【題目】2016年8月16日01時(shí)40分，中國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星（簡(jiǎn)稱(chēng)量子衛(wèi)星）發(fā)射升空。此次發(fā)射任務(wù)的圓滿成功，標(biāo)志著我國(guó)空間科學(xué)研究又邁出重要一步。 量子衛(wèi)星的成功發(fā)射，可以實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星和地面之間的量子通信。量子通信的安全性基于量子物理基本原理，單光子的不可分割性和量子態(tài)的不可復(fù)制性保證了信息的不可竊聽(tīng)和不可破解，從原理上確保身份認(rèn)證、傳輸加密以及數(shù)字簽名等無(wú)條件安全，可從根本上、永久性解決信息安全問(wèn)題。

為了簡(jiǎn)化問(wèn)題便于研究，將該量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)（示意圖如圖所示）。已知量子衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，引力常量為G。求：

（1）量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)的線速度大��；

（2）量子衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)周期；

（3）簡(jiǎn)要闡述全球首顆量子衛(wèi)星的發(fā)射成功，有什么現(xiàn)實(shí)意義？

【答案】（1）（2）（3）量子通信的最大特點(diǎn)是所有的數(shù)據(jù)和信號(hào)傳輸都絕對(duì)保密，再也不必?fù)?dān)心信息被竊取，這是一項(xiàng)惠及千家萬(wàn)戶的科學(xué)技術(shù)。

【解析】（1）由萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力可得：

解得：

（2）

解得：

（3）量子通信的最大特點(diǎn)是所有的數(shù)據(jù)和信號(hào)傳輸都絕對(duì)保密，再也不必?fù)?dān)心信息被竊取，這是一項(xiàng)惠及千家萬(wàn)戶的科學(xué)技術(shù)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有四個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體A、B、C、D，物體A、B運(yùn)動(dòng)的x-t圖象如圖甲所示；物體C、D從同一地點(diǎn)沿同一方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示．根據(jù)圖象做出以下判斷正確的是( )

A. 物體A和B均做勻速直線運(yùn)動(dòng)且A的速度比B的大

B. 在0～3s時(shí)間內(nèi)，物體B運(yùn)動(dòng)的位移為10m

C. t=3s時(shí)，物體C追上物體D

D. t=3s時(shí)，物體C與D間距離最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=8V，內(nèi)阻r=4Ω，電燈A的電阻為10Ω，電燈B的電阻為8Ω，滑動(dòng)變阻器的總電阻為6Ω.閉合開(kāi)關(guān)S，并滑片P由a端向b端滑動(dòng)的過(guò)程中（不考慮電燈電阻的變化），下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 電燈A的亮度不斷增大

B. 電源的最大輸出功率為4W

C. 電流表的示數(shù)先減小后增大

D. 電壓表的示數(shù)先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年9月25日，由我國(guó)自主研發(fā)建造的世界最大單口徑、最高靈敏度射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）全面竣工并投入使用。據(jù)了解，這臺(tái)位于貴州省黔南州山區(qū)的射電望遠(yuǎn)鏡由4450塊三角形接收面板拼裝而成，口徑達(dá)到500米，總接收面積有30個(gè)足球場(chǎng)那么大。能接收137億光年以外的電磁信號(hào)，誤差不超過(guò)1毫米。這將使人類(lèi)觀察宇宙更遠(yuǎn)更清楚，能夠幫助人類(lèi)觀察外星是否存在生命，并且?guī)椭忾_(kāi)宇宙起源之謎。光和廣播電視信號(hào)都是以光速傳播的電磁波，區(qū)別只在波長(zhǎng)。千百年來(lái)人類(lèi)只是通過(guò)可見(jiàn)光波段觀測(cè)宇宙，而實(shí)際上天體的輻射覆蓋整個(gè)電磁波段。據(jù)此材料，以下說(shuō)法正確的是

A. 光年是時(shí)間單位

B. 光屬于電磁波，所有電磁波都具有相同的波長(zhǎng)

C. 射電望遠(yuǎn)鏡可以接收遙遠(yuǎn)天體發(fā)出的電磁信號(hào)

D. 和可見(jiàn)光相比，無(wú)線電波是波長(zhǎng)較短的電磁波

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2016年新春佳節(jié)，許多餐廳生意火爆，常常人滿為患，為能服務(wù)更多的顧客，服務(wù)員需要用最短的時(shí)間將菜肴送至顧客處(設(shè)菜品送到顧客處速度恰好為零)。某次服務(wù)員用單手托托盤(pán)方式(如圖)給12 m遠(yuǎn)處的顧客上菜，要求全程托盤(pán)水平。托盤(pán)和手、碗之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.2、0.15，服務(wù)員上菜時(shí)的最大速度為3 m/s。假設(shè)服務(wù)員加速、減速過(guò)程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。已知重力加速度g=10 m/s2。

(1)求服務(wù)員運(yùn)動(dòng)的最大加速度；

(2)求服務(wù)員上菜所用的最短時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，為車(chē)站使用的水平傳送帶裝置模型，繃緊的傳送帶水平部分AB的長(zhǎng)度L=5m，并以v=2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的旅行包輕輕地?zé)o初速地放在傳送帶的A端，已知旅行包與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g=10m/s2．求：

（1）旅行包在傳送帶上加速時(shí)的加速度大�。�

（2）旅行包在傳送帶上從A端運(yùn)動(dòng)到B端所用的時(shí)間t。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件。它的電路符號(hào)如圖（甲）所示，正常使用時(shí)，帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì)，“-”的一端接低電勢(shì)。某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得它的兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示。

U/V

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

2.6

I/mA

0

0.9

2.3

4.3

9.2

12.0

19.0

24.0

(1)在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫(huà)出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖。（實(shí)驗(yàn)用儀器：量程為5V的電壓表：其內(nèi)阻約為10kΩ；量程為50mA的電流表：內(nèi)阻約為100Ω；直流電源E、滑動(dòng)變阻器R、開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干）。

(2)在圖（丙）中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫(huà)出二極管的伏安特性曲線________。

(3)若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V，則此時(shí)二極管的電阻為______Ω，該測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“拔火罐”是一種中醫(yī)療法，為了探究“火罐”的“吸力”，某人設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)。圓柱狀汽缸（橫截面積為S）被固定在鐵架臺(tái)上，輕質(zhì)活塞通過(guò)細(xì)線與重物m相連，將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開(kāi)關(guān)K處扔到汽缸內(nèi)，酒精棉球熄滅同時(shí)密閉開(kāi)關(guān)K（設(shè)此時(shí)缸內(nèi)溫度為），此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零，而這時(shí)活塞距缸底為L。由于汽缸傳熱良好，重物被吸起，最后重物穩(wěn)定在距地面L/10處。已知環(huán)境溫度為不變，mg/S與1/6大氣壓強(qiáng)相當(dāng)，汽缸內(nèi)的氣體可看做理想氣體，求t值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在水平拉力F作用下向右滑行。木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，木板質(zhì)量為M。則 ( )

A. 木塊受到木板的摩擦力的大小為μ1mg，方向水平向左

B. 木板受到地面的摩擦力的大小為μ1mg，方向水平向左

C. 木板受到地面的摩擦力的大小為μ2(M+m)g

D. 無(wú)論怎樣改變F的大小，木板都不可能運(yùn)動(dòng)

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