14．2009年被確定為國際天文年，以此紀(jì)念伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)星空400周年，從伽利略的“窺天”創(chuàng)舉，到20世紀(jì)發(fā)射太空望遠(yuǎn)鏡--天文衛(wèi)星，天文學(xué)發(fā)生了巨大飛躍，2009年5月14日，歐洲航天局又發(fā)射了兩顆天文衛(wèi)星，它們飛往距離地球約160萬公里的第二拉格朗日點(diǎn)（圖中L2）．L2點(diǎn)處在太陽與地球連線的外側(cè)，在太陽和地球的引力共同作用下，衛(wèi)星在該點(diǎn)能與地球一起繞太陽運(yùn)動(dòng)（視為圓周運(yùn)動(dòng)），且時(shí)刻在太陽、地球連線上并保持背對(duì)太陽和地球的姿勢(shì)，這樣能不受太陽的干擾而進(jìn)行天文觀測(cè)．不考慮其它星球影響，下列關(guān)于工作在L2點(diǎn)的天文衛(wèi)星的說法中正確的是（　�。�
A．它繞太陽運(yùn)動(dòng)的角速度比地球繞太陽運(yùn)行的角速度小
B．它繞太陽運(yùn)行的角速度與地球繞太陽運(yùn)行的角速度相等
C．它繞太陽運(yùn)行的線速度比地球繞太陽運(yùn)行的線速度大
D．它繞太陽運(yùn)行的線速度與地球繞太陽運(yùn)行的線速度相等

分析 由題意知，衛(wèi)星在L2點(diǎn)能與地球同步繞太陽運(yùn)動(dòng)，其繞太陽運(yùn)行的周期、角速度等于地球繞太陽運(yùn)行的周期、角速度，由v=ωr分析線速度的大小．

解答 解：AB、工作在L2點(diǎn)的天文衛(wèi)星能與地球同步繞太陽運(yùn)動(dòng)，它們繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期、角速度相同．故A錯(cuò)誤，B正確；
CD、地球與衛(wèi)星轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度相同，由v=ωr分析可知，在L2點(diǎn)的天文衛(wèi)星的線速度大于地球繞太陽運(yùn)行的線速度，故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查萬有引力的應(yīng)用，題目較為新穎，在解題時(shí)要注意分析向心力的來源及題目中隱含的條件．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖所示，軌道ABO在同一豎直平面內(nèi)，由光滑水平軌道OB和傾角θ=30°、高度h=1m的傾斜軌道BA連接而成，OB與BA連接處是半徑很小的圓弧，水平軌道上一輕質(zhì)彈簧左端O固定在豎直的墻上，質(zhì)量m=0.5kg的小物塊從BA軌道上A點(diǎn)由靜止開始下滑．已知物塊與傾斜軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$，重力加速度g=10m/s2，彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)．求：
（1）物塊第一次在水平軌道上壓縮彈簧運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能EP；
（2）物塊在傾斜軌道上滑動(dòng)的總路程s；
（3）物塊第n次壓縮彈簧后，沿傾斜軌道上升的最大高度hn．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過A點(diǎn)時(shí)速度大小為2m/s，通過B點(diǎn)時(shí)速度大小為10m/s，則物體由A到B運(yùn)動(dòng)一半時(shí)間時(shí)，速度大小為多少？物體由A到B過程中初速度、末速度的平均值為多少？你可以猜想出什么結(jié)論？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

