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    【题目】引力波探测于2017年获得诺贝尔物理学奖。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由P、Q两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，测得P星的周期为T，P、Q两颗星的距离为，P、Q两颗星的轨道半径之差为Δr（P星的轨道半径大于Q星的轨道半径），万有引力常量为G，则(　　）

    A. Q、P两颗星的质量差为

    B. P、Q两颗星的运动半径之比为

    C. P、Q两颗星的线速度大小之差为

    D. P、Q两颗星的质量之比为

    【答案】CD

    【解析】

    双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度的大小相等，周期相等，根据向心力的关系求出转动的半径之比，从而得出线速度大小之比，根据向心力相等求出质量关系。

    双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，则周期相等，所以Q星的周期为T；根据题意可知，rP+rQ=l，rP-rQ=△r，解得： ，，则P、Q两颗星的运动半径之比为，选项B错误；根据，可得；，则质量差为：，质量比为：，选项A错误，D正确； P星的线速度大小 ；Q星的线速度大小 ；则P、Q两颗星的线速度大小之差为，选项C正确；故选CD。

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】2016年2月11日，美国科学家宣布人类首次直接探测到引力波。1974年美国天文学家泰勒和赫尔斯发现了代号为PSR1913+16射电脉冲星，该天体是一个孤立双星系统质量较大的一颗，经观察发现双星间的距离正以非常缓慢的速度逐渐减小，该观察结果与广义相对论中有关引力波语言的理论计算结果非常相近，从而间接证明了引力波的存在，泰勒和赫尔斯因此获得1993年诺贝尔物理学奖。由于双星间的距离减小，下列关于双星运动的说法正确的是（ ）

    A. 周期逐渐减小 B. 角速度逐渐减小

    C. 两星的向心加速度均逐渐减小 D. 速度逐渐减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一辆执勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=12m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，君顶前去追赶，经t0=2s，警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，若警车最大速度可达vm=16m/s，问：

    （1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？

    （2）警车发动起来后至少多长时间才能追上货车？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路，流程如图所示。假设减速带离收费岛口X=60m，收费岛总长度d=40m，两辆汽车同时以相同的速度v1=72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至v2=36km/h后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0=15s的时间缴费成功，人工栏打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶，设加速和减速过程中的加速度大小相等，求：

    (1)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差 ；

    (2)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离 。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，平行板电容器与电源相连，开始极板不带电，质量为m、电量为q的油滴开始自由下落，一段时间后合上开关S，油滴经过相同时间回到出发点。忽略电容器充电时间极板间距足够大，已知充电后的电场强度大小为E，下列判断正确的是

    A. 油滴带负电

    B. Eq=4mg

    C. 油滴回到出发点的速度为0

    D. 油滴向下运动的过程中，机械能先不变后减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，放在水平面上的物体A和B，质量分別为M和m，而且M＞m，物体A与水平面之间的动摩擦因数为μ，物体B与水平面之间光滑无摩擦。当水平外力大小为F，作用在物体A上时。物体A、B间作用力大小为F1；当方向相反的外一水平外力作用在物体B上时，物体A、B间的作用力大小为F2．已知两种情况下两物体都做加速度大小相同的匀加速直线运动。则（　　）

    A. 第二次水平外力大小也为F B. F1+F2=F

    C. F1<F2 D. F1>F2

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的电动势图象如图乙所示，通过原、副线圈的匝数比为1∶10的理想变压器给一灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22 W，现闭合开关，灯泡正常发光．则（ ）

    A. t＝0．01s时刻穿过线框回路的磁通量为零

    B. 交流发电机的转速为100 r/s

    C. 变压器原线圈中电流表示数为1 A

    D. 灯泡的额定电压为220V

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场。在场中有一根长L=2m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系质量为0.04kg的带电小球，它静止时细线与竖直方向成37°角。如图所示，给小球一个初速度让小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能和重力势能的零点，下列说法正确的是(cos37°=0.8，g=10m/s2)

    A. 小球所带电量为q=3.5×10-5C

    B. 小球恰能做圆周运动动能最小值是0.96J

    C. 小球恰能做圆周运动的机械能最小值是1.54J

    D. 小球恰能做圆周运动的机械能最小值是0.5J

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，光滑水平面AB与一半圆开轨道在B点相连，轨道位于竖直面内，其半径为R，一个质量为m的物块静止在水平面上，现向左推物块使其压紧轻质弹簧，然后放手，物块在弹力作用下获得一速度，当它经B点进入半圆轨道瞬间，对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰好能完成半圆周运动到达C点，重力加速度为g.求；

    【1】弹簧弹力对物块做的功；

    【2】物块从B到C摩擦阻力做的功；

    【3】物块离开C点后，再落回到水平面上时相对于C点的水平距离

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