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    4．按照我国月球探测活动计划，在第一步“绕月”工程圆满完成任务后，第二步“落月”工程在2013年前已完成，假设月球半径为R，飞船沿距月球表面高度为3R的圆形轨道Ⅰ运动，到达轨道的A点，点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的近月点B再次点火进入近月轨道Ⅲ绕月球做圆周运动，下列判断正确的是（　　）
    A．飞船在A点点火变轨的瞬间，动能增加
    B．飞船在轨道Ⅰ上的运行角速度是在轨道Ⅲ上运行角速度的$\frac{\sqrt{3}}{9}$倍
    C．飞船在轨道Ⅰ上的运行速率是在轨道Ⅲ上运行速率的$\frac{1}{2}$倍
    D．在轨道Ⅱ上稳定运行时，飞船在A点的速率等于在B点的速率

    分析 飞船做圆周运动，根据万有引力等于向心力，列出等式表示出线速度和周期，再根据万有引力等于重力求解．
    根据牛顿第二定律比较经过A点的加速度大小．从轨道Ⅱ上A点进入轨道Ⅰ需加速，使得万有引力等于向心力．
    在轨道Ⅱ上运行时，根据万有引力做功情况判断A、B两点的速度大小．

    解答 解：A、飞船在A点变轨，做近心运动，万有引力大于向心力，知点火减速，动能减小．故A错误；
    B、根据万有引力等于向心力
    $\frac{GMm}{{r}^{2}}$=mω2r=m$\frac{{v}^{2}}{r}$
    角速度ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$，
    所以飞船在轨道Ⅰ上的运行角速度是在轨道Ⅲ上运行角速度的$\frac{1}{8}$倍，故B错误；
    C、v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，飞船在轨道Ⅰ上的运行和在轨道Ⅲ上运行的轨道半径之比是4：1．
    所以飞船在轨道Ⅰ上的运行速率是在轨道Ⅲ上运行速率的$\frac{1}{2}$倍，故C正确；
    D、飞船在Ⅱ轨道上由A点运动到B点的过程中，万有引力做正功，动能增大，所以飞船在A点的线速度小于在B点的线速度，故D错误；
    故选：C．

    点评 主要考查圆周运动中各种向心力公式的变换．要能根据万有引力提供向心力，选择恰当的向心力的表达式．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    14．在学习光的色散的时候老师课堂上做了一个演示实验，让某特制的一束复色光由空气射入一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a、b，已知a光是红光，而b光是蓝光，下列光路图正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    15．关于重力势能的几种理解，正确的是（　　）
    A．重力势能等于零的物体，一定不会对别的物体做功
    B．相对于不同的参考平面物体其有不同数值的重力势能，但这并不影响研究有关重力势能的问题
    C．在同一高度将物体不论向任何方向抛出．只要抛出时的初速度大小相同，则落地时减少的重力势能必相等
    D．放在地面的物体，它的重力势能一定等于零

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    12．有一摆长为L的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被小钉挡住，使摆长发生变化，现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M 至左边最高点N运动过程的闪光照片，如图所示，（悬点和小钉未被摄入），P为摆动中的最低点．已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点的距离为（　　）
    A．$\frac{L}{4}$B．$\frac{L}{2}$C．$\frac{3L}{4}$D．无法确定

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    19．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示，用米尺测得金属丝的长度l=1.000m．金属丝的电阻大约为5.0Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率．

    （1）从图1中读出金属丝的直径为3.372mm．
    （2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有以下供选择的实验器材．
    A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；
    B．直流电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；
    C．直流电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；
    D．直流电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；
    E．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；
    F．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；
    G．开关、导线若干．
    在可供选择的器材中，应该选用的电流表是A1，应该选用的滑动变阻器是R1．
    （3）根据所选的器材和实验电路图（如图2甲图所示），用笔画线代替导线将图2乙图中的实物连接成实验电路．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．水平面上有A和B两点，两点间的距离为x，质量为m的小物块在水平恒力作用下，从A点由静止开始运动，运动一段距离后撤去该力，物块继续滑行时间t后停在B点，设小物块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，求：
    （1）运动过程中小物块动能的最大值；
    （2）水平恒力的表达式．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．经国际小行星命名委员会命名的“神舟星”和“杨利伟星”的轨道均处在火星和木星轨道之间，已知“神舟星”平均每天绕太阳运行174万公里，“杨利伟星”平均每天绕太阳运行145万公里，假设两行星均绕太阳做匀速圆周运动，则两星相比较（　　）
    A．“神舟星”的轨道半径大B．“神舟星”的公转周期大
    C．“神舟星”受到的向心力大D．“神舟星”的加速度大

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．如果把钟表上的时针分针秒针看成匀速转动，设时针分针秒针的长度之比为1：1.5：1.8，那么时针分针秒针的三个指针尖端的角速度之比为1：12：720；时针分针秒针的三个指针尖端的周期之比720：60：1；时针分针秒针的三个指针尖端的线速度之比1：18：1296．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．如图所示，质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上．一质量为mB=1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动，与A碰撞后都向右运动．木块A 与挡板碰撞后立即反弹（设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失）．后来木块A与B发生二次碰撞，碰后A、B同向运动，速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s．求：
    （1）第一次木块A、B碰撞结束时的速度大小vA和vB．
    （2）木块A、B第二次碰撞过程中系统损失的机械能是多少．

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