17．人類在不斷地探索宇宙的奧秘，經(jīng)過長時間的觀測，科學家在太空中發(fā)現(xiàn)了一顆未知天體，在其周圍有很多的衛(wèi)星環(huán)繞該天體運行，其中有一顆衛(wèi)星M在天體的表面環(huán)繞該天體運行．衛(wèi)星M與該天體其他衛(wèi)星相比較，下列說法中正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星M的環(huán)繞周期最大
B．衛(wèi)星M的軌道平面一定與該未知天體的赤道平面重合
C．衛(wèi)星M所受的萬有引力最大
D．衛(wèi)星M的運行速度最大

分析 衛(wèi)星M在天體的表面環(huán)繞該天體運行，則其運動半徑最小，根據(jù)萬有引力提供向心力，得出線速度、周期與軌道半徑的大小關系，從而比較出大�。�

解答 解：A、衛(wèi)星M在未知天體表面運行時，其軌道半徑與近似等于未知天體的半徑，由開普勒第三定律可知，軌道半徑越小，環(huán)繞周期也越小，則A錯誤；
B、衛(wèi)星M可以在過地心的任何平面內繞未知天體的球心做圓周運動，衛(wèi)星M不一定在赤道平面內，故B錯誤；
C、由于衛(wèi)星M的質量與其他衛(wèi)星的質量關系未知，因此無法確定萬有引力大小關系，故C錯誤；
D、根據(jù)$G\frac{Mm}{{r}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{r}$得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，由于衛(wèi)星M的半徑最小，線速度最大，故D正確．
故選：D

點評 本題關鍵抓住萬有引力提供向心力，先列式求解出線速度、周期和加速度的表達式，再進行討論，注意萬有引力與環(huán)繞天體的質量有關，難度適中．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．有關熱學的知識，下列說法正確的是 （　　）
A．自然界中所進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性；
B．用打氣筒的活塞壓縮氣體很費力，說明分子間有斥力；
C．第二類水動機違反了熱力學第二定律
D．擴散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關；
E．給物體加熱，分子的平均動能一定會增大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．某學生實驗小組利用圖（a）所示電路，測量電源的電動勢和電阻R的電阻．回答下列問題：
（1）將多用電表檔位調到直流電壓“5V”擋，并旋轉機械調零螺絲，使指針指到“0”刻線．
（2）閉合開關S，將圖（a）中多用電表的紅表筆和1（填“1”或“2”）端相連，黑表筆連接另一端．這時多用表的示數(shù)如圖（b）所示．則電源的電動勢為2.50V．
（3）將多用電表擋位調到電阻“×l0”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，旋轉歐姆調零螺絲，使指針指到“0”刻線．
（4）斷開開關S，將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，這時多用表示數(shù)如圖（b）所示，則該電阻的阻值為150Ω，斷開兩表筆．

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5．2014年諾貝爾物理學獎被授予兩名日本科學家和一名美籍日裔科學家，以表彰他們發(fā)明了藍色發(fā)光二極管（LED），并因此帶來了新型節(jié)能光源．某實驗小組要測定當電壓為3V時LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約為300Ω，電學符號與小燈泡電學符號相同．
實驗室提供的器材有：
A．電流表A1（量程為15mA，內阻RA1約為10Ω）
B．電流表A2（量程為2mA，內阻RA2=20Ω）
C．定值電阻R1=10Ω
D．定值電阻R2=1980Ω
E．滑動變阻器R（0～20Ω）
F．電壓表V（量程為15V，內阻RV約3kΩ）
G．直流電源E（電動勢為6V，內阻很�。�
H．開關S一個，導線若干
（1）要完成實驗，除了直流電源（G）、滑動變阻器（E）、開關導線（H）以外，還需要的器材是ABD（填寫器材前的字母編號）
（2）畫出實驗電路圖
（3）寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達式Rx=$\frac{{{I_2}（{R_2}+{R_{A2}}）}}{{{I_1}-{I_2}}}$，并說明式中題目未給出物理量的意義：I1、I2分別為電流表A1、A2的讀數(shù)．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．某同學剛如圖1所示的裝置探究小車加速度與合外力的關系．圖中小車A左端連接一紙帶并穿過打點計時器B的限位孔，右端用一輕繩繞過滑輪系于拉力傳感器C的下端，A、B置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上．不計繩與滑輪的摩擦及滑輪的質量．實驗時，先接通電源再釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．該同學在保證小車A質量不變的情況下，通過改變P的質量來改變小車A所受的外力，由傳感器和紙帶測得的拉力F和加速度a數(shù)據(jù)如表所示．
次數(shù)12345
F/N0.100.180.260.300.40
a/（m•s-2）0.080.220.370.430.59
（1）第4次實驗得到的紙帶如圖2所示，O、A、B、C和D是紙帶上的五個計數(shù)點，每兩個相鄰點間有四個點沒有畫出，A、B、C、D四點到O點的距離如圖．打點計時器電源頻率為50Hz．根據(jù)紙帶上數(shù)據(jù)計算出加速度為0.43m/s2．
（2）在實驗中，不需要（選填“需要”或“不需要”）滿足重物P的質量遠小于小車的質量．
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖3所示坐標系中作出小車加速度a與力F的關系圖象．
（4）根據(jù)圖象推測，實驗操作中重要的疏漏是：沒有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足．

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2．做功的過程是能量從一種形式轉化為另一種形式的過程，或從一個物體轉移到另一個物體的過程．一個物塊在地面上滑行一段距離后停止運動，這個過程中物塊的動能到哪里去了．

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9．如圖所示，X軸上方存在場強為E的勻強電場，XX軸下方是磁感應強度為B的勻強磁場，一質量為m，電荷量為為+q的粒子，在Y軸上P點由靜止釋放，已知點P點的縱坐標y=b，求：
（1）釋放進入磁場時的速度；
（2）粒子第四次通過X軸的位置；
（3）粒子從釋放到第三次通過X軸所用的時間．

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6．如圖所示為某種新型分離設備內部電、磁場分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強電場E1；區(qū)域Ⅱ寬度為d2，分布有垂直紙面向里的勻強磁場B1；寬度可調的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B2．現(xiàn)有一群質量和帶電量均不同的帶電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點被注入，這些粒子都只在電場力作用下由靜止開始運動，然后相繼進入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出，三區(qū)域都足夠長．已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質量為m=6.4×10-27kg、帶電量為q=3.2×10-19C，且有d1=10cm，d2=5$\sqrt{2}$cm，E1=E2=40V/m，B1=4×10-3T，B2=2$\sqrt{2}$×10-3T．試求：
（1）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度；
（2）該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度；
（3）為使該帶電粒子還能回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣，區(qū)域Ⅲ的寬度d3應滿足的條件；
（4）該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點的距離．

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18．如圖是汽車運送圓柱形工件的示意圖．圖中P、Q、N是固定在車體上的壓力傳感器，假設圓柱形工件表面光滑，汽車靜止在水平地面上不動時Q傳感器示數(shù)為零，P、N傳感器示數(shù)不為零．現(xiàn)該汽車正沿傾角為15°的斜面向上勻加速啟動，P傳感器示數(shù)為零而Q、N傳感器示數(shù)不為零．已知sin15°=0.26，cos15°=0.97，tan30°=0.58，g=10m/s2．則汽車勻加速啟動的加速度可能為（　�。�
A．2m/s2B．3m/s2C．4m/s2D．5m/s2

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