17．2009年2月11日，一顆美國(guó)商業(yè)衛(wèi)星與一顆俄羅斯廢棄的軍用通信衛(wèi)星在俄羅斯的西伯利亞北部上空距地面790km高處發(fā)生碰撞，兩顆衛(wèi)星的質(zhì)量分別為450kg和560kg，若近似認(rèn)為這兩顆衛(wèi)星的軌道為勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌道，且相撞前兩顆衛(wèi)星都在各自預(yù)定的軌道上運(yùn)行．則關(guān)于這兩顆衛(wèi)星的描述正確的是（　　）
A．這兩顆衛(wèi)星均為地球同步衛(wèi)星
B．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速度均大于7.9 km/s
C．這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期是相同的
D．這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的

分析 衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)過程中所受地球的萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由此列式可以求出衛(wèi)星的同期、線速度和向心加速度與軌道半徑間的關(guān)系，并由此進(jìn)行選項(xiàng)判斷．

解答 解：A、同步衛(wèi)星是相當(dāng)于地面靜止的衛(wèi)星，同步衛(wèi)星的軌道平面在赤道平面上，而題中的兩顆衛(wèi)星都經(jīng)過西伯利亞的上空，所以都不是同步衛(wèi)星．故A錯(cuò)誤；
B、7.9km/s即第一宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度，也是最大的圓周運(yùn)動(dòng)的環(huán)繞速度．而兩顆衛(wèi)星的軌道半徑要大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，根據(jù)v的表達(dá)式可以發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星運(yùn)行的線速度一定小于第一宇宙速度．故B錯(cuò)誤；
C、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，相碰說(shuō)明半徑是相等的；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：
$\frac{GMm}{{r}^{2}}=\frac{m•4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$
可知這兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行周期是相同的．故C正確；
D、由題可知，兩顆衛(wèi)星都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，相碰說(shuō)明半徑是相等的；根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得：
$\frac{GMm}{{r}^{2}}=ma$
可知這兩顆衛(wèi)星的向心加速度的大小是相同的．故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題考查萬(wàn)有引力在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用，注意本題中的質(zhì)量為中心天體的質(zhì)量，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩拴著質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則（　�。�
A．小球在最高點(diǎn)時(shí)所受的向心力一定為重力
B．若小球剛好能在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則其在最高點(diǎn)的速率是$\sqrt{gL}$
C．小球在最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力不可能為零
D．小球在圓周最低點(diǎn)時(shí)拉力可能等于重力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

8．一質(zhì)點(diǎn)從某高度以一定的水平初速度水平拋出，經(jīng)過2s的時(shí)間落地，此時(shí)其速度方向與水平方向的夾角變成450，已知：sin45°=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，cos45°=$\frac{\sqrt{2}}{2}$，取g=10m/s2．試求：
（1）質(zhì)點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大�。�
（2）全過程中質(zhì)點(diǎn)從拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的位移？（答案可用根式表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．關(guān)于電磁波，以下說(shuō)法正確的是（　　）
A．電磁波是由變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)組成的縱波
B．要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須有足夠大的振蕩周期
C．調(diào)制可以使電磁波隨各種信號(hào)而改變，而調(diào)諧和解調(diào)是電磁波接收中兩個(gè)非常必要的環(huán)節(jié)
D．如果把電磁波按照頻率從高到低排序，依次為：γ射線、X射線、紫外線、紅外線、可見光、無(wú)線電波

