题目内容

【题目】2018年3月18日消息：美国国家航空航天局（NASA）预计将于2020年7月发射火星探测器“Mars 2020”，探测器被火星俘获后先在圆形轨道1上绕火星做匀速圆周运动，然后通过转移轨道进入圆形轨道2绕火星做匀速圆周运动，最后登陆火星表面。其主要目标是探查火星上可能适合居住的区域，并对当地地质进行评估，确定供人类居住的可能性。用R1、R2、T1、T2分别表示探测器在轨道1和轨道2上运动的半径和周期，用R表示火星的半径，万有引力常量G。求：

（1）探测器在轨道1和轨道2上运行的线速度大小之比；

（2）请用探测器在轨道1上运行的已知物理量估算火星的平均密度。

【答案】(1) (2)

【解析】解：（1）探测器绕火星做圆周运动时，由万有引力提供向心力得

解得：

探测器在轨道1、2上的线速度大小之比

（2）探测器在轨道1上运动时，由万有引力提供向心力得

解得

由密度公式

解得

练习册系列答案
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【题目】要描绘一个标有“3， ”小灯泡工作时的完整伏安特性曲线，要求尽可能减小实验误差，备有以下器材：

A、直流电源（电动势为，内阻未知）

B、电流表G（满偏电流，内阻）

C、电流表A（，内阻未知）

D、电压表V（，内阻）

E、滑动变阻器R（， ）

F、滑动变阻器R′（， ）

G、定值电阻（阻值）

H、定值电阻（阻值）

K、开关与导线若干

（1）为完成本身实验，滑动变阻器应选择____，电压表应选择_____和_______改装使用。（填写器材前的序号）

（2）为了完成该实验，请在图甲所示虚线框中画出该实验的实验原理图_____。

（3）在图乙所示的电路中， 为三个相同的小灯泡，电源内阻不计。已知小灯泡的电流与电压的关系如图丙所示，则由图估测，流过灯泡a的电流约为_____A，灯泡a消耗的功率约为______W。

【题目】实验室中为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率ρ，完成下列部分步骤：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为__________mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，右图可知其直径为_______mm；

（3）用多用电表的电阻档“10”档按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为_______Ω

（4）某同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R；

电流表A1（量程0~4mA，内阻约50Ω）； 电流表A2（量程0~10mA，内阻约30Ω）；

电压表V1（量程0~3V，内阻约为10 kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻约为25kΩ）；

直流电源E（电动势4V，内阻不计）；

滑动变阻器R1（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；

滑动变阻器R2（阻值范围0~2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）；开关S，导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号___________。

【题目】如图所示，金属环M、N用不可伸长的细线连接，分别套在水平粗糙细杆和竖直光滑细杆上，当整个装置以竖直杆为轴以不同大小的角速度匀速转动时，两金属环一直相对杆不动，下列判断正确的是

A. 转动的角速度越大，细线中的拉力越大

B. 转动的角速度越大，环M与水平杆之间的弹力越大

C. 转动的角速度越大，环N与竖直杆之问的弹力越大

D. 转动的角速度不同，环M与水平杆之间的摩擦力大小可能相等

【题目】已知A、C都是地球同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，轨道半径为r,卫星的质量满足。如图所示时刻，卫星A、B的连线过地球的球心。已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为，O为地球中心，卫星均逆时针绕地球运行。则下列说法正确的是

A. C地球同步卫星的轨道半径比月球绕地球做圆周运动的轨道半径大

B. 卫星A、B、C绕地球做匀速圆周运动时，它们的加速度大小满足

C. 若要使卫星C最短时间追上卫星A，卫星Ｃ应先减速然后加速回到同步卫星轨道

D. 从如图时刻到下一次卫星A、B相距最近所需的时间为

【题目】实验室中,甲和乙两位同学先后用同一套实验仪器来测量某电子产品所用电池的电动势和内阻,其中R、R0分别是电阻箱和定值电阻，实验时甲、乙分别设计了如图(a)和(b) 所示的两个电路，改变R的阻值以及对应电压表的示数U。实验做完后两同学发现当时没有记下R0的阻值，只能根据实验记录的数据作出关系图像如图（c）和（d）。

（1）可以判断图线（c）是利用图_____（填“a”或“b”）中的实验数据描绘的；

（2）甲同学得到的图线横截距为，纵截距为，乙同学得到的图线横截距为，纵截距为，则该电池的电动势为___V，内阻____ ，定值电阻R0=____ 。（计算结果均保留两位有效数字）

【题目】如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为5:1，副线圈接有电动机M，电动机线圈电阻为4Ω．原线圈接交变电源u=220sinl00πt( V)，电动机正常工作，电流表的示数为0. 2A，电表对电路的影响忽略不计．则

A. 此交流电的频率为100Hz

B. 电压表的示数为44V

C. 正常工作时电动机的输出功率为40W

D. 若电动机由于卡住了而不转动，则电流表的示数为11A

【题目】图中圆周是地球绕太阳运动的轨道，地球处在b位置，地球和太阳连线上的a与e位置、e与d位置均关于太阳对称，当一无动力的探测器处在a或c位置时，它仅在太阳和地球引力的共同作用下，与地球一起以相同的周期绕太阳作圆周运动，下列分析正确的是（ ）

A. 该探测器在a位置的线速度大于c位置的线速度

B. 该探测器在a位置受到的引力大于c位置受到的引力

C. 若地球和该探测器分别在位置，它们也能以相同的周期运动

D. 若地球和该探测器分别在位置，它们也能以相同的周期运动

【题目】某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹是图中虚线，由M运动到N，以下说法正确的是

A. 粒子是正电荷

B. 粒子在M点的加速度大于N点的加速度

C. 粒子在M点的电势能小于N点的电势能

D. 粒子在M点的动能小于N点的动能

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