9．我國(guó)已成功發(fā)射多顆衛(wèi)星，為實(shí)現(xiàn)國(guó)人的飛天夢(mèng)想提供了大量的信息、科技支持．嫦娥一號(hào)的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)新的航天時(shí)代的到來(lái)．已知發(fā)射的衛(wèi)星中，衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，二者質(zhì)量相同，且衛(wèi)星A的運(yùn)行周期是衛(wèi)星B的一半．根據(jù)以上相關(guān)信息，比較這兩顆衛(wèi)星，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．衛(wèi)星B離地面較近，衛(wèi)星A離地面較遠(yuǎn)
B．正常運(yùn)行時(shí)衛(wèi)星A的線速率比衛(wèi)星B的線速率大
C．衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時(shí)衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度大
D．衛(wèi)星A對(duì)地球的觀測(cè)范圍比衛(wèi)星B的觀測(cè)范圍大

分析 根據(jù)衛(wèi)星的萬(wàn)有引力等于向心力，列式求出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式進(jìn)行討論，極軌衛(wèi)星軌道所在平面與赤道平面垂直，地球同步軌道與赤道共面．

解答 解：衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為M，有
F=F向
$F=G\frac{Mm}{{r}_{\;}^{2}}=m\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}=m\frac{4{π}_{\;}^{2}}{{T}_{\;}^{2}}r$
解得$v=\sqrt{\frac{GM}{r}}$①
$T=2π\(zhòng)sqrt{\frac{{r}_{\;}^{3}}{GM}}$②
A、由題意知，極軌衛(wèi)星A周期較短，②式知，其半徑是較小的．故衛(wèi)星A離地面較近，衛(wèi)星B離地面較遠(yuǎn)，故A錯(cuò)誤；
B、正常運(yùn)行時(shí)由①知A的線速率比B的大，故B正確；
C、發(fā)射得越高，需要克服地球引力做功越多，需要的能量越大，越困難，故發(fā)射B星比發(fā)射A星難度大，故C錯(cuò)誤；
D、A衛(wèi)星相對(duì)與地球繞行掃描，B相對(duì)于地面靜止，所以，星A對(duì)地球的觀測(cè)范圍比衛(wèi)星B的觀測(cè)范圍大．故D正確．
故選：BD．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵抓住萬(wàn)有引力提供向心力，列式求解出線速度、角速度、周期和向心力的表達(dá)式，再進(jìn)行討論．

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：多選題

5．關(guān)于近代物理學(xué)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應(yīng)
B．一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能輻射出6種不同頻率的光
C．重核裂變過(guò)程生成中等質(zhì)量的核，反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)守恒，但質(zhì)量一定減少
D．氡的半衰期為 3.8 天，4 個(gè)氡原子核經(jīng)過(guò) 7.6 天后就一定只剩下 1 個(gè)氡原子核
E．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能 Ek越大，則這種金屬的逸出功 W0越小
F．根據(jù)玻爾理論，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)電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

20．如圖所示為一水平放置的彈簧振子，振子靜止于水平向右的x坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，現(xiàn)對(duì)振子施加一個(gè)水平向右的恒力F后，振子能向右最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)到x=x0處，經(jīng)歷時(shí)間為t，不計(jì)空氣阻力，已知彈性勢(shì)能表達(dá)式為E=$\frac{1}{2}$kx2，彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期表達(dá)式為T=2π$\sqrt{\frac{m}{k}}$，求：

①?gòu)椈烧褡拥馁|(zhì)量；
②振子運(yùn)動(dòng)速度的最大值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

17．如圖所示，均勻桿AB重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng)，可繞過(guò)A點(diǎn)的水平軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)始時(shí)桿處于豎直位置，如圖中實(shí)線所示．若用水平恒力F位住B端使桿轉(zhuǎn)過(guò)θ角，則到達(dá)圖中虛線位置的過(guò)程中，拉力做的功為FLsinθ，若拉住B端使桿緩慢轉(zhuǎn)過(guò)θ角到達(dá)圖中虛線位置的過(guò)程中．拉力做的功為$\frac{1}{2}$GL（1-cosθ）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

