2008年12月.天文学家们通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A* 的质量与太阳质量的倍数关系.研究发现.有一星体S2绕人马座A*做椭圆运动.其轨道半长轴为9.50102天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位).人马座A*就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到S2星的运行周期为15.2年. (1)若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50102天文单位的圆轨道.试估算人马座A*的质量MA是太阳质量Ms的多少倍, (2)黑洞的第二宇宙速度极大.处于黑洞表面的粒子即使以光速运动.其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚.由于引力的作用.黑洞表面处质量为m的粒子具有势能为Ep=-G(设粒子在离黑洞无限远处的势能为零).式中M.R分别表示黑洞的质量和半径.已知引力常量G=6.710-11N·m2/kg2.光速c=3.0108m/s.太阳质量Ms=2.01030kg.太阳半径Rs=7.0108m.不考虑相对论效应.利用上问结果.在经典力学范围内求人马座A*的半径RA与太阳半径之比应小于多少(结果按四舍五入保留整数). 答案:(1).(2) 解析:本题考查天体运动的知识.其中第2小题为信息题.如“黑洞 “引力势能 等陌生的知识都在题目中给出.考查学生提取信息.处理信息的能力.体现了能力立意. (1)S2星绕人马座A*做圆周运动的向心力由人马座A*对S2星的万有引力提供.设S2星的质量为mS2.角速度为ω.周期为T.则 ① ② 设地球质量为mE.公转轨道半径为rE.周期为TE.则 ③ 综合上述三式得 式中 TE=1年 ④ rE=1天文单位 ⑤ 代入数据可得 ⑥ (2)引力对粒子作用不到的地方即为无限远.此时料子的势能为零.“处于黑洞表面的粒子即使以光速运动.其具有的动能也不足以克服黑洞对它的引力束缚 .说明了黑洞表面处以光速运动的粒子在远离黑洞的过程中克服引力做功.粒子在到达无限远之前.其动能便减小为零.此时势能仍为负值.则其能量总和小于零.则有 ⑦ 依题意可知 . 可得 ⑧ 代入数据得 ⑨ ⑩ 2008年高考题 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

氧化锡是一种对气体中酒精含量敏感的材料:当周围气体中酒精浓度发生变化时,其阻值也会发生变化.小明为研究某型号氧化锡检测电阻咫的阻值随气体中酒精浓度变化的关系,采用题图1所示实验装置进行实验:在可以直接测得酒精浓度的容器中喷入雾状酒精,闭合电路,调节滑动变阻器的阻值至适当值,读出电压表和电流表的示数,改变喷入雾状酒精的量,重复上述实验,计算出风的值.即可得到电阻的阻值随气体中酒精浓度变化的关系图线.
(1)每次实验之前,小明都应先将滑动变阻器R的滑动片置于
b
b
端(选填“a”或“b”):
(2)小明在实验中测得多组数据如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8
气体中酒精浓度(mg/L) 0.0l 0.02 0.04 0.06 0.07 0.09 0.12 0.15
电压表示数(V) 2.00 2.40 2.20 1.60 1.40 1.20 1.00 0.86
电流表示数(A) 0.10 0.15 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
电阻的阻值(Ω) 20 11 8 7 5 4.3
请在题图2所示的坐标系中描绘出凡的阻值随气体中酒精浓度变化的关系图线;
(3)我国《道路交通安全法》规定:严禁酒后驾车!参照《车辆驾驶人员呼气酒精含量阈值与检验标准(GBl9522)》,呼气中酒精浓度大于等于0.09mg/L就属于酒后驾车.小明用该型号氧化锡检测电阻R制成一个简易的酒驾测试仪.给定下列器材和要求,请你在题图3中帮他连接实物图;
器材:电源(E=6V,r=2Ω)、开关S、氧化锡检测电阻Rx、定值电阻R0、理想电压表、导线.
要求:闭合开关S,检测者呼出气体流经Rx.若电压表读数大于等于1.2V,则检测者属于酒后驾车;若电压表读数小于1.2V,则不属于酒后驾车.
(4)在(3)问中,定值电阻R0的阻值应为
22
22
Ω.

