12．我國于2010年10月1日成功發(fā)射了 月球探測衛(wèi)星“嫦娥二號(hào)”--CE-2，CE-2在橢圓軌道近月點(diǎn)Q完成近月拍攝任務(wù)后，到達(dá)橢圓軌道的遠(yuǎn)月點(diǎn)P變軌成圓形軌道，如圖所示．忽略地球?qū)E-2的影響，則CE-2（　�。�
A．在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中機(jī)械能不變
B．在由橢圓軌道變成圓形軌道過程中線速度增大
C．在Q點(diǎn)的線速度比沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的線速度大
D．在Q點(diǎn)的加速度比沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度小

分析 嫦娥二號(hào)從橢圓軌道的P點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力，然后作圓周運(yùn)動(dòng)．比較加速度，根據(jù)牛頓第二定律，只需比較所受的萬有引力即可．

解答 解：A、Q到P的過程由于要克服引力做功，速度越來越小，到P點(diǎn)所需的向心力比較小，萬有引力大于所需的向心力，會(huì)做近心運(yùn)動(dòng)，所以從P點(diǎn)進(jìn)入圓軌道，需加速，使萬有引力等于所需要的向心力，然后作圓周運(yùn)動(dòng)．故機(jī)械能不守恒．故A錯(cuò)誤，B正確．
C、在橢圓軌道上Q點(diǎn)的速度大，萬有引力不夠需要的向心力，做離心運(yùn)動(dòng)．若在Q點(diǎn)有一圓軌道通過，則在橢圓軌道上Q點(diǎn)的速度必然大于圓軌道Q點(diǎn)的速度．根據(jù)萬有引力提供向心力$\frac{GMm}{{r}^{2}}$=m$\frac{{v}^{2}}{r}$，知軌道半徑越大，速度越小，所以通過Q點(diǎn)圓軌道上的速度大于通過P點(diǎn)圓軌道上的速度，則在Q點(diǎn)的線速度比沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的線速度大．故C正確．
D、在Q點(diǎn)所受的萬有引力大于在P點(diǎn)所受的萬有引力，根據(jù)牛頓第二定律，在Q點(diǎn)的加速度比沿圓軌道運(yùn)動(dòng)的加速度大．故D錯(cuò)誤．
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵理解衛(wèi)星是如何進(jìn)行變軌，以及在比較Q點(diǎn)的速度和圓軌道速度時(shí)，引入另一個(gè)圓軌道串聯(lián)一下，問題引刃而解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

2．在如圖所示的U-I圖象中，直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖線，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線．用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖象可知（　�。�
A．電源的電動(dòng)勢(shì)為3 V，內(nèi)阻為0.5ΩB．電源的輸出功率為2 W
C．電阻R的阻值為1ΩD．電源的效率為66.7%

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3．以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，正確的是（　�。�
A．紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大
B．質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量
C．有10個(gè)放射性元素的原子核，當(dāng)有5個(gè)原子核發(fā)生衰變所需的時(shí)間就是該放射性元素的半衰期
D．氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)氫原子的電勢(shì)能減小，電子的動(dòng)能增大

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20．“太空粒子探測器”是由加速、偏轉(zhuǎn)和收集三部分組成，其原理可簡化如下：如圖1所示，輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個(gè)同心半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L，電勢(shì)為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為$\frac{L}{2}$，電勢(shì)為φ2，足夠長的收集板MN平行邊界ACDB，O到MN板的距離OP為L．假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子，它們能均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場從靜止開始加速，不計(jì)粒子間的相互作用．

（1）求粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大��；
（2）如圖2所示，在邊界ACDB和收集板MN之間加一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場，圓心為O，半徑為L磁場方向垂直紙面向內(nèi)，則發(fā)現(xiàn)從圓弧面AB收集到的粒子有$\frac{2}{3}$能打到MN板上（不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回），求所加磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大�。�

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7．北京時(shí)間3月14日消息，2015短道速滑世錦賽于今晚在俄羅斯首都莫斯科展開了首個(gè)決賽日的爭奪，在女子500米決賽中，接連有選手意外摔倒，由于短道速滑在比賽中很難超越對(duì)手，因而在比賽開始階段每個(gè)選手都要以最大的加速度加速，在過彎道前超越對(duì)手，如果賽道的直道長度為L=30m，彎道半徑為R=3m的圓弧形狀，在彎道時(shí)，忽略冰面對(duì)選手的摩擦力，選手的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且地面對(duì)人的彈力沿身體方向，身體與冰面的夾角θ為30°，直線加速過程視為勻加速過程，加速度a=1m/s2，若比賽過程中選手沒有減速過程，為保證比賽不出現(xiàn)意外情況，選手在直道上加速的最長距離為多少？（g取10m/s2）

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3．如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來．若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有（　�。�
A．增加線圈的匝數(shù)B．將金屬杯換為瓷杯
C．取走線圈中的鐵芯D．提高交流電源的頻率

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10．如圖甲所示，在光滑水平面上的兩小球A、B發(fā)生正碰，小球A的質(zhì)量為m1=0.1kg．圖乙為它們碰撞前后兩個(gè)小球的s-t圖象．由此可以判斷（　　）
A．碰前小球B靜止，小球A向右運(yùn)動(dòng)B．碰后小球A和B都向右運(yùn)動(dòng)
C．小球B的質(zhì)量為m2=0.2kgD．小球B的質(zhì)量為m2=0.3kg

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7．在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)碾妶龊痛艌鰧?shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制，如圖甲所示的xOy平面處于勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場中，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間作周期性變化的圖象如圖乙所示，周期為7t0，y軸正方向?yàn)镋的正方向，垂直紙面向外為B的正方向，在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，當(dāng)B0=$\frac{πm}{2q{t}_{0}}$時(shí)，粒子沿某軌道做周期性運(yùn)動(dòng)，圖中E0、t0已知，不計(jì)粒子的重力，試求：

（1）t0時(shí)刻粒子位置的縱坐標(biāo)y1及3t0時(shí)刻粒子的速度大小v
（2）改變B0的大小，仍要使粒子做周期性運(yùn)動(dòng)，B0的可能取值；
（3）在（2）的情況下，粒子速度沿y軸負(fù)方向時(shí)橫坐標(biāo)x的可能值．

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8．下列說法中正確的是（　�。�
A．氣體的溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，分子的平均動(dòng)能增大，撞擊器壁時(shí)對(duì)器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大
B．把兩塊純凈的鉛壓緊，它們會(huì)“粘”在一起，說明分子間存在引力
C．破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因?yàn)槠浞肿娱g存在斥力作用
D．分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，只受分子之間作用力，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，a的動(dòng)能一定最大

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