4．從央視記者柴靜時(shí)事節(jié)目《中國(guó)蒼穹下》我們知道霧霾問(wèn)題特別嚴(yán)重．霧霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物（也稱PM2.5：直徑小于等于 2.5 微米的懸浮在空中的顆粒物）組成，它們與霧氣結(jié)合在一起，讓天空瞬間變得陰沉灰暗．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．分子引力大于分子斥力使一系列物質(zhì)分子結(jié)合為PM2.5
B．當(dāng)城市里大樓越建越高，阻擋和摩擦作用使風(fēng)流經(jīng)城區(qū)時(shí)明顯減弱．極端情況下出現(xiàn)靜風(fēng)現(xiàn)象時(shí)，懸浮于空中的PM2.5只做布朗運(yùn)動(dòng)（句號(hào)前的闡述是事實(shí)，考生須判斷的是后半句）
C．汽車排放的氣態(tài)污染物，比如氮氧化物等，碰上霧天，容易轉(zhuǎn)化為二次液態(tài)顆粒污染物．表面張力在維系此種顆粒成體上也起了作用（句號(hào)前的闡述是事實(shí)，考生須判斷的是后半句）
D．高空的氣溫比低空氣溫更高的現(xiàn)象叫逆溫現(xiàn)象，這樣天氣下使得大氣層低空的空氣垂直運(yùn)動(dòng)受到限制，空氣中懸浮微粒難以向高空飄散．此時(shí)，擴(kuò)散現(xiàn)象停止（句號(hào)前的闡述是事實(shí)，考生須判斷的是后半句）
E．如果地球上汽車不用燃油改用酒精作為燃料，霧霾現(xiàn)象會(huì)減弱、減少

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

14．如圖所示，具有一定初速度的物塊，沿傾角為30°的粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到一個(gè)恒定的沿斜面向上的拉力F的作用，這時(shí)物塊的加速度大小為4m/s2，方向沿斜面向下，那么，在物塊向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，正確的說(shuō)法是（　　）
A．物塊的機(jī)械能一定增加B．物塊的機(jī)械能一定減小
C．物塊的重力勢(shì)能一定增加D．物塊的動(dòng)能一定增加

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖為“高分一號(hào)”衛(wèi)星與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中的“G1”衛(wèi)星，在空中某一平面內(nèi)繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖．已知衛(wèi)星“G1”的軌道半徑為r，地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G．則（　�。�
A．地球的質(zhì)量為$\frac{{g{r^2}}}{G}$
B．衛(wèi)星“G1”的周期為$\frac{2πr}{R}\sqrt{\frac{r}{g}}$
C．“高分一號(hào)”的加速度小于衛(wèi)星“G1”的加速度
D．“高分一號(hào)”的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

18．一只小船在靜水中的速度為v2，河水自西向東流動(dòng)，流速為v1，且v2＞v1，用小箭頭表示傳統(tǒng)的指向及小船在不同時(shí)刻的位置，虛線表示小船的路徑，則下圖中可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

14．2012年11月25日，殲-15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù)．甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用，阻攔索裝置完全由我國(guó)自主研制制造，在戰(zhàn)機(jī)著艦時(shí)與尾鉤完全咬合后，在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時(shí)速減少為零，并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過(guò)百米．（g取10m/s2）

（1）設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg，著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下，速度由v0=100m/s滑行50m后停止下來(lái)，水平方向其他作用力不計(jì)，此過(guò)程可視為勻減速運(yùn)動(dòng)．求阻攔索對(duì)飛機(jī)的水平作用力F；
（2）在第（1）問(wèn)所述的減速過(guò)程中，飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍？
（3）航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=150m，如圖2所示．已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度的最大值vm．

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