口后受到空气的阻力
    C．小球每次释放时高度有偏差
    D．小球穿过孔卡片时有孔卡片不水平
    （2）如果某同学实验时忘记记下斜槽末端的O位置，描出如图所示的轨迹，其点A为小球离开槽口后某一时刻的位置由图可以算出物体平抛的初速度v0=2m/s，斜槽末端距A点的竖直高度为0.05m．（g取10m/s2）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．月球与同步卫星都环绕地球做匀速圆周运动，两者相比（　　）
    A．月球离地球近些B．月球的周期较长
    C．月球的向心加速度大些D．月球的线速度大些

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．在水平地面上的O点同时将甲、乙两块小石头斜向上抛出，甲、乙在同一竖直面内运动，其轨迹如图所示，A点是两轨迹在空中的交点，甲、乙运动的最大高度相同．若不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　）
    A．甲先到达最大高度处B．乙先到达最大高度处
    C．乙先到达A点D．甲先到达水平地面

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    2．某同学用如图所示装置验证动量守恒定律，用轻质细线将小球1悬挂于O点，使小球1的球心到悬点O的距离为L，被碰小球2放在光滑的水平桌面上．将小球1从右方的A点（OA与竖直方向的夹角为α）由静止释放，摆到最低点时恰与小球2发生正碰，碰撞后，小球1继续向左运动到C位置（OC与竖直方向夹角为θ），小球2落到水平地面上，落点D到桌面边缘水平距离为s，已知重力加速度为g．
    （1）实验中已经测得上述物理量中的θ、α、L、s以及小球1的质量m1和小球2的质量m2，为了验证两球碰撞过程动量守恒，还应该测量的物理量有小球1质量m1，小球2质量m2，桌面高度h，OC与OB夹角．
    （2）请用测得的物理量结合已知物理量分别表示碰撞前后小球1的动量：p1=m1$\sqrt{2gL（1-cosα）}$，p1′=m1$\sqrt{2gL（1-cosθ）}$；再用物理量表示碰
    撞前后小球2的动量：p2=0，p2′=m2s•$\sqrt{\frac{g}{2h}}$．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    19．为了描绘小灯泡的伏安特性曲线，实验室可供选择的器材如下：
    A．待测小灯泡（6V　500mA）         
    B．电流表A（0～0.6A　内阻约0.5Ω）
    C．电压表V（0～3V　内阻为2kΩ）    
    D．滑动变阻器R1（0～1kΩ　100mA）
    E．滑动变阻器R2（0～5Ω　1.5A）     
    F．电阻箱R3（0～9 999.9Ω）
    G．直流电源E（约6V，内阻不计）      
    H．开关S，导线若干
    （1）将电压表量程扩大为9V，与它串联的电阻箱的阻值应为4 kΩ．
    （2）图中画出了实验电路，滑动变阻器应选用R2（填“R1”或“R2”）．
    （3）实验中，变阻器滑动触头P在ab间移动时，发现小灯泡两端的电压只能在3.5V～6.0V间变化，则电路中出现的故障可能是ac间断路．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．某同学在操场上进行慢跑锻炼，并用智能手表记录了运动轨迹、运  动时间、运动距离和消耗热量的情况，如图，其中“S”是起点，“E”是终点，且根据操场实际情况可知，S和E间的距离约为40m．下列说法正确的是（　　）
    A．在记录运动轨迹时，人不能看成质点
    B．S和E间的距离约为40m指人发生的位移大小
    C．运动距离1.45km除以运动时间是平均速度大小
    D．用40m除以运动时间是人经过E点的瞬时速度大小

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