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

12．說(shuō)明下列各種場(chǎng)合分別選用的傳感器（用代碼表示，可重復(fù)應(yīng)用）
常用傳感器的類型有：
a．紅外線（光）傳感器    b．溫度傳感器  c．聲傳感器      d．壓力傳感器
（1）普通電冰箱中的自動(dòng)溫度控制電路是b．
（2）馬路兩側(cè)的路燈控制電路是a．
（3）氣墊導(dǎo)軌上用的光電門是a．
（4）樓梯燈控制電路是a、c．
（5）賓館的自動(dòng)門是a．
（6）話筒是c．
（7）非接觸式體溫計(jì)是a．
（8）遙控電視機(jī)的接收器是a．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示．水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1、L2，中間球網(wǎng)高度為h，發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面高度為3h，不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為g，若乒乓球的發(fā)射速率v在其范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的取值范圍是（　　）
A．$\frac{{L}_{1}}{2}$$\sqrt{\frac{g}{6h}}$＜v＜L1$\sqrt{\frac{g}{6h}}$B．$\frac{{L}_{1}}{4}$$\sqrt{\frac{g}{h}}$＜v＜$\frac{1}{2}$$\sqrt{\frac{（4{L}_{1}^{2}+{L}_{2}^{2}）g}{6h}}$
C．$\frac{{L}_{1}}{2}$$\sqrt{\frac{g}{6h}}$＜v＜$\frac{1}{2}$$\sqrt{\frac{（4{L}_{1}^{2}+{L}_{2}^{2}）g}{6h}}$D．$\frac{{L}_{1}}{4}$$\sqrt{\frac{g}{h}}$＜v＜$\sqrt{\frac{（4{L}_{1}^{2}+{L}_{2}^{2}）g}{6h}}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

9．如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球被松開，自由下落．A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，觀察兩球哪個(gè)先落地，改變小球距地面的高度和打擊的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)結(jié)果是兩球同時(shí)落地，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球，在左側(cè)平臺(tái)上運(yùn)行一段距離后從邊緣A點(diǎn)以v0=$\frac{20}{3}$m/s水平飛出，恰能沿圓弧切線從P點(diǎn)進(jìn)入固定在地面上的豎直的圓弧管道，并繼續(xù)滑行．已知圓弧管道口內(nèi)徑遠(yuǎn)小于圓弧半徑R，OP與豎直方向的夾角是θ=37°，平臺(tái)到地面的高度差為h=1.45m．若小球運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小是v1=10m/s．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所需的時(shí)間t；
（2）P點(diǎn)距地面的高度△h和圓弧半徑R；
（3）小球?qū)A弧軌道最低點(diǎn)的壓力FN大�。�
（4）若通過最高點(diǎn)Q點(diǎn)時(shí)小球?qū)苌媳诘膲毫Υ笮?N，求小球經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度v2大小．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

7．現(xiàn)有量程為300μA的微安表G，將其改裝成量程為3V的電壓表并校準(zhǔn)．
（1）采用如圖甲所示的電路測(cè)電流表G的內(nèi)阻Rg，室驗(yàn)器材有：
A．電阻箱：最大阻值為99999.9Ω
B．滑動(dòng)變阻器：最大阻值為50Ω
C．電池組：電動(dòng)勢(shì)足夠大，內(nèi)阻可忽略
D．開關(guān)、導(dǎo)線若干
（2）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：
a．按電路圖正確連好電路，將電阻箱R調(diào)至最大．
b．反合上開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的數(shù)值，使微安表的指針指到滿刻度時(shí)讀出R的數(shù)值為13133Ω．
c．改變R的數(shù)值，當(dāng)微安表的讀數(shù)為200μA時(shí)讀出R的數(shù)值為19800Ω．
d．?dāng)嚅_開關(guān)S．
微安表的內(nèi)阻Rg=201Ω，需串聯(lián)一個(gè)9799Ω的電阻可將它改裝成量程為3V的電壓表．
（3）為了校準(zhǔn)改裝好的電壓表，并要求電壓從0開始每0.5V校準(zhǔn)一次，用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖乙的儀器連接成測(cè)量電路（圖乙中的電壓表為標(biāo)準(zhǔn)電壓表）
（4）將微安表的表盤刻度對(duì)應(yīng)改為改裝后電壓表的表盤刻度，由于忽略了電源的內(nèi)阻，導(dǎo)致改裝后的電壓表讀數(shù)比標(biāo)準(zhǔn)電壓表的讀數(shù)偏大（填“偏大”、“偏小”）

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