13．類地行星一直是太空研究的熱點(diǎn)之一，迄今已發(fā)現(xiàn)100多顆類地行星，2013年4月18人美國國家航天局（NASA）宣布，開普勒天文望遠(yuǎn)鏡已觀測到兩顆太陽系外迄今“最像地球、可能最適宜人類居住”的行星，“一個溫潤如夏威夷，一個酷寒如阿拉斯加”，距離地球1200光年，有人將之命名為“地球二號”和“地球三號”，它們均位于開普勒-62行星系統(tǒng)，其中“地球二號”（開普勒-62e），它的體積為地球的1.6倍，受到的熱量輻射是地球的1.2倍，公轉(zhuǎn)周期為122天，將行星都看成質(zhì)量均勻的球體，其繞恒星的運(yùn)動都看成勻速圓周運(yùn)動并忽略行星的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上數(shù)據(jù)及地球的質(zhì)量和地表重力加速度，已知萬有引力常量為G，可知以下說法正確的是（　�。�
A．可計(jì)算出“地球二號”公轉(zhuǎn)的軌道半徑
B．可計(jì)算出“地球二號”表面的重力加速度
C．若“地球二號”的密度和地球密度相同，則可計(jì)算出“地球二號”表面的重力加速度
D．若“地球二號”的密度和地球密度相同，則可計(jì)算出“地球二號”公轉(zhuǎn)的向心加速度

分析 根據(jù)萬有引力提供向心力，已知該行星的軌道半徑和周期，可以求出中心天體（即恒星）的質(zhì)量．
根據(jù)萬有引力等于重力列出等式分析求解．

解答 解：A、地球二號繞恒星做圓周運(yùn)動，根據(jù)萬有引力提供向心力，
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r
由于不知道中心天體的質(zhì)量，所以不能求出“地球二號”公轉(zhuǎn)的軌道半徑，故A錯誤；
B、根據(jù)萬有引力等于重力得
$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg，
g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$=$\frac{4πGρR}{3}$
地球二號的密度和地球密度相同，體積為地球的1.6倍，所以可計(jì)算出“地球二號”表面的重力加速度，故B錯誤，C正確；
D、“地球二號”公轉(zhuǎn)的向心加速度a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，
由于不知道中心天體的質(zhì)量，所以不能求出“地球二號”公轉(zhuǎn)的向心加速度，故D錯誤
故選：C．

點(diǎn)評 考查天體質(zhì)量的測量方法，明確由萬有引力提供向心力和萬有引力等于重力，分別有線速度，角速度，及周期來表示向心力，得出天體質(zhì)量的不同的表達(dá)式．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，半球面形的碗中盛滿水，碗底中央放置-枚硬幣A．-位觀察者的眼睛高出碗口B豎直高度為h．當(dāng)觀察者向后慢慢退步的過程中，他離碗口B的水平距離超過某一值時，就不能再看到碗底的硬幣了．已知水的折射率為n=$\frac{4}{3}$，則圖中x等于（　�。�
A．$\frac{\sqrt{3}}{2}$hB．$\frac{\sqrt{2}}{2}$hC．2$\sqrt{3}$hD．2$\sqrt{2}$h

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．（1）在練習(xí)使用多用表時，某同學(xué)將選擇開關(guān)撥至“×10Ω”檔時，歐姆表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)可簡化成圖甲中虛線框內(nèi)的電路，歐姆表已經(jīng)進(jìn)行了必要的調(diào)零．該同學(xué)想用一個電阻箱Rx較精確的測出該電路中電源的電動勢E和該倍率下完成調(diào)零后歐姆表的內(nèi)阻R內(nèi)（即Rg+R0+r），他的操作步驟是：
a．將歐姆表與電阻箱Rx連成圖乙所示的閉合回路；
b．改變電阻箱阻值，記下電阻箱示數(shù)Rx和與之對應(yīng)的電流表G的示數(shù)I；
c．將記錄的各組Rx、I的數(shù)據(jù)描點(diǎn)在乙圖中，得到$\frac{1}{l}$-Rx圖線如圖乙所示；
d．根據(jù)乙圖作得的$\frac{1}{l}$-Rx圖線，求出電源的電動勢E和歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)．
圖甲中，a表筆和b表筆的顏色分別是黑和紅；電源的電動勢E為8V，歐姆表內(nèi)阻R內(nèi)為160Ω；電流表G的量程是0.05 A．

