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    7．人类一直在探索太空的奥秘，经过不懈的努力，在河外星系发现了一颗类地行星，经观测发现该行星的直径大约为地球直径的2倍，假设该行星表面的重力加速度近似等于地球表面的重力加速度，则下列说法正确的是（　　）
    A．该行星的公转速度一定比地球的公转速度大
    B．该行星的质量约为地球质量的4倍
    C．该行星的第一宇宙速度约为7.9km/s
    D．如果要探测该行星，探测器在地球上的发射速度至少为11.2km/s

    分析 根据万有引力等于重力得重力加速度的表达式，得质量的大小关系；由第一宇宙速度表达式v=$\sqrt{gR}$得该行星的第一宇宙速度；要想飞出太阳系，发射速度至少要达到第三宇宙速度

    解答 解：A、由于不知道这颗行星的绕行中心天体，则该行星的公转速度与地球的无法比较，故A错误；
    B、忽略星球自转的影响，根据行星表面物体的万有引力等于重力列出等式$G\frac{Mm}{{R}_{\;}^{2}}=mg$，解得$M=\frac{g{R}_{\;}^{2}}{G}$，由于行星表面的重力加速度与地球的相近，且半径大约是地球的2倍，所以它的质量是地球的4倍，故B正确；
    C、要在该行星表面发射人造卫星，发射的速度最小为第一宇宙速度，即$v=\sqrt{\frac{GM}{R}}$，R为行星半径，M为行星质量，所以行星的第一宇宙速度是地球的$\sqrt{2}$倍，即为7.9$\sqrt{2}$km/s，故C错误；
    D、由于这颗行星在太阳系外，所以探测器的发射速度至少要达到第三宇宙速度，约为16.7km/s，故D错误；
    故选：B

    点评 考查天体的运动规律，会由万有引力提供向心力求得第一宇宙速度，知道如何求解天体质量．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    10．如图所示，某同学用自由落体法“验证机械能守恒定律”，从图示位置静止释放纸带连接的重物．
    （1）图中操作不合理的地方是重物释放时离打点计时器太远
    （2）除了图中器材外，下列器材中还必须选取的实验器材有B
    A．秒表    B．刻度尺    C．干电池
    （3）本实验所取的重力加速度g的值，应该A
    A．取当地的实际g值
    B．根据打出的纸带，用△x=gT2求出
    C．近似取10m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．如图，质量为M=3kg的小滑块，从斜面顶点A静止没ABC下滑，最后停在水平面D点，不计滑块从AB面滑上BC面，以及从BC面滑上CD面的机械能损失．已知：AB=BC=5m，CD=9m，θ=53°，β=37°，重力加速度g=10m/s2，在运动过程中，小滑块与接触面的动摩擦因数相同．则（　　）
    A．小滑块与接触面的动摩擦因数μ=0.5
    B．小滑块在AB面上运动时克服摩擦力做功，等于在BC面上运动克服摩擦力做功
    C．小滑块在AB面上运动时间大于小滑块在BC面上的运动时间
    D．小滑块在AB面上运动的加速度a1与小滑块在BC面上的运动的加速度a2之比是$\frac{5}{3}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1g、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下，现 用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（b）所示．

    （1）试分析说明金属杆的运动情况；
    （2）求金属杆的加速度；
    （3）求第2s末外力F的瞬时功率．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．如图所示，一金属棒AC在匀强磁场中绕平行于磁感应强度方向的轴（过O点）匀速转动，OA=2OC=2L，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里，金属棒转动的角速度为ω、电阻为r，内、外两金属圆环分别与C、A良好接触并各引出一接线柱与外电阻R相接（没画出），两金属环圆心皆为O且电阻均不计，则（　　）
    A．金属棒中有从A到C的感应电流B．外电阻R中的电流为$I=\frac{{3Bω{L^2}}}{2（R+r）}$
    C．金属棒AC间电压为$\frac{{3Bω{L^2}R}}{2（R+r）}$D．当r=R时，外电阻消耗功率最小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    12．气象卫星的运行轨道距地面高度为h，在通过地球两极上空的圆轨道上运行．求：
    （1）该卫星的运行周期．
    （2）在日照条件下，卫星在通过赤道上空时拍照，为使卫星能够在一天的时间内将地面上赤道各处都拍摄下来，该卫星上的摄像机每次至少应拍摄赤道上圆周的弧长是多少？已知地球半径为R，地球自转周期为T，地面上的重力加速度为g．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    19．如图所示，水平光滑轨道AB与竖直半圆形光滑轨道BC在B点平滑连接，半圆形轨道半径为R，AB段长为4R，质量为m的小滑块（可视为质点）在水平恒力F作用下，从A点由静止开始运动，经B点时撤去力F，小滑块进入半圆形轨道，沿轨道运动到最高点C，从C点水平飞出．重力加速度为g．求：
    （1）若小滑块从C点水平飞出后又恰好落在A点．
    ①滑块通过 C点时的速度大小；
    ②滑块刚进入半圆形轨道时，在B点对圆轨道压力的大小；
    （2）如果要使小滑块能够通过C点，求水平恒力F应满足的条件．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．用同一实验装置甲研究光电效应现象，分别用A、B、C三束光照射光电管阴极，得到光管两端电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中A、C两束光照射时对应的遏止电压相同，均为Uc1，下列论述正确的是（　　）
    A．B光束光子的能量最小
    B．A、C两束光的波长相同，要比B的波长短
    C．三个光束中B光束照射时单位时间内产生的光电子数量最多
    D．三个光束中B光束照射时光电管发出的光电子最大初动能最大

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    17．如图所示，A、B两卫星绕地球运行，运动方向相同，此时两卫星距离最近，其中A是地球同步卫星，轨道半径为r．地球可看成质量均匀分布的球体，其半径为R，自转周期为T．若经过时间t后，A、B第一次相距最远，下列说法正确的有（　　）
    A．卫星B的周期为$\frac{Tt}{T+t}$
    B．卫星B的周期为$\frac{2Tt}{T+t}$
    C．在地球两极，地表重力加速度g=$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{{T^2}{R^2}}}$
    D．由题目条件可以求出卫星B的轨道半径

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