【题目】2020年左右我国将进行第一次火星探测,美国已发射了“凤凰号”着陆器降落在火星北极勘察是否有水的存在.如图为“凤凰号”着陆器经过多次变轨后登陆火星的轨迹图,轨道上的P、S、Q三点与火星中心在同一直线上,P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点,且PQ=2QS,(已知轨道Ⅱ为圆轨道)下列说法正确的是( )
A. 着陆器在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要点火加速
B. 着陆器在轨道Ⅱ上S点的速度小于在轨道Ⅲ上Q点的速度
C. 着陆器在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点的加速度大小相等
D. 着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间是着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时间的2倍
【答案】BC
【解析】着陆器由轨道I进入轨道Ⅱ做的是向心运动。需点火减速,使万有引力大于所需要的向心力,故A错误;着陆器在轨道II上的P点需要点火减速后才能进入轨道III,所以着陆器在轨道II上的P点的速度大于在轨道III上P点速度,根据万有引力提供向心力:,解得:
,可知在轨道Ⅱ上S点的速度小于近地速度,而在轨道Ⅲ上Q点的速度大于近地速度,所以着陆器在轨道Ⅱ上S点的速度小于在轨道Ⅲ上Q点的速度,故B正确;根据万有引力提供向心力:
,解得:
,可知着陆器在轨道Ⅱ上S点与在轨道Ⅲ上P点到火星的球心之间的距离是相等的,所以加速度大小相等,故C正确;着陆器在轨道Ⅱ上由P点运动到S点的时间和着陆器在轨道Ⅲ上由P点运动到Q点的时都是各自周期的一半,根据开普勒第三定律,有:
,解得:
,故D错误。所以BC正确,AD错误。
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【题目】质量为1kg的物体在水平方向成斜向下的恒定推力F作用下沿粗糙的水平面运动,1s后撤掉推力F,其运动的v-t图象如图所示(
,
,
)下列说法正确的是( )
A. 在0~2s内,合外力一直做正功
B. 在0.5s时,推力F的瞬时功率为120W
C. 在0~3s内,物体克服摩擦力做功120J
D. 在0~2s内,合外力平均功率为6.25W
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【题目】下图所示为一简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流Ig=300 μA,内阻Rg=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是____________色.按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则Rx=__________kΩ.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小、内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比将_________(填“变大”、“变小”或“不变”).
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【题目】如图所示,两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置,间距为1=1m,cd间、de间、cf间分别接着阻值为R=10Ω的电阻。一阻值为R=10Ω的导体棒ab以速度v=4m/s匀速向左运动,导体棒与导轨接触良好;导轨所在平面存在磁感应强度大小为B=0.5T,方向竖直向下的匀强做场。下列说法中正确的是
A. 导体棒中电流的流向为由b到a
B. cd两端的电压为1V
C. fe两端的电压为1V
D. ab两端的电压为2V
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【题目】一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速度为1m/s,从此时刻开始在滑块运动直线上再施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图所示,设在第1s、第2s、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2W3,则以下关系正确的是( )
A. W1=W2=W3 B. W1<W2<W3 C. W1<W3<W2 D. W1=W2<W3
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【题目】在方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长通电直导线,电流的方向垂直于纸面向里.如图所示,、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点,在这四点中
A. b、d两点的磁感应强度大小相等
B. 、b两点的磁感应强度大小相等
C. c点的磁感应强度的值最大
D. 点的磁感应强度的值最大
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【题目】 一矩形线圈abcd位于一随时间变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面向里如图甲所示,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示.以I表示线圈中的感应电流(图甲中线圈上箭头方向为电流的正方向),则图丙中能正确表示线圈中电流I随时间t变化规律的是( )
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【题目】如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.在导体棒中的电流I垂直纸面向外时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是( )
A. B=mg,方向竖直向下
B. B=mg,方向竖直向上
C. B=mg,方向垂直斜面向上
D. B=mg,方向垂直斜面向下
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【题目】随着航天技术的不断发展,人类宇航员可以乘航天器登陆一些未知星球。一名宇航员在登陆某星球后为了测量此星球的质量进行了如下实验:他把一小钢球托举到距星球表面高度为h处由静止释放,计时仪器测得小钢球从释放到落回星球表面的时间为t。此前通过天文观测测得此星球的半径为R。已知万有引力常量为G,不计小钢球下落过程中的气体阻力,可认为此星球表面的物体受到的重力等于物体与星球之间的万有引力。
(1)求星球表面的重力加速度;
(2)求此星球的质量;
(3)若卫星绕星球做匀速圆周运动,运行周期为T,则此卫星距星球表面的高度为多少?
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