3．2016年2月11日，美國自然科學基金召開新聞發(fā)布會宣布，人類首次探測到了引力波．2月16日，中國科學院公布了一項新的探測引力波的“空間太極計劃”，其中，由中山大學發(fā)起的空間引力波探測工程“天琴計劃”于15年7月正式啟動．計劃從2016年到2035年分四階段進行，將向太空發(fā)射三顆衛(wèi)星探測引力波．在目前討論的初步概念中，天琴將采用三顆全同的衛(wèi)星（SC1、SC2、SC3）構(gòu)成一個等邊三角形陣列，地球恰處于三角形中心，衛(wèi)星將在以地球為中心、高度約10萬公里的軌道上運行，針對確定的引力波源進行探測，這三顆衛(wèi)星在太空中的分列圖類似樂器豎琴，故命名為“天琴計劃”．則下列有關(guān)三顆衛(wèi)星的運動描述正確的是（　　）
A．三顆衛(wèi)星一定是地球同步衛(wèi)星
B．三顆衛(wèi)星具有相同大小的加速度
C．三顆衛(wèi)星線速度比月球繞地球運動的線速度大且大于第一宇宙速度
D．若知道萬有引力常量G及三顆衛(wèi)星繞地球運轉(zhuǎn)周期T可估算出地球的密度

分析 同步軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里，根據(jù)萬有引力定律結(jié)合牛頓第二定律判斷加速度大小是否相等，第一宇宙速度是繞地球運動的最大速度，要計算地球質(zhì)量，需要知道地球半徑．

解答 解：A、同步軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里，是個定值，而三顆衛(wèi)星的半徑約為10萬公里，所以這三顆衛(wèi)星不是地球同步衛(wèi)星，故A錯誤；
B、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=ma$解得：a=$G\frac{M}{{r}^{2}}$，由于三顆衛(wèi)星到地球的距離相等，則加速度相等，故B正確；
C、第一宇宙速度是繞地球運動的最大速度，則三顆衛(wèi)星線速度都小于第一宇宙速度，故C錯誤；
D、若知道萬有引力常量G及三顆衛(wèi)星繞地球運轉(zhuǎn)周期T可以求出地球的質(zhì)量，但不知道地球半徑，所以不能求出地球的密度，故D錯誤．
故選：B

點評 解答本題要知道同步衛(wèi)星的特點，最大第一宇宙速度是繞地球運動的最大速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度，難度適中．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．（1）下列哪些因素會使“研究平拋運動”實驗誤差增大BC
A．小球與斜槽之間有摩擦
B．安裝斜槽時其末端不水平
C．建立坐標系時，以斜槽末端端口位置為坐標原點
D．根據(jù)曲線計算平拋的初速度時，應(yīng)選離原點O較遠的點
E．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
（2）做平拋運動實驗時只描出了圖中的一部分曲線，在其上任取水平距離△x相等的三點a、b、c，量得△x=0.20m，又量得它們之間的豎直距離分別為h1=0.10m，h2=0.20m，取g=10m/s2．利用這些數(shù)據(jù)可以知O點是否為平拋的拋出點不是（填“是”或“不是”）；物體被拋出時的初速度為2m/s．物體經(jīng)過點b時的速度為2.5m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

14．如圖所示電路中，L是一個不計直流電阻的電感線圈，直流電源1的電壓值與交流電源2電壓有效值相等，S是單刀雙擲開關(guān)，C是電容器，A、B是完全相同的小燈泡，則下列敘述正確的有（　　）
A．開關(guān)S與2接通后，燈B發(fā)光，而燈A不發(fā)光
B．開關(guān)S與1接通后，燈B的亮度比開關(guān)與2接通穩(wěn)定后燈B的亮度低
C．開關(guān)S與1接通時，燈A亮一下后熄滅，而燈B逐漸變亮
D．若將電源2換成一個既含有高頻信號又含有低頻信號的信號源，則當開關(guān)與2接通時，通過B燈的主要是高頻信號

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．從距離地面80m的高空由靜止釋放一個小球，不計空氣阻力，取g=10，求：
（1）小球經(jīng)過多長時間落地
（2）從開始下落時計時，在第1s內(nèi)和最后1s內(nèi)的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

18．如圖所示，物塊A、B疊放在一起以相同的速度v0沿光滑的水平面向右滑動，長木板C靜止在水平面上，長木板的上表面有一輕彈簧，彈簧的右端固定在長木板右端的擋板上，彈簧左端離長木板左端的距離為L，A、B、C的質(zhì)量分別為m、2m、3m，物塊B上表面和長木板C的上表面一樣高，物塊B與C發(fā)生短暫碰撞后粘在一起，A滑上長木板后向前滑動壓縮彈簧，彈簧獲得的最大彈性勢能為E，重力加 速度為g，求：
①B、C碰撞粘在一起瞬間的共同速度大小；
②物塊A從滑上長木板到壓縮彈簧至最短時，與長木板因摩擦產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．某學習小組用圖1所示的實驗裝置探究“動能定理”．他們在氣墊導軌上安裝了一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．

（1）某同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d，如圖2所示，則d=2.30mm．
（2）下列實驗要求中不必要的一項是A（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．
A．應(yīng)使滑塊質(zhì)量遠大于鉤碼和力傳感器的總質(zhì)量      B．應(yīng)使A位置與光電門間的距離適當大些
C．應(yīng)將氣墊導軌調(diào)至水平                        D．應(yīng)使細線與氣墊導軌平行
（3）實驗時保持滑塊的質(zhì)量M和A、B間的距離L不變，改變鉤碼質(zhì)量m，測出對應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t，通過描點作出線性圖象，研究滑塊動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系，處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出的圖象是C（請?zhí)顚戇x項前對應(yīng)的字母）．
A．作出“t-F圖象”B．作出“t2-F圖象”
C．作出“t2-$\frac{1}{F}$圖象”D．作出“$\frac{1}{t}$-F2圖象”

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．一質(zhì)量為2kg的物塊在水平拉力的作用下，運動的v一t圖象如圖所示，已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2．則（　�。�
A．t=1s時拉力的功率為3WB．0-1S內(nèi)拉力所做的功為3J
C．第3s內(nèi)拉力的大小為3ND．4s內(nèi)拉力做功的平均功率為4.75W

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．平直高速公路上有一輛正以108km/h速度勻速行駛的汽車，某時刻司機發(fā)現(xiàn)正前方80m處有一輛正以72km/h的速度勻速行駛的卡車，司機觀察到無法超車，于是開始剎車做勻減速運動以避免發(fā)生交通事故，已知汽車司機的反應(yīng)時間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時間之和為1s，若兩車不相撞，則汽車剎車的加速度大小可能是（　�。�
A．0.5m/s2B．0.6m/s2C．0.7m/s2D．0.8m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．將一小球水平拋出做平拋運動，經(jīng)t時間落地，若小球拋出后運動$\frac{\sqrt{2}}{2}$t時間的位移剛好是運動t時間位移的$\frac{\sqrt{3}}{3}$倍，重力加速度為g，則小球被拋出時的初速度大小為（　�。�
A．$\sqrt{2}$gtB．$\frac{1}{2}$gtC．$\frac{\sqrt{2}}{2}$gtD．$\frac{\sqrt{2}}{4}$gt

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同步練習冊答案