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【题目】.2015年4月,科学家通过欧航局天文望远镜在一个河外星系中,发现了一对相互环绕旋转的超大质量双黑洞系统(双黑洞系统简称双星系统)。这也是天文学家首次在正常星系中发现超大质量双黑洞。这对验证宇宙学与星系演化模型、广义相对论在极端条件下的适应性等都具有十分重要的意义。我国今年底也将发射全球功能最强的暗物质探测卫星。若双黑洞的质量分别为M1和M2,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。根据所学知识,下列选项正确的是
A. 双黑洞的角速度之比ω1∶ω2=M2∶M1
B. 双黑洞的轨道半径之比r1∶r2=M2∶M1
C. 双黑洞的线速度之比v1∶v2=M1∶M2
D. 双黑洞的向心加速度之比a1∶a2=M2∶M1
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【题目】以下说法中正确的是
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A. 穿过闭合电路中的磁通量减小,则电路中一定有感应电流产生
B. 只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,闭合电路中的感应电动势越大
C. 穿过闭合电路中的磁通量越大,闭合电路中的感应电动势越大
D. 穿过闭合电路中的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大
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【题目】如图所示,水平放置的平行板电容器的两极板M、N,接上直流电源。上极板M的中央有一小孔A,在A的正上方h=20cm处的B点,有一小油滴自由落下。已知小油滴的电量q=-3.5×10-14C,质量m=3.0×10-9kg。当小油滴即将落到下极板时,速度恰为零。(不计空气阻力,g=10m/s2)求:
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(1)两极板间的电场强度E;
(2)两极板间的电势差U;
(3)设平行板电容器的电容C=4.0×10-12F,则该电容器带电量Q是多少?
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【题目】如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,Ep表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则
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A. θ增大,E增大 B. θ增大,Ep不变
C. θ减小,Ep增大 D. θ减小,E不变
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【题目】质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,它的构造原理如图所示,离子源S产生的各种不同正离子束
速度可看作零
,经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场,到达记录它的照相底片P上,设离子射出磁场的位置到入口处
的距离为x,下列判断正确的是
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A. 若离子束是同位素,则x越大,离子进入磁场时速度越小
B. 若离子束是同位素,则x越大,离子质量越小
C. 只要x相同,则离子质量一定相同
D. 只要x相同,则离子的比荷一定相同
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【题目】2019年春节期间,中国科幻电影里程碑的作品《流浪地球》热播.影片中为了让地球逃离太阳系,人们在地球上建造特大功率发动机,使地球完成一系列变轨操作,其逃离过程如图所示,地球在椭圆轨道I上运行到远日点B变轨,进入圆形轨道Ⅱ.在圆形轨道Ⅱ上运行到B点时再次加速变轨,从而最终摆脱太阳束缚.对于该过程,下列说法正确的是
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A. 沿轨道I运动至B点时,需向前喷气减速才能进入轨道Ⅱ
B. 沿轨道I运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期
C. 沿轨道I运行时,在A点的加速度小于在B点的加速度
D. 在轨道I上由A点运行到B点的过程,速度逐渐增大
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【题目】2018年2月,我国成功将电磁监测试验卫星张衡一号发射升空,标志着我国成为世界上少数拥有在轨运行高精度地球物理场探测卫星的国家之一.该卫星在距地面约500 km的圆形轨道上运行,则其( )
A. 线速度大于第一宇宙速度 B. 周期大于地球自转的周期
C. 角速度大于地球自转的角速度 D. 向心加速度大于地面的重力加速度
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【题目】如图所示,半径为R、内壁光滑的硬质小圆桶固定在小车上,小车以速度v在光滑的水平公路上做匀速运动,有一质量为m、可视为质点的光滑小铅球在小圆桶底端与小车保持相对静止。当小车与固定在地面的障碍物相碰后,小车的速度立即变为零.关于碰后的运动(小车始终没有离开地面),下列说法正确的是( )
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A. 铅球能上升的最大高度一定等于![]()
B. 无论v多大,铅球上升的最大高度不超过![]()
C. 要使铅球一直不脱离圆桶,v的最小速度为![]()
D. 若铅球能到达圆桶最高点,则铅球在最高点的速度大小可以等于零
【答案】BC
【解析】试题分析:小球和车有共同的速度,当小车遇到障碍物突然停止后,小球由于惯性会继续运动,小球冲上圆弧槽,则有两种可能,一是速度较小,滑到某处小球速度为0,根据机械能守恒此时有
,解得
,另一可能是速度较大,小球滑出弧面做斜抛,到最高点还有水平速度,则此时小球所能达到的最大高度要小于
,A错误B正确;要使铅球一直不脱离圆桶,则在最高点重力完全充当向心力,故有
,此时速度
,即在最高点的最小速度为
,从最低点到最高点机械能守恒,故有
,解得
,C正确;
考点:考查了圆周运动规律的应用
【题型】单选题
【结束】
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【题目】如图(甲)所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处从静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:
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(1)如图(乙)所示,用游标卡尺测得小球的直径d = mm。
(2)小球经过光电门B时的速度表达式为 。
(3)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图象如图(丙)所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式: 时,可判断小球下落过程中机械能守恒。
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【题目】在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示。不计粒子重力,求
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(1)M、N两点间的电势差UMN ;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t。
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【题目】一条绝缘的挡板轨道ABC固定在光滑水平桌面上,BC段为直线,长为4R,动摩擦因数为
,AB是半径为R的光滑半圆弧(两部分相切于B点)。挡板轨道在水平的匀强电场中,场强大小为
,方向与BC夹角为
。一带电量为
、质量为
的小球从C点静止释放,已知
,求:
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(1)小球在B点的速度大小;
(2)若场强E与BC夹角
可变,为使小球沿轨道运动到A点的速度最大,
的取值以及A点速度大小;
(3)若场强E与BC夹角
可变,为使小球沿轨道运动到A点沿切线飞出,
的取值范围。
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