2．如圖甲、乙為宇宙空間存在的兩種三星系統(tǒng)，這樣的三星系統(tǒng)均離其它恒星較遠(yuǎn)，甲圖中三個(gè)星的質(zhì)量均為m，三個(gè)星的連線構(gòu)成正三角形，三角形在圖中所示的圓周上運(yùn)勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖乙中D、E的質(zhì)量也為m，D、E分別在其它兩個(gè)星的引力作用下繞圖中所示的圓周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)星在D、E做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心上．
（1）試證明甲圖所示的系統(tǒng)中，每個(gè)星體做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T的平方與軌道半徑R的三次方的比值由星體本身的質(zhì)量決定；
（2）若兩個(gè)系統(tǒng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同，周期也相同，則F星的質(zhì)量為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．如圖所示，質(zhì)量M=2kg、長L=4.8m的木箱在水平拉力F0=66N的作用下沿水平面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，箱內(nèi)質(zhì)量m=1kg的物塊恰好能靜止在木箱后壁上；若此物塊貼近木箱后壁放于底板上，木箱在水平拉力F=9N的作用下由靜止向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t后撒去拉力，則物塊恰好能運(yùn)動(dòng)到木箱前壁．已知木箱與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.2，物塊與木箱底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2是物塊與木箱后壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ0的$\frac{1}{5}$，不計(jì)木箱壁的厚度、最大摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2，求：
（1）物塊與木箱底板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；
（2）拉力F的作用時(shí)間t；
（3）第二種情況下，整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

19．豎直向上拋出一小球，3s末落回到拋出點(diǎn)，g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．則（　　）
A．小球拋出時(shí)的初速度是15m/s
B．小球上升的最大高度是11.25m
C．小球在第2秒內(nèi)的位移是2.5m
D．小球上升與下落過程加速度大小相等、方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

6．如圖所示，總面積為2S的線圈abcd垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈一半在磁場(chǎng)外．則線圈以ab為軸轉(zhuǎn)過30°、60°時(shí)，穿過線圈的磁通量分別為BS、BS．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．關(guān)于速度、速度改變量、加速度，正確的說法是（　　）
A．物體運(yùn)動(dòng)的速度改變量很大，它的加速度一定很大
B．加速度很大時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體的速度一定很大
C．某時(shí)刻物體的速度為零，其加速度一定為零
D．加速度大小不斷變小，速度大小可能不斷變大

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．某同學(xué)在科普讀物上看到：“勁度系數(shù)為k的彈簧從伸長量為x到恢復(fù)原長過程中，彈力做的功W=$\frac{1}{2}$kx2”．他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論．

A．將一彈簧的下端固定在地面上，在彈簧附近豎直地固定一刻度尺，當(dāng)彈簧在豎直方向靜止不動(dòng)時(shí)其上端在刻度尺上對(duì)應(yīng)的示數(shù)為x1，如圖甲所示．
B．用彈簧測(cè)力計(jì)拉著彈簧上端豎直向上緩慢移動(dòng)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F時(shí)，彈簧上端在刻度尺上對(duì)應(yīng)的示數(shù)為x2，如圖乙所示．則此彈簧的勁度系數(shù)k=$\frac{F}{{x}_{2}-{x}_{1}}$．
C．把實(shí)驗(yàn)桌放到彈簧附近，將一端帶有定滑輪、兩端裝有光電門的長木板放在桌面上，使滑輪正好在彈簧的正上方，用墊塊墊起長木板不帶滑輪的一端，如圖丙所示．
D．用天平測(cè)得小車（帶有遮光條）的質(zhì)量為M，用游標(biāo)卡尺測(cè)遮光條寬度d的結(jié)果如圖丁所示，則d=3.5mm．
E．打開光電門的開關(guān)，讓小車從光電門的上方以一定的初速度沿木板向下運(yùn)動(dòng)，測(cè)得小車通過光電門A和B時(shí)的遮光時(shí)間分別為△t1和△t2．改變墊塊的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，直到△t1=△t2時(shí)保持木板和墊塊的位置不變．
F．用細(xì)繩通過滑輪將彈簧和小車相連，將小車?yán)焦怆婇TB的上方某處，此時(shí)彈簧上端在刻度尺上對(duì)應(yīng)的示數(shù)為x3，已知（x3-x1）小于光電門A、B之間的距離，如圖丙所示．由靜止釋放小車，測(cè)得小車通過光電門A和B時(shí)的遮光時(shí)間分別為△t1′和△t2′．
在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，若$\frac{1}{2}$k（x3-x1）2=$\frac{1}{2}M（\fracnrvrhzj{△{t}_{2}′}）^{2}$-$\frac{1}{2}M（\fracbl7zfp5{△{t}_{1}′}）^{2}$（用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的符號(hào)表示），就驗(yàn)證了W=$\frac{1}{2}$kx2的結(jié)論．

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