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    20．自从2008年12月木星、金星与月亮在夜空组成了一张可爱的笑脸令很多人印象深刻后，人们便开始关注，在那些行星相“合”的日子前后，是不是有机会再看到“星空的微笑”．2015年6月20日端午节，日落后人们又一次看到金木双星伴月，有没有构成一张“笑脸”，就看各位的想象力了．下列关于各星的运动说法正确的是（　　）
    A．金星公转轨道半长轴的三次方与周期的平方之比等于月球公转轨道半长轴的三次方与周期的平方之比
    B．金星公转的角速度大于木星公转的角速度
    C．金星公转的周期大于木星公转的周期
    D．若已知金星公转的周期、轨道半径和引力常数，则可求金星的质量

    分析 根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出角速度、周期的表达式进行讨论，根据开普勒第三定律可知，围绕同一个中心天体公转时，轨道半长轴的三次方与周期的平方之比相等，根据万有引力提供向心力公式只能求出中心天体的质量．

    解答 解：A、根据开普勒第三定律可知，围绕同一个中心天体公转时，轨道半长轴的三次方与周期的平方之比相等，但金星和月球公转的中心天体不同，轨道半长轴的三次方与周期的平方之比不相等，故A错误；
    B、根据万有引力提供向心力得：$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m{ω}^{2}r$，解得：$ω=\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，金星公转的半径小于木星公转的半径，则角速度大于木星公转的角速度，故B正确；
    C、根据万有引力提供向心力得：$\frac{GMm}{{r}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，解得：T=$\sqrt{\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{GM}}$，金星公转的半径小于木星公转的半径，则周期小于木星公转的周期，故C错误；
    D、根据万有引力提供向心力公式只能求出中心天体的质量，已知金星公转的周期、轨道半径和引力常数，则可求太阳的质量，不能求金星的质量，故D错误．
    故选：B

    点评 本题关键抓住万有引力提供向心力，先列式求解出角速度和周期的表达式，再进行讨论，注意金星公转的半径小于木星公转的半径是解题的关键，难度适中．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．在测定一根粗细均匀合金丝Rx的电阻率的实验中．
    （1）利用螺旋测微器测定合金丝直径d，螺旋测微器的测量精度为0.01mm；其中一次测量结果如图甲所示，则合金丝的直径d=0.600mm．
    （2）待测合金丝Rx的电阻约为5Ω．提供的器材有：
    A．电压表V（内阻约为10kΩ，量程为3V）
    B．电流表A1（内阻约为3Ω，量程为0.6A）
    C．电流表A2（内阻约为0.1Ω，量程为3A）
    D．滑动变阻器R（阻值为0～5Ω，额定电流为2A）
    E．电源E（电动势为5V，内电阻为1Ω）
    F．一个开关、若干导线
    ①要求较准确地测出其阻值，电流表应选B．（填序号）
    ②某同学根据以上仪器，按图乙连接实验线路，在实验中发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图乙中画一条线对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽．
    ③修改后的电路其测量结果比真实值偏小（填“大”或“小”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．关于匀速圆周运动，下列说法中正确的是（　　）
    A．速度和加速度的大小不断的变化
    B．速度和加速度的方向不断的变化
    C．速度、加速度的大小和方向都在不断的变化
    D．速度的大小和方向不断变化、而加速度恒定

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．开普勒提出行星运动规律，并发现了万有引力定律
    B．万有引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测量得出的
    C．牛顿发现了万有引力定律，并通过精确的计算得出万有引力常量
    D．伽利略发现万有引力定律并测出了万有引力常量

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．北京奥运火炬实现了成功登上珠峰的预定目标，如图所示是火炬手攀登珠峰的线路图，请根据此图判断下列说法正确的是（　　）
    A．由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬的位移
    B．线路总长度与火炬所走时间的比值等于登山的平均速率
    C．线路总长度与火炬所走时间的比值等于登山的平均速度
    D．起点到终点间的距离与火炬手所走时间的比值等于通过大本营的瞬时速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    5．若一条鱼儿正在水下10m处戏水，吐出的一个体积为1cm3的气泡．气泡内的气体视为理想气体，且气体质量保持不变，大气压强为p0=1.0×105Pa，g=10m/s2，湖水温度保持不变，气泡在上升的过程中，气体吸热（填“吸热”或者“放热”）；气泡到达湖面时的体积为2cm3．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查．其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运行．旅客把质量为5kg的行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1，A、B间的距离为2m，g取10m/s2．若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则（　　） 
    A．乘客比行李先到达B处
    B．行李一直做加速直线运动
    C．乘客提前0.5s到达B处
    D．行李从A运动到B过程中产生的摩擦热为5J

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．一静止的钚核发生衰变后放出一个α粒子变成铀核．已知钚核质量为m1，α粒子质量为m2，铀核质量为m3，光在真空中的传播速度为c．
    ①如果放出的粒子的速度大小为v，求铀核的速度大小v′．
    ②求此衰变过程中释放的总能量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．某物理学习小组的同学在研究性学习过程中，用伏安法研究某电子元件R1的伏安特性曲线．
    （1）首先将多用电表的选择开关旋转到电阻挡“×10”的位置挡粗略测量电阻值，电表指针如图1所示，这时指针所示被测电阻的阻值应为120Ω．

    （2）现在通过实验描绘一个这个电子元件伏安特性曲线，要求多次测量并尽可能减小实验误差，现有电源（电动势6V，内阻不计）、电流表A0（0-500μA，内阻1000Ω）、定值电阻R0、开关和导线若干，其他可供选用的器材如下：
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    B．电流表（0～0.6A，内阻约为0.2Ω）
    C．滑动变阻器（0～10Ω，额定电流1.0A）  
    D．滑动变阻器（0～50Ω，额定电流0.2A）
    ①为了测定小灯泡上的电压，可以将电流表A0串联定值电阻的阻值R0=11000Ω，将其改装成一个量程为6.0V的电压表
    ②根据题目提供的实验器材，请你设计测量电子元件R1伏安特性曲线的电路原理图（R1可用“”表示）（请画在如图2方框内）
    ③为减小测量误差并便于操作，实验中电流表应选用B，滑动变阻器应选用C（选填器材前的字母）．

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