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    【题目】发射宇宙飞船的过程要克服引力做功，已知将质量为m的飞船在距地球中心无限远处移到距地球中心为r处的过程中，引力做功为W＝，飞船在距地球中心为r处的引力势能公式为Ep＝－，式中G为引力常量，M为地球质量.若在地球的表面发射一颗人造地球卫星，发射的速度很大，此卫星可以上升到离地心无穷远处(即地球引力作用范围之外)，这个速度称为第二宇宙速度(也称逃逸速度).

    (1)试推导地球第二宇宙速度的表达式（地球的半径为R）.

    (2)已知逃逸速度大于真空中光速的天体叫黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量M＝1.98×1030 kg，求它可能的最大半径？（光在真空的速度C=3.0×108 m/s，G=6.67×10-11 Nm2/kg2 ，结果保留三位有效数字）

    【答案】(1) (2)2.93×103 m

    【解析】（1）设距地心无穷远处的引力势能为零，地球的半径为R，第二宇宙速度为v，所谓第二宇宙速度，就是卫星摆脱中心天体束缚的最小发射速度.则卫星由地球表面上升到离地球表面无穷远的过程，根据机械能守恒定律得；

    即；

    解得；

    （2）由题意知，即；

    得；

    则该黑洞可能的最大半径为2.93×103m．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，在倾角为θ=30°的足够长的固定粗糙斜面上一质量为m=0.4kg的滑块在t=0时刻自斜面底端以某一初速度沿斜面向上运动，滑块上滑过程中斜面底端的距离d=10t－5t2(m)。不计空气阻力，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是

    A. 在t=1s时刻滑块开始下滑

    B. 在t=2s时刻滑块返回斜面底端

    C. 滑块和斜面间的动摩擦因数μ=

    D. 滑块在斜面上运动过程中机械能损失10J

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】物理小组在一次探究活动中，测量滑块做匀加速直线运动的加速度和某时刻的瞬时速度，实验装置如图1，一木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电火花打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做加速运动，在纸带上打出一系列小点．

    （1）结合本次实验，下列说法正确的是：__

    A．电火花打点计时器使用220V交流电源

    B．电火花打点计时器每隔0.02s打一个点

    C．实验中应先释放滑块再打点

    D．滑块应靠近打点计时器开始释放

    E．纸带放在墨粉盘的上面

    （2）图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图2所示．根据图中数据确定滑块加速度a=__m/s2，纸带上“4”点的瞬时速度v4=__m/s（结果小数点后保留两位）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，光屏PQ的上方有一半圆形玻璃砖，其直径AB与水平面成30°角。

    ①若让一束单色光沿半径方向竖直向下射向圆心O，由AB面折射后射出，当光点落在光屏上时，绕O点逆时针旋转调整入射光与竖直方向的夹角，该角多大时，光在光屏PQ上的落点距点最远?（已知玻璃砖对该光的折射率为n＝）

    ②若让一束白光沿半径方向竖直向下射向圆心O，经玻璃砖后射到光屏上形成完整彩色光带，则光带的最右侧是什么颜色的光?若使光线绕圆心O逆时针转动，什么颜色的光最先消失?

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】关于磁感强度B，下列说法中正确的是（ ）

    A. 磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关；

    B. 磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致；

    C. 在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零；

    D. 在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示是两个独立电源的路端电压U与通过他们的电流I的关系图像，下列说法中正确的是（ ）

    A. 路端电压都为U0时，它们的外电阻相等

    B. 电流都是I0 时，两电源的内电压相等

    C. 电源甲的电动势大于电源乙的电动势

    D. 电源甲的内阻小于电源乙的内阻

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】若多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是1、10、100．用10挡测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过小，为了较准确地进行测量，则应：

    (1)将选择开关置于_______；

    (2)将红、黑表笔短接进行_________；

    (3)将待测电阻Rx接在________________进行测量．若按照以上①②③步骤正确操作后，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是________Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，水平放置的两端开口长14cm、横截面积为1×10-5m2的均匀玻璃管一端与一体积为3.9×10-4m3球形玻璃泡相通，当环境温度为47℃时在管口封入长为5cm的水银柱。假设环境温度改变时大气压强不变。

    ①为了不让水银柱进人玻璃泡，环境温度不能低于多少℃?

    ②若将该装置改装成一个环境温度计，可在玻璃管上标上刻度来显示对应的环境温度，请通过分析说明在有效的范围内玻璃管上标出的刻度是均匀的还是不均匀的？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2017年12月23日12时14分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将陆地勘查卫星二号发射升空，卫星进入预定轨道（设轨道为圆形），发射任务获得圆满成功．则

    A. 陆地勘查卫星二号的发射速度大于11.2km/s

    B. 陆地勘查卫星二号运行速度一定大于7.9km/s

    C. 卫星进入预定轨道后，卫星内的物体处于完全失重状态

    D. 卫星进入预定轨道后，卫星内的物体不受地球引力作用

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