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一般情况下,导体的电阻会随着温度的改变而改变.某同学研究了一白炽灯两端的电压与电流的关系,得出如下一组数据:
I/A 0 0.04 0.07 0.09 0.12 0.16 0.18
U/V 0 0.75 1.38 1.80 2.30 3.20 4.30
实验过程中用到了下列器材:直流电源、滑动变阻器(最大值为30Ω)、电压表(内阻约103Ω)、电流表(内阻约0.01Ω),以及开关一只,导线苦干.
请按实验要求:在甲图中画出该实验电路图并在图乙中给实物连线.

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一般情况下,金属导体的电阻会随着温度改变而改变.某同学为研究一小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验.实验中用到了下列器材:待测小灯泡、15V直流稳压电源、滑动变阻器(最大阻值为30Ω,最大允许电流为1.0A)、电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)、电流表(量程0~0.6A,内阻约0.13Ω)、开关一只及导线若干.实验中调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压可以从0V至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流压,得到了下表中的实验数据:
U/V 0 0.75 1.38 1.80 2.30 3.2 4.3
I/A 0 0.04 0.07 0.09 0.12 0.15 0.18
U/A 5.0 6.1 7.2 8.3 10.3 12.0
I/A 0.19 0.21 0.22 0.23 0.25 0.26
(1)请在右边框内画出为完成上述实验而设计的合理的电路图.
(2)通过所测的数据可知,小灯泡的电阻随其两端所加电压的升高而
增大
增大
(选填“增大”、“保持不变”或“减小”).从而得到了灯丝电阻随温度变化的规律.
(3)该小灯泡正常工作时的电阻值约为
46
46
Ω.(保留2位有效数字)

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(1)一般情况下.金属导体的电阻会随着温度改变而改变.某同学为研究一小灯泡灯丝电阻与温度的关系.设计并完成了有关的实验.实验中用到了下列器材:待测小灯泡、15v直流稳压电源、滑动变阻器(最大阻值为30Ω,最大允许电流为1.0A)、电压表(量程0-15V,内阻约15kΩ)、电流表(量程0-0.6A,内阻约0.13Ω)、开关一只及导线若干.实验中调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压可从OV至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流,得到了下表中的实验数据:
U/V 0 0.75 1.38 1.80 2.30 3.2 4.3
I/A 0 0.04 0.07 0.09 0.12 0.15 0.18
U/V 5.0 6.1 7.2 8.3 10.3 12.0
I/A 0.19 0.21 0.22 0.23 0.25 0.26
①请在右边框内画出为完成上述实验而设计的合理的电路图.
②通过所测的数据可知,小灯泡的电阻随其两端所加电压的升高而
 
(选填“增大”、“保持不变”或“减小”).从而得到了灯丝电阻随温度变化的规律.
③该小灯泡正常工作时的电阻值约为
 
Ω.(保留2位有效数字)
(2)如图所示为用电流表和电压表测未知电阻R的两种不同的电路,甲、乙两电路中各对应的同种仪器规格都相同,其中待测电阻R约为l00Ω,滑动变阻器W的最大阻值为50Ω.电池的电动势E=6.0V,l内阻可忽略.闭合开关后,各电路均能正常工作.关于这两个电路下列说法中正确的是
 
.(填写选项的序号)
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A.甲图中电压表的a接线柱应为正接线柱
B.闭合开关前,乙圈中滑动变阻器的滑动头应调至最左端
C.将开关闭合后调节滑动变阻器的滑动头,甲图中电压表V1的示敬变化的最大范围为0-0.6V
D.将开关闭合后调节滑动变阻器的滑动头,乙图中电压表V2的示数变化的最大范围为0-6.0V.

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(09·天津·10) 如图所示,质量m1="0.3" kg 的小车静止在光滑的水平面上,车长L="15" m,现有质量m2="0.2" kg可视为质点的物块,以水平向右的速度v0="2" m/s从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g="10" m/s2,求

(1)物块在车面上滑行的时间t;
(2)要使物块不从小车右端滑出,物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。

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同步练习册答案