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    14．2014年3月8日凌晨马航客机失联后，西安卫星测控中心紧急调动海洋、风云、高分、遥感4个型号近10颗卫星，为地面搜救提供技术支持．特别是“高分一号”突破了空间分辨率、多光谱与大覆盖面积相结合的大量关键技术．如图为“高分一号”与北斗导航系统两颗卫星在空中某一面内运动的示意图．“北斗”系统中两颗卫星“G1”和“G3”以及“高分一号”均可认为绕地心O做匀速圆周运动．卫星“G1”和“G3”的轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，“高分一号”在C位置．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则下列说法正确的是（　　）
    A．卫星“G1”和“G3”的加速度大小相等且$\frac{R}{r}g$
    B．如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其加速
    C．卫星“G1”由位置A运动到位置B所需的时间$\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}$
    D．若“高分一号”所在高度处有稀薄气体，则运行一段时间后，运行速度会减小

    分析 A、根据万有引力提供向心力G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，以及黄金代换式GM=gR2．求卫星的加速度大小．
    B、“高分一号”卫星速度增大，万有引力不够提供向心力，做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长．
    C、根据万有引力提供向心力求出卫星的角速度，然后通过转过的角度求出时间．
    D、“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，要克服阻力做功，轨道要降低，结合环绕速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$分析速度变化情况．

    解答 解：A、根据万有引力提供向心力G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$．而GM=gR2．所以卫星的加速度a=$\frac{g{R}^{2}}{{r}^{2}}$．故A错误．
    B、“高分一号”卫星加速，将做离心运动，轨道半径变大，速度变小，路程变长，运动时间变长，故如果调动“高分一号”卫星快速到达B位置的下方，必须对其减速，故B错误．
    C、根据万有引力提供向心力G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=mω2r，得ω=$\sqrt{\frac{GM}{{r}^{3}}}$．所以卫星1由位置A运动到位置B所需的时间t=$\frac{\frac{π}{3}}{ω}$=$\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}$．故C正确．
    D、“高分一号”是低轨道卫星，其所在高度有稀薄气体，克服阻力做功，后轨道半径减小，根据环绕速度公式v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$，环绕速度增加．故D错误．
    故选：C．

    点评 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，以及黄金代换式GM=gR2，不难．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．在平直的轨道上，一列火车以20m/s的速度匀速运动，当火车司机发现前方400m处的障碍物时，开始刹车，为了不发生相撞，则
    （1）刹车后火车的加速度至少应为多大？
    （2）火车需要多少时间才能停下来？

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    5．如图所示，物块A、B紧挨着放在水平面上，质量分别为2kg和1kg，它们和水平面的动摩擦因数均为0.4，现用8N的水平力F推A物块，B物块可能受到重力G、推力F、摩擦力f、水平支持力FN的作用．现将各力作用点移到B物块重心，作出B受力的示意图，g取10m/s2，下图中符合物块B所受力的示意图是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．关于电势的高低，下列说法正确的是（　　）
    A．电场强度为零的地方，电势一定为零
    B．电势降低的方向就是电场线的方向
    C．正电荷在只受电场力的作用下，一定向电势低的地方运动
    D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放时，一定向电势高的地方运动

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．下列说法正确的是（　　）
    A．行星运动的方向总是沿椭圆轨道的切线方向
    B．行星运动过程中速度大小不变
    C．太阳系中的行星运动圆形轨道都有一个共同圆心，太阳在该圆心上
    D．行星运动的方向总是与它和太阳连线垂直

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    19．长为5m的竖直杆下端距离一竖直隧道口5m，若这个隧道长也为5m，让这根杆自由下落，它全部通过隧道所用的时间为（g取10m/s2）（　　）
    A．$\sqrt{3}$ sB．（$\sqrt{3}$-1）sC．（$\sqrt{3}$+1）sD．（$\sqrt{2}$+1）s

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    6．如图所示的电路，A、B、C为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时（　　）
    A．A灯变亮，C灯变暗B．A灯变亮，B灯变亮
    C．电源的总电功率减小D．电源的效率减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．下列所示甲乙两图为“研究电磁感应现象”的实验装置．

    （1）将图甲中所缺的导线补接完整．
    （2）如果图甲实验中在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏转了一下，那么将源线圈迅速插入感应线圈时，灵敏电流计指针将向右偏转．（填左或右）
    （3）再图乙所示的实验探究中，若已知该灵敏电流计（电流表）的指针偏转属性是：当电流从它的正接线柱流入时，指针向正接线柱一侧偏转．现把它与一个线圈串联，试就如图中各图指出：
    ①图（a）中灵敏电流计指针的偏转方向为偏向正极（填“偏向正极”或“偏向负极”）．
    ②图（b）中磁铁下方的极性是S极（填“N极”或“S极”）．
    ③图（c）中磁铁的运动方向是向上（填“向上”或“向下”）．
    ④图（d）中线圈从上向下看的电流方向是顺时针（填“顺时针”或“逆时针”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．如图所示，轻质弹簧竖直放置在水平地面上，它的正上方有一金属块从高处自由下落，从金属块自由下落到第一次速度为零的过程中（　　）
    A．弹力从没做正功
    B．重力先做正功，后做负功
    C．金属块的动能最大时，弹簧的弹性势能为零
    D．金属块的动能为零时，弹簧的弹性势能最大

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