（2）若該同學(xué)將圖乙中電流表G并聯(lián)一個定值電阻，組成一個新的歐姆表，這個新歐姆表的倍率較之改裝前歐姆表的倍率變�。ㄌ睢白兇蟆薄⒒蛘摺白冃　�、或者“相同”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示，將質(zhì)量為2m的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為m的環(huán)，環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑的輕小定滑輪與直桿的距離為d，桿上的A點(diǎn)與定滑輪等高，桿上的B點(diǎn)在A點(diǎn)正下方距離為d處，現(xiàn)將環(huán)從A處由靜止釋放，不計(jì)一切摩擦阻力，下列說法正確的是（　�。�
A．環(huán)到達(dá)B處時，環(huán)與重物的速度大小相等
B．環(huán)從A到B，細(xì)繩對重物做功等于重物增加的動能
C．環(huán)能下降的最大高度為$\frac{4}{3}$d
D．環(huán)到達(dá)B處時，重物上升的高度h=$\fraccucv0ln{2}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，一質(zhì)量M=3kg的足夠長的小車停要光滑水平地面上，另一木塊m=1kg，以v0=4m/s的速度沖上小車，木塊與小車間動摩擦因數(shù)μ=0.3，g=10m/s2，求經(jīng)過時間t=2.0s時：
（1）小車的速度大小v；
（2）以上運(yùn)動過程中，小車運(yùn)動的距離x以及木塊與小車由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

18．霧霾天氣對公路、鐵路、航空、航運(yùn)等均產(chǎn)生重要影響，霧、霾會造成空氣質(zhì)量下降，影響生態(tài)環(huán)境，給人體健康帶來較大危害，在我國治理霧霾已刻不容緩，在一大霧天，一輛小汽車以30m/s的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方30m處有一輛大卡車以10m/s的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車，剎車過程中剎車失靈，如圖所示，a、b分別為小汽車和大卡車的v-t圖象，以下說法正確的是（　�。�
A．因剎車失靈前小汽車已減速，不會追尾
B．在t=5s時追尾
C．在t=3s時追尾
D．若剎車不失靈不會追尾

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，左側(cè)的圓形導(dǎo)電環(huán)半徑為r=2.0cm，導(dǎo)電環(huán)與一個理想變壓器的原線圈相連，變壓器的副線圈兩端與一個電容為C=100pF的電容器相連，導(dǎo)電環(huán)的電阻不計(jì)，環(huán)中有垂直于圓環(huán)平面的變化磁場，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率$\frac{△B}{△t}$=100$\sqrt{2}$πsinωt（T/s），若電容器帶電量的最大值為1.41×10-9C，則所用理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比是（取π2=10）（　�。�
A．25：1B．1：25C．141：4D．4：141

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．某同學(xué)測為了測定鋰電池（電動勢約為9V）的電動勢和內(nèi)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：
A．電流表G（滿偏電流10mA，內(nèi)阻r=10Ω）
B．電流表A（0～0.6A．0～3A，內(nèi)阻未知）
C．滑動變阻器R0（O-100Ωn，1A）
D．定值電阻R（阻值990Ω）
E．開關(guān)，導(dǎo)線若干

（1）該同學(xué)根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請按照電路圖完成圖1中實(shí)物連線．
（2）圖2為該同學(xué)根據(jù)上述設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1一I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），則由圖線可以得到被測電池的電動勢E=9.0V，內(nèi)阻r=10.0Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖所示，木板A質(zhì)量mA=1kg，足夠長的木板B質(zhì)量mB=4kg，質(zhì)量為mC=2kg的木塊C置于木板B上右側(cè)，水平面光滑，B、C之間有摩擦．現(xiàn)使A以v0=8m/s的初速度向右運(yùn)動，與B碰撞后以vA=4m/s速率彈回．求：
（1）A與B碰后瞬間（C在碰撞瞬間速度仍為零） B速度大小vB？
（2）C運(yùn)動過程中的最大速度vC？
（3）整個過程中A、B、C組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能？

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