题目内容

16．2010年10月1日，“嫦娥二号”卫星由运载火箭直接送入地月转移轨道，当卫星到达月球附近的特定位置时，经过制动最后稳定在距月球表面100公里的圆形工作轨道上（可以看做近月球卫星）.2011年4月，“嫦娥二号”完成设计使命后，开始超期服役，并飞离月球轨道，2013年2月28日，“嫦娥二号”卫星与地球间距离成功突破2000万公里，成了太阳的卫星，沿着地球轨道的内侧轨道围绕太阳运行．则（　　）
A．“嫦娥二号”的发射速度一定大于11.2 km/s
B．只要测出“嫦娥二号”卫星绕月运行的周期就能估算出月球的密度
C．“嫦娥二号”围线太阳运行过程中，它与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等
D．“嫦娥二号”在奔月过程中，所受的万有引力一直减小

分析 地球卫星的发射速度不能大于第二宇宙速度．根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}R$，解出月球的质量，再根据密度的定义计算月球的密度．“嫦娥二号”在奔月过程中，受的万有引力先减小后增大．根据开普勒第二定律，“嫦娥二号”围线太阳运行过程中，它与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等．

解答 解：A、“嫦娥二号”的发射速度大于11.2 km/s，将脱离地球束缚，绕太阳运动，故A错误．
B、根据题意可知，该卫星为近月卫星，根据万有引力提供向心力$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=m\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}R$，得：$M=\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$，所以月球的密度为：$ρ=\frac{M}{V}=\frac{\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}}{\frac{4}{3}π{R}^{3}}=\frac{3π}{G{T}^{2}}$，所以只要测出卫星的周期就可以估算出月球的密度．故B错误．
C、根据开普勒第二定律，“嫦娥二号”围线太阳运行过程中，它与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，故C正确．
D、“嫦娥二号”在奔月过程中，受到的地球的引力越来越小，受到月球的引力越来越大，故卫星受的万有引力先减小后增大，故D错误．
故选：C．

点评 本题要掌握根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量，在根据密度定义式求解．向心力的公式需根据题目所求解的物理量列出．

练习册系列答案
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6．以下说法正确的是（　　）
A．电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，在数值上等于使两极板间的电势差为1V时电容器需要带的电荷量
B．在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大
C．电源电动势的大小反映的是电源把其他形式能转化成电能的本领
D．处于静电平衡状态的导体，内部的电场强度处处为零，该导体表面电势不一定相等
7．计算机键盘上的每一个按键是由两片金属片组成的小电容器．如图所示．当按键被按下时，此电容器的电容发生变化，与之相连的电子线路就能检测出哪个按键被按下了．对于这个过程下列说法中正确的是（　　）
A．该过程增大了电容器的正对面积B．该过程增大了电容器的极板距离
C．该过程电容器的电容增大了D．该过程电容器的电容减小了
4．如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连，两个D形盒间隙足够小．现分别加速氘核（${\;}_{1}^{1}$H）和氦核（${\;}_{1}^{4}$He）．下列说法中正确的是（　　）
A．它们的最大速率相同
B．它们的最大动能相同
C．氦核在D形盒中运动的时间较长
D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
11．如图所示，物体甲重20N，物体乙重100N，乙与水平桌面间的最大静摩擦力是30N，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．
（已知sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求：
（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；
（2）物体乙受到的摩擦力是多大，方向如何．
1．（1）电火花打点计时器是用交流电源的计时仪器，它每隔0.02秒打一次点．某同学在做打点计时器实验时，获得如图1、2两条纸带：

图1中相邻两点间的距离相等，说明小车做匀速直线运动，图2中相邻两点间的距离逐渐增大，说明小车做加速直线运动．
（2）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验步骤如下，请填空：
（a）在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线；通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下结点O的位置、两弹簧秤的示数和两细绳套的方向．
（b）在纸上根据F1、F2的大小和方向作出它们的图示，应用平行四边形定则作图求出合力F．
（c）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使细绳和橡皮条的结点到达相同的位置O点．记下此时测力计的弹簧秤的示数和细绳套的方向．
8．如图所示，水平面上两根平行金属导轨EF、GH间的距离为d=0.40m．两导轨间有匀强磁场，其磁感强度大小为0.50T，方向沿竖直方向．金属棒MN跨放在两导轨间，并沿着导轨以v=5.0m/s的速度作匀速运动．棒的电阻R1=0.80Ω，导轨两端连接的电阻R2=2.0Ω、R3=3.0Ω，其余电阻均不计．求：
（1）棒中感应电动势和感应电流的大小．
（2）电阻R2消耗的电功率和整个电路消耗的电功率．
5．在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：
（1）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如图1所示．请你指出该装置中的错误或不妥之处（至少两处）：（1）打点计时器接的是直流电源．（2）实验前小车应靠近打点计时器

（2）改正实验装置后，该同学顺得地完成了实验，如图2是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，可算得小车的加速度a=0.20m/s2．
（3）该同学在实验中保持拉力不变，得到了小车加速度随质量变化的一组数据，如表所示，请你选择合适刻度并画出能直观反映出加速度与质量关系的图线，从图3线中可得出当F不变时，小车加速度与质量之间的关系是物体的加速度与物体的质量成反比．
实验次数加速度
a/m•s-2		小车与砝码总质量
m/kg		小车与砝码总质量的倒数
m-1/kg-1
10.290.205.0
20.250.254.0
30.220.303.3
40.180.352.9
50.160.402.5
6．跳伞运动员从350米高空跳伞后，开始一段时间由于伞没打开而做自由落体运动，伞张开（张开时间不计）后做加速度为2m/s2的匀减速直线运动，到达地面时的速度为4m/s，重力加速度取10m/s2，则下列说法正确的是（　　）
A．跳伞员自由落体中的下落高度约为59m
B．跳伞员打开伞时的速度为43m/s
C．跳伞员加速运动时间约为5s
D．跳伞员在312m高处打开降落伞

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