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【题目】飞船在离开地球的过程中,经常采用霍曼变轨。它的原理很简单:如图所示,飞船先在初始圆轨道Ⅰ上的某一点A打一个脉冲(发动机短暂点火)进行加速,这样飞船就进入一个更大椭圆轨道Ⅱ,其远地点为B。在B点再打一个脉冲进行加速,飞船就进入到最终圆轨道Ⅲ。设轨道Ⅰ为近地轨道,半径为地球半径R,轨道Ⅲ的半径为3R;地球表面重力加速度为g.飞船在轨道Ⅰ的A点的速率为v1,加速度大小为a1;在轨道Ⅱ的A点的速率为v2,加速度大小为a2;在轨道Ⅱ的B点的速率为v3,加速度大小为a3,则(

A. v2>v1>v3

B. a2=a1=g

C. v2=

D. 飞船在轨道Ⅱ上的周期

【答案】ABD

【解析】设飞船在Ⅲ轨道上的速度为,在地球附近,万有引力提供向心力得,解得,由于Ⅲ轨道的半径大,所以飞船在Ⅱ轨道经过A点后开始做离心运动,而在I轨道上做匀速圆周运动,根据离心运动条件提供的向心力小于圆周运动所需向心力可得在II轨道上经过A点时的速率大于在I轨道上经过A点时的速率,则;飞船在Ⅱ轨道经过B点后开始做近心运动,而在Ⅲ轨道上做匀速圆周运动,根据近心运动条件提供的向心力大于圆周运动所需向心力可得在II轨道上经过B点时的速率小于在Ⅲ轨道上经过B点时的速率,则比较可得A正确;飞船运动过程中由万有引力产生加速度,故在空中同一位置的加速度是相等的;而近地轨道上的加速度等于重力加速度,所以B正确;在地球附近,万有引力提供向心力得: 解得,由于,所以C错误;设飞船在近地轨道Ⅰ绕地球运行一周所需的时间为T,则,卫星在Ⅱ轨道上远地点的距离为3R,近地点的距离为R,则半长轴;由开普勒第三定律,所以D正确.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小(带电荷量不变,重力忽略不计),轨道如图中曲线abc所示.则该粒子( )

A. 带负电,运动方向a→b→c

B. 带负电,运动方向c→b→a

C. 带正电,运动方向a→b→c

D. 带正电,运动方向c→b→a

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【题目】二极管是一种半导体元件,电路符号为,为研究其特点我们做了如下检测。

(1)某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘。因二极管外壳所印的标识模糊,为判断正负极,用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻。将选择开关旋至合适倍率,调整欧姆零点后,将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触右端时,指针偏角比较小;再将红、黑表笔位置对调时,指针偏角比较大,由此判断________

端为二极管的正极。(选填”)

(2)厂家提供的伏安特性曲线如图,根据这条曲线下列说法正确的是__________

A.通过二极管的电流与电压不成正比,二极管是非线性元件

B.二极管加正向电压时,电压越高,电流随电压的变化越快

C.当二极管加反向电压时,一般电压下电流为零表示不导通

D.二极管加反向电压时,不可能导通

(3)该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线进行了测绘,以验证与厂家提供的数据是否一致,可选用的器材有:

A.直流电源,电动势3V,内阻忽略不计; B.0~20Ω的滑动变阻器一只;

C.量程5V、内阻约50kΩ的电压表一只; D.量程3V、内阻约20kΩ的电压表一只;

E.量程0.6A、内阻约0.5Ω的电流表一只; F. 量程50mA、内阻约的电流表一只;

待测二极管一只; H.导线、开关等。

为了提高测量结果的准确度,电压表应选用_________,电流表应选用_________(填序号字母)

(4)为了达到测量目的,请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。

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【题目】如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上杯整质量为m杯身与热水的总质量为M杯子的横截面积为S。初始时杯内气体的温度为,压强与大气压强相等。因杯子不保温杯内气体温度将逐步降低不计摩擦不考虑杯内水的汽化和液化

()求温度降为时杯内气体的压强

()杯身保持静止温度为时提起杯盖所需的力至少多大?

(Ⅲ)温度为多少时用上述方法提杯盖恰能将整个杯子提起?

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【题目】abc三个物体在同一条直线上运动,它们的位移时间图像如图所示,图像c是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法中正确的是(  )

A. ab两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同

B. ab两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等,方向相反

C. 物体c一定做变速曲线运动

D. 05 s内,当t5 s时,ab两个物体相距最远

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【题目】某探究小组准备用图甲所示电路测量某电源的电动势和内阻,实验器材如下:

待测电源(电动势约2V),电阻箱R(最大阻值为99. 99Ω),定值电阻R0(阻值为2. 0Ω),定值电阻R1(阻值为4. 5kΩ),电流表G(量程为400μA,内阻Rg500Ω),开关S,导线若干.

1)图甲中将定值电阻R1和电流表G串联,相当于把电流表G改装成了一个量程为_______ V的电压表。

2)闭合开关,多次调节电阻箱,并记下电阻箱的阻值R和电流表G的示数I

3)分别用E r 表示电源的电动势和内阻,则的关系式为________________(用题中字母表示);

4)以为纵坐标, 为横坐标,探究小组作出-的图象如图乙所示.根据该图象求得电源的内阻r0. 50Ω,则其电动势E_______V(计算结果保留两位小数).

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【题目】如图甲所示,物体受到水平拉力F的作用,沿水平面做直线运动通过力传感器和速度传感器监测得力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2

A. 物体的质量m=0.5 kg

B. 物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2

C. 0-3s内拉力F对物体做的功为1 J

D. 0-3s内拉力F的冲量大小为6 Ns

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【题目】下图为两列沿绳传播的(虚线表示甲波,实线表示乙波)简谐横波在某时刻的波形图,M为绳上x=0.2m处的质点,则下列说法正确的是( )

A. 甲波的传播速度v1比乙波的传播速度v2

B. 这两列波发生干涉现象时,质点M的振动始终加强

C. 由图示时刻开始,再经甲波的周期,M将位于波峰

D. 位于原点的质点与M点的振动方向总是相反的

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【题目】如图所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图所示。电子原来静止在左极板小孔处,若不计重力的作用。下列说法中正确的是(

A. t=0时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上

B. t=0时刻释放电子,电子可能在两板间振动

C. t=T/4时刻释放电子,电子可能在两板间振动,也可能打到右极板上

D. t=3T/8时刻释放电子,电子必将打到左极板上

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