17.火星探測(cè)項(xiàng)目是我國(guó)繼神舟載人航天工程嫦娥探月工程之后又一個(gè)重大太空探索項(xiàng)目,已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,地球的半徑約為火星半徑的2倍,則下列判斷正確的是( 。
A.同一探測(cè)器在火星表面的重力比在地球表面的重力要小
B.火星的第一宇宙速度一定大于地球的第一宇宙速度
C.若探測(cè)器繞火星和繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,則其線速度相同
D.若探測(cè)器繞火星和繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,則其周期相同

分析 根據(jù)萬有引力等于重力,得到g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$求解重力加速度之比;根據(jù)v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$求解第一宇宙速度之比.

解答 解:A、根據(jù)萬有引力等于重力得$\frac{GMm}{{R}^{2}}$=mg,
g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$
已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,地球的半徑約為火星半徑的2倍,
則地球的重力加速度與火星的重力加速度之比為5:2.所以同一探測(cè)器在火星表面的重力比在地球表面的重力要小,故A正確;
B、第一宇宙速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$,已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,地球的半徑約為火星半徑的2倍,
所以火星的第一宇宙速度一定小于地球的第一宇宙速度,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)萬有引力提供向心力
$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{4π}^{2}}{{T}^{2}}$r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$,
已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,探測(cè)器繞火星和繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,所以其線速度不相同,故C錯(cuò)誤;
D、T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,已知地球的質(zhì)量約為火星質(zhì)量的10倍,探測(cè)器繞火星和繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同,所以其周期不相同,故D錯(cuò)誤;
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是記住星球表面的重力加速度和第一宇宙速度的表達(dá)式,然后代入數(shù)據(jù)求解即可.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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17.為了減少輸電線路中電能損失,發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經(jīng)過變電所升壓后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送,再經(jīng)變電所降壓.某變電所將電壓u0=11000$\sqrt{2}$sin100πt(V)的交流電降為220V供居民小區(qū)用電,則變電所變壓器( 。
A.原、副線圈匝數(shù)比為50:1
B.副線圈中電流的頻率是50Hz
C.輸入電壓的最大值為11000V
D.輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和

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8.如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為10:1,原線圈接在頻率為50Hz的正弦交流電源上,串接的電流表為理想電流表,副線圈接入“220V 60W”燈泡一只,此時(shí)燈泡正常發(fā)光.由此可知( 。
A.電流表的示數(shù)約為0.27AB.原線圈兩端電壓最大值為2200$\sqrt{2}$V
C.電源的輸出功率為6WD.副線圈中交變電流的頻率為5Hz

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5.兩個(gè)質(zhì)量相同的小球用不可伸長(zhǎng)的長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線連結(jié),置于場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,小球1和小球2均帶負(fù)電,電量分別為q1和q2(q1>q2),將細(xì)線拉直并使之與電場(chǎng)方向平行,如圖所示,若將兩球同時(shí)從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,則釋放后細(xì)線中的張力T為( 。ú挥(jì)重力,線長(zhǎng)L遠(yuǎn)大于小球的線度)
A.T=(q2-q1)E+$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{L}^{2}}$B.T=$\frac{1}{2}$(q2-q1)E+$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{L}^{2}}$
C.T=$\frac{1}{2}$(q2-q1)E-$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{L}^{2}}$D.T=(q2+q1)E+$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{L}^{2}}$

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12.“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖(甲)所示,當(dāng)小車在一條橡皮筋作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W,當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn)時(shí),使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致,每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出.
(1)實(shí)驗(yàn)中的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源(選填“直流”或“交流”),在進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)前需要(選填“需要”或“不需要”)平衡摩擦實(shí)驗(yàn)操作.
(2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)將木板水平放置,小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車速度最大時(shí),關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置,下列說法正確的是B
A、橡皮筋處于原長(zhǎng)狀態(tài)         B、橡皮筋仍處于伸長(zhǎng)狀態(tài)
C、小車已過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線     D、小車未過兩個(gè)鐵釘?shù)倪B線
(3)在正確操作情況下,打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的,如圖(乙)所示,每相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔均為0.10s,則小車獲得的最大速度為1.15m/s.

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2.關(guān)于物理學(xué)的研究方法,以下說法正確的是( 。
A.建立質(zhì)點(diǎn)和瞬時(shí)速度概念時(shí),應(yīng)用了微元法
B.伽利略開創(chuàng)了運(yùn)用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行科學(xué)研究的方法
C.卡文迪許在利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量萬有引力常量時(shí),應(yīng)用了等效替代的方法
D.電流是用電壓和電阻的比值定義的,因而通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比與導(dǎo)體的電阻成反比

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9.某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系.
(1)為求出小物塊拋出時(shí)的動(dòng)能,需要測(cè)量下列物理量中的ADE(填寫選項(xiàng)前的字母序號(hào)).
A.小物塊的質(zhì)量m
B.橡皮筋的原長(zhǎng)x
C.橡皮筋的伸長(zhǎng)量△x
D.桌面到地面的高度h
E.小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)在釘子上分別套上1條、2條、3條…同樣的橡皮筋,使每次橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都保持一致,橡皮筋對(duì)小物塊做功分別記為W1、W2、W3、…,小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L(zhǎng)1、L2、L3、….在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí),若功與速度的平方成正比,則應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、L2為橫坐標(biāo)作圖,才能得到一條直線.

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6.用如圖1所示的裝置探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,帶滑輪的長(zhǎng)木板和彈簧測(cè)力計(jì)均水平固定.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),不必要進(jìn)行的操作是CD.
A.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,同時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)
B.改變砂和砂桶質(zhì)量,打出幾條紙帶
C.用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量
D.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
(2)以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為橫坐標(biāo),以加速度a為縱坐標(biāo),圖2畫出的a-F圖象正確的是A.

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7.通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)某星球半徑是地球半徑的k倍,繞該星球近地運(yùn)行衛(wèi)星的周期是地球近地衛(wèi)星周期的n倍,下列說法中錯(cuò)誤的是( 。
A.繞該星球近地運(yùn)行衛(wèi)星的速度是地球近地衛(wèi)星速度的$\frac{k}{n}$
B.該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的$\frac{{k}^{3}}{{n}^{2}}$
C.該星球表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的$\frac{k}{{n}^{2}}$
D.該星球的密度是地球密度的$\frac{k}{{n}^{2}}$

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