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    12．牛顿曾设想：从高山上水平抛出物体，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果抛出速度足够大，物体将绕地球运动成为人造地球卫星，如图所示，若从山顶同一位置以不同的水平速度抛出三个相同的物体，运动轨迹分别为1、2、3，已知山顶高度为h，且远小于地球半径R，地球表面重力加速度为g，假定空气阻力不计，下列说法正确的是（　　）
    A．轨迹为1，2的两物体在空中运动的时间均为$\sqrt{\frac{2h}{g}}$
    B．轨迹为3的物体抛出时的速度等于$\sqrt{\frac{gR}{2}}$
    C．抛出后三个物体在运动过程中均处于失重状态
    D．抛出后三个物体在运动过程中加速度均保持不变

    分析 分析轨迹为1，2的两物体的运动情况确定运动时间；根据重力提供向心力求解抛出的速度；三个物体在运动过程中只受重力作用，失重；抛出后三个物体在运动过程中加速度方向变化．

    解答 解：A、如果抛出的速度较小，物体落地时地面可以看做是平面，可以根据自由落体运动求解落地时间t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$；而轨迹为2的物体抛出时速度较大，落在地球球面上，竖直方向的高度大于h，故在空中运动的时间大于$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，故A错误；
    B、轨迹为3的物体绕地球表面做匀速圆周运动，根据重力提供向心力可得：mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，所以抛出时的速度等于$\sqrt{gR}$，故B错误；
    C、抛出后三个物体在运动过程中只受重力作用，均处于完全失重状态，故C正确；
    D、抛出后三个物体在运动过程中加速度大小相等，但在运动过程中，加速度方向变化，所以加速度是一个变量，故D错误．
    故选：C．

    点评 本题主要是考查了万有引力定律及其应用；解答此类题目一般要把握两条线：一是在星球表面，忽略星球自转的情况下，万有引力近似等于重力；二是根据万有引力提供向心力列方程进行解答．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    2．图甲为一列简谐横波在t=4s时的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa=4 m和xb=9 m，图乙为质点6的振动图象，下列说法正确的是（　　）
    A．该波沿+x方向传播，波速为1.5 m/s
    B．从t=4s到t=6s，质点a通过的路程为0.5m
    C．t=7s时，质点a离开平衡位置的位移为0.25 m
    D．t=9s时，x=9 m和x=15 m处两质点离开平衡位置的位移大小相等
    E．质点b简谐运动的表达式为y=0.5sin$\frac{π}{4}$t m

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    3．某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动．质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影．用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，B球自由下落．A球落到地面N点处，B球落到地面P点处．测得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为2.450m，则B球落到P点的时间是0.5s，A球落地时的速度大小是6.9m/s（本空答案保留2位有效数字），此实验还可以验证平抛运动竖直方向的分运动为自由落体运动（忽略空气阻力，g取9.8m/s2）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    20．如图所示，是用来测量各种发动机转速的转速计原理图．在同一铁支架NM上焊有固有频率依次为100Hz、80Hz、60Hz、40Hz的四个钢片a、b、c、d．将M端与正在转动的电动机接触，发现b钢片振幅最大，则a、b、c、d此时振动频率为80Hz，电动机转速为4800r/min．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．根据开普勒定律可知：火星绕太阳运行的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上．下列说法正确的是（　　）
    A．太阳对火星的万有引力大小始终保持不变
    B．太阳对火星的万有引力大于火星对太阳的万有引力
    C．火星运动到近日点时的加速度最大
    D．火星绕太阳运行的线速度大小始终保持不变

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    17．如图所示，2016年10月19日，神州十号与天宫二号完成对接形成组合体，在比天宫一号高50km的高度，绕地球做匀速圆周运动，下列判断正确的是（　　）
    A．天宫二号速率大于天宫一号B．天宫二号周期大于天宫一号
    C．天宫二号加速度大于天宫一号D．天宫二号角速度大于天宫一号

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    4．当金属的温度升高到一定程度时就会向四周发射电子，这种电子叫热电子，通常情况下，热电子的初始速度可以忽略不计．如图所示，相距为L的两块平行金属板M、N接在输出电压恒为U的高压电源E2上，M、N之间的电场为匀强电场，K是与M板距离很近的灯丝，电源E1给K加热从而产生热电子．电源接通后，电流表的示数稳定为I，已知电子的质量为m、电量为e．求：
    （1）电子达到N板瞬间的速度；
    （2）电子从灯丝K出发达到N板所经历的时间；
    （3）电路稳定的某时刻，M、N两板间具有的电子个数．这些电子在电场中是否均匀分布，为什么？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    11．如图所示，一辆载重卡车沿平直公路行驶，车上载有质量均为m的A、B两块长方体水泥预制板，已知预制板左端与车厢前挡板的距离为L，AB间及B与车厢间的动摩擦因数分别为μ1、μ2（μ1＜μ2），卡车以速度v0匀速行驶时，因前方出现障碍物而制动，并做匀减速直线运动，设各接触面间的最大静摩擦等于滑动摩擦力，重力加速度为g，
    （1）问卡车制动的即加速度满足什么关系时，预制板A相对B滑动，而B相对车厢底板静止；
    （2）制动后为保证司机安全，需使预制板不与车厢前挡板相碰，则卡车制动的加速度应满足什么条件？
    （3）若司机采用不减速而转弯绕行的方式避开障碍物，为确保安全，请通过计算说明司机驾驶绕行应满足的条件．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    12．关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是（　　）
    A．物体受到的力跟它的速度方向垂直
    B．物体落地的速度方向跟受力方向是相同的
    C．物体运动的轨迹是抛物线
    D．在同一地点抛出的物体，飞行时间只跟抛出的高度有关

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