12.2016年4月24日為首個(gè)“中國航天日”,中國航天事業(yè)取得了舉世矚目的成績.我國于16年1月啟動(dòng)了火星探測計(jì)劃,假設(shè)將來人類登上了火星,航天員考察完畢后,乘坐宇宙飛船離開火星時(shí),經(jīng)歷了如圖所示的變軌過程,則有關(guān)這艘飛船的下列說法,正確的是( 。
A.飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的速度
B.飛船繞火星在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)的周期跟飛船返回地面的過程中繞地球以與軌道Ⅰ同樣的軌道半徑運(yùn)動(dòng)的周期相同
C.飛船在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度大于飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)的加速度
D.飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí),經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度大于經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度

分析 根據(jù)開普勒第二定律可知,飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí),在P點(diǎn)速度大于在Q點(diǎn)的速度.飛船從軌道Ⅰ轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng),必須在P點(diǎn)時(shí),點(diǎn)火加速,使其速度增大做離心運(yùn)動(dòng),即機(jī)械能增大.飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)有r相等,則加速度必定相等.根據(jù)萬有引力提供向心力與周期的關(guān)系確

解答 解:A、飛船在軌道Ⅰ上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí),要點(diǎn)火加速,使其速度增大做離心運(yùn)動(dòng),從而轉(zhuǎn)移到軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng).所以飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速度小于在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過P點(diǎn)的速度.故A正確.
B、根據(jù)周期公式T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$,雖然r相等,但是由于地球和火星的質(zhì)量不等,所以周期T不相等.故B錯(cuò)誤.
C、飛船在軌道上Ⅲ運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力大小相等,根據(jù)牛頓第二定律可知加速度必定相等.故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)開普勒第二定律可知,飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)時(shí),在近地點(diǎn)P點(diǎn)速度大于在Q點(diǎn)的速度.故D正確.
故選:AD

點(diǎn)評 本題要知道飛船在軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與飛船在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力大小相等,根據(jù)牛頓第二定律可知加速度必定相等,與軌道和其它量無關(guān).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,四個(gè)等量異種電荷分別放在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)處,A,B,C,D為正方形的四個(gè)邊的中點(diǎn),O為正方形的中心,下列說法正確的是(  )
A.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零
B.A,C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同
C.將將一帶負(fù)電的試探電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到D點(diǎn),電場力做功為零
D.將將一帶負(fù)電的試探電荷從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn),其電勢能減小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.下列判斷正確的是(  )
A.兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸,中間抽成真空(馬德堡半球),用力很難拉開,這是分子間存在吸引力的宏觀表現(xiàn)
B.氣體的溫度升高時(shí),并非所有分子的速率都增大
C.液晶顯示器是利用了液晶對光具有各向異性的特點(diǎn)
D.顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規(guī)則運(yùn)動(dòng),這反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性
E.知道某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量和密度可求出阿伏加德羅常數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.2016年我國將擇機(jī)發(fā)射“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室,以期掌握推進(jìn)劑的在軌補(bǔ)加技術(shù)和解決航天員中期駐留問題.隨后還將發(fā)射“神舟十一號”載人飛船和“天舟一號”貨運(yùn)飛船與“天宮二號”空間實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行對接,逐步組建我們的空間站.若發(fā)射后的“天宮二號”和“天舟一號”對接前運(yùn)行的軌道為如圖所示的兩個(gè)圓形軌道,其中“天宮二號”在較高軌道上運(yùn)行,A、B、C為兩軌道同一直線上的三個(gè)點(diǎn),O點(diǎn)為地心,現(xiàn)讓“天舟一號”變軌加速(可簡化為一次短時(shí)加速)實(shí)現(xiàn)二者對接,下列有關(guān)描述中正確的是(  )
A.“天舟一號”在B點(diǎn)加速時(shí)可在C點(diǎn)與“天宮二號“實(shí)現(xiàn)對接
B.“天舟一號”加速后變軌對接過程中的速度一直在增大
C.“天舟一號”與“天宮二號”組合體的加速度大于“天舟一號”加速前的加速度
D.“天舟一號”與“天宮二號”組合體繞行周期大于“天舟一號”加速前的繞行周期

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.一靜止的${\;}_{92}^{238}$U核衰變?yōu)?{\;}_{90}^{234}$Th核時(shí),放出一個(gè)α粒子,已知衰變過程中質(zhì)量虧損為△m,${\;}_{90}^{234}$Th的質(zhì)量為m1,α粒子質(zhì)量為m2,光在真空中的速度為c.若釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動(dòng)能,請寫出衰變方程并求出α粒子的動(dòng)能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.物理學(xué)家法拉第在研究電與磁的關(guān)系時(shí),曾做過著名的“電磁旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)”,如圖是實(shí)驗(yàn)原理圖,這個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是:如果載流導(dǎo)線附近只有磁鐵的一個(gè)極,磁鐵就會(huì)圍繞導(dǎo)線旋轉(zhuǎn);反之,載流導(dǎo)線也會(huì)圍繞單獨(dú)的某一磁極旋轉(zhuǎn).這一實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)際上就是最早的電動(dòng)機(jī)“模型”,圖中A是可動(dòng)磁鐵,B是固定導(dǎo)線,C是可動(dòng)導(dǎo)線,D是固定磁鐵,圖中灰色部分表示汞,下部跟電源連接,若你自上向下看這時(shí)A和C的轉(zhuǎn)動(dòng)情況將是( 。
A.A和C都將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.A和C都將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
C.A將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),C將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D.A將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),C將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.如圖所示是測定電動(dòng)機(jī)效率實(shí)驗(yàn)所需的儀器.
(1)在圖中連接實(shí)驗(yàn)電路.
(2)本實(shí)驗(yàn)要測定的物理量是重物的重力G,重物的提升速度v,通過電動(dòng)機(jī)的電流,電動(dòng)機(jī)兩端的電壓.
(3)計(jì)算電動(dòng)機(jī)效率的表達(dá)式η=$\frac{Gv}{UI}$×100%.
(4)造成測量誤差的主要原因是:電壓表的分流作用.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.在“油膜法估測油酸分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)如下操作:
A.在量筒中滴入一滴已配制好的油酸溶液,測出其體積
B.在裝有水、撒適量痱子粉的淺盤中滴入一滴已配制好的溶液,使薄膜形狀穩(wěn)定
C.將玻璃板放在淺盤上,將油膜形狀描繪在玻璃板上
D.將玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸體積和面積計(jì)算出油酸分子直徑的大小
①其中錯(cuò)誤的一項(xiàng)是A;
②已知溶液中油酸體積占比為k,N滴油酸溶液體積為V,一滴油酸溶液形成油膜的面積為S,則油酸分子的直徑為$\frac{kV}{NS}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖甲所示,一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置,管長為L,管里一段長$\frac{1}{3}$L的水銀柱封住一段長$\frac{1}{3}$L的氣體,大氣壓強(qiáng)為p0,溫度為T0,現(xiàn)通過降低空氣溫度,使水銀柱下降$\frac{1}{6}$L.求:
①空氣溫度應(yīng)降為多少?
②若空氣溫度不變,在管口加一個(gè)厚度、重力不計(jì)的活塞,給活塞加一個(gè)向下的力,使活塞緩慢向下移動(dòng),當(dāng)水銀柱下降$\frac{1}{6}$L時(shí),活塞下降的距離為多少?

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