题目内容

5．2013年12月2日，嫦娥三号探测器顺利发射．嫦娥三号要求一次性进入近地点210公里、远地点约36.8万公里的地月转移轨道．12月10日晚上九点二十分，在太空飞行了九天的“嫦娥三号”飞船，再次成功变轨，从100km×100km的环月圆轨道Ⅰ，降低到近月Q点15km、远月P点100km的椭圆轨道Ⅱ，两轨道相交于P点，如图所示．若绕月运行时只考虑月球引力作用，关于“嫦娥三号“飞船，以下说法正确的是（　　）
A．沿轨道I运行至P点的速度等于沿轨道II运行至P点的速度
B．在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期
C．沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道II运行至P点的加速度
D．沿轨道II运行至P点的速度小于沿轨道II运行至Q点的速度

分析 通过宇宙速度的意义判断嫦娥三号发射速度的大小，根据卫星变轨原理分析轨道变化时卫星是加速还是减速，并由此判定机械能大小的变化，在不同轨道上经过同一点时卫星的加速度大小相同．

解答 解：A、从轨道I进入轨道II嫦娥三号需要要点火减速，故沿轨道I运行至P点的速度小于沿轨道II运行至P点的速度，故A错误；
B、根据开普勒行星运动定律知，由于圆轨道上运行时的半径大于在椭圆轨道上的半长轴，故在圆轨道上的周期大于在椭圆轨道上的周期，故B正确；
C、在P点嫦娥三号产生的加速度都是由万有引力产生的，因为同在P点万有引力大小相等，故不管在哪个轨道上运动，在P点时万有引力产生的加速度大小相等，故C正确；
D、从P点沿着轨道II运行至Q点，引力做正功，故是加速，故沿轨道II运行至P点的速度小于沿轨道II运行至Q点的速度，故D正确；
故选：BCD

点评 掌握万有引力提供圆周运动向心力知道，知道卫星变轨原理即使卫星做近心运动或离心运动来实现轨道高度的改变．掌握规律是解决问题的关键．

练习册系列答案
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15．作用在物体上的两个力，F1=10N，F2=2N，若它们间的夹角可任意，那么他们的合力可能是（　　）
A．7NB．11NC．0ND．1N
16．下列说法中正确的是（　　）
A．单摆在整个摆动过程中合外力始终不为零
B．电磁流量计是应用电磁感应原理制成的
C．一个加速质子的回旋加速器不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子
D．电场中电场强度越大的地方，沿电场线方向相距为d的两点间电势差越大
13．关于下列光学现象，说法正确的是（　　）
A．泊松亮斑和光学镜上的增透膜都是利用了光的干涉现象
B．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深
C．拍摄玻璃窗内物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
D．汽车灯光照在自行车“尾灯”上时，“尾灯”变得十分明亮，这利用了光的全反射
20．“北斗卫星导航系统”是由多颗卫星组成的，有5颗是地球同步卫星．在发射地球同步卫星的过程中，卫星首先进入椭圆轨道Ⅰ，如图所示，然后在Q点通过改变卫星速度，让卫星进入地球同步轨道Ⅱ，则（　　）
A．该卫星的发射速度必定大于第一宇宙速度
B．卫星在在轨道Ⅰ上Q点经过点火减速进入轨道Ⅱ上运行
C．在轨道Ⅰ上，卫星在P点的速度大于在Q点的速度
D．在轨道Ⅱ上的运行周期小于在轨道Ⅰ上的运行周期
10．下列说法正确的是（　　）
A．氡的半衰期为3.8天，若取100个氡原子核，经7.6天后就一定剩下25个氡原子核了
B．原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质
C．光子的能量由光的频率决定
D．原子吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，原子的能量增大
E．原子从某能级跃迁到另一能级时，一定辐射出一定频率的光子
17．某实验小组采用如图甲所示的装置来探究“功与速度变化的关系”．实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面．实验的部分步骤如下：
（1）将一个一头带有定滑轮的长木板固定放在桌面上，在长木板的另一端固定打点计时器．
（2）把纸带穿过打点计时器的限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码．
（3）把小车拉到靠近打点计时器的位置，接通电源，从静止开始释放小车，得到一条纸带．
（4）关闭电源，通过分析小车位移与速度的变化关系来研究外力对小车所做的功与速度变化的关系．
如图乙是实验中得到的一条纸带，点O为纸带上的起始点，A、B、C是纸带的三个计数点，相邻两个计数点间均有4个点未画出，利用刻度尺测得A、B、C到O的距离如图所示，已知所用交变电源的频率为50Hz，问：
①打B点时刻，小车的瞬时速度vB=0.40m/s．（结果保留两位有效数字）
②本实验中，若钩码下落高度为h1时，外力对小车所做的功为w0，则当钩码下落h2时，外力对小车所做的功为$\frac{{h}_{2}}{{h}_{1}}$W0．（用h1、h2、w0表示）
③实验中，该小组同学画出小车位移x与速度v的关系图象如图丙所示．根据该图形状，某同学对W与v的关系作出的猜想，肯定不正确的是AC
A．W∝v  B．W∝v2   C． W∝$\frac{1}{v}$   D．W∝v3
④在本实验中，下列做法能有效地减小实验误差的是ABC．
A．把轨道右端适当垫高，以平衡摩擦力
B．实验中控制钩码的质量，使其远小于小车的总质量
C．调节滑轮高度，使拉小车的细线和长木板平行
D．先让小车运动再接通打点计时器．
14．如图是某医用回旋加速器的示意图，其核心部分是两个D形金届盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连，更换不同的离子源可以对不同的离子进行加速．现用该回旋加速器分别加速氘核（${\;}_{1}^{2}$H ）和氦核（${\;}_{2}^{4}$He），假设离子源释放的离子初速度可忽略，匀强磁场的磁感应强度不变．下列说法正确的是（　　）
A．加速氦核比加速氘核时需要的高频电源频率高
B．加速氦核比加速氘核时需要的高频电源电压高
C．氘核和氮核从加速器中射出时动能相同
D．氮核经加速器加速后获得的动能更大
15．一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，导线两端所加的电压变为（　　）
A．$\frac{U}{2}$B．UC．2UD．4U

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