2．已知地球半徑為6.4×106 m，地面的重力加速度取10m/s2，根據(jù)航天員王亞平所說(shuō)的在“天宮一號(hào)”中每天可以看到16次日出日落，可以估算出“天宮一號(hào)”距離地面的高度大約為（　　）
A．3000 kmB．1500 kmC．1000 kmD．300 km

分析 天宮一號(hào)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律求出它的軌道半徑，然后求出離地面的高度．

解答 解：天宮一號(hào)的周期：T=$\frac{24}{16}$=1.5h=5400s，
天宮一號(hào)繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=m$\frac{4{π}^{2}r}{{T}^{2}}$，
在地球表面的物體受到的重力等于萬(wàn)有引力，即：G$\frac{Mm′}{{R}^{2}}$=m′g，
天宮一號(hào)距地面的高度：h=r-R，
代入數(shù)據(jù)解得：h=300km，故D正確，ABC錯(cuò)誤．
故選：D

點(diǎn)評(píng) 本題考查了萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用，應(yīng)用萬(wàn)有引力公式與牛頓第二定律可以解題，解題時(shí)要注意“黃金代換”GM的應(yīng)用，這是正確解題的關(guān)鍵．

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：選擇題

12．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種很重要的思想方法，下列物理量由比值法定義正確的是（　�。�
A．加速度a=$\frac{F}{m}$B．磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{F}{IL}$C．電容C=$\frac{{?}_{r}S}{4πkd}$D．電流強(qiáng)度I=$\frac{U}{R}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

13．（1）在“用單擺測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取钡膶?shí)驗(yàn)中，除帶橫桿的鐵架臺(tái)、鐵夾、秒表、游標(biāo)卡尺、刻度尺之外，還必須選用的器材，正確的一組是A．
A．約1m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，半徑約1cm的小鐵球
B．約0.1m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，半徑約1cm的小鐵球
C．約0.1m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，半徑約1cm的小塑料球
D．約1m的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線，半徑約1cm的小塑料球
（2）某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)的步驟中，以$\sqrt{L}$為縱坐標(biāo)，以周期T為橫坐標(biāo)，作出如圖所示的圖象，已知該圖線的斜率為k=0.500，則重力加速度為9.86m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，π=3.14）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

10．如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上，另一端與滑塊A連接，滑塊B與A接觸而不粘連，兩滑塊質(zhì)量均為m，桌面動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)滑塊位于O點(diǎn)．現(xiàn)用水平向左的力將物塊從O點(diǎn)推至P1點(diǎn)，OP1間距為L(zhǎng)，推力做的功為3mgL（g為重力加速度），撤去推力兩物塊由靜止向右運(yùn)動(dòng)，已知A向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)點(diǎn)為P2，之后A向左能運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)左側(cè)的P3點(diǎn)（在P3速度瞬間為零之后又被彈回），則下列判斷正確的有（　　）
A．兩滑塊向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)分離
B．兩滑塊一起向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大動(dòng)能為mgL
C．釋放后，B向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離小于2L
D．物塊A從P2到P3的過(guò)程中，物塊A動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能小于物塊A在P3點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

17．如圖所示，一根細(xì)線下端拴一個(gè)金屬小球P，細(xì)線的上端固定在金屬塊Q上，Q放在帶小孔（小孔光滑）的水平桌面上，小球在某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圓錐擺）．現(xiàn)使小球改到一個(gè)更高一些的水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)（圖中P′位置），兩次金屬塊Q都靜止在桌面上的同一點(diǎn)，則后一種情況與原來(lái)相比較，下面的判斷中正確的是（　�。�
A．Q受到桌面的靜摩擦力變大B．小球P運(yùn)動(dòng)的角速度變小
C．細(xì)線所受的拉力變小D．Q受到桌面的支持力變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截圖ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn)，并偏折到F點(diǎn)，已知入射方向與邊AB的夾角為θ=30°，E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．該棱鏡的折射率為$\sqrt{3}$
B．光在F點(diǎn)發(fā)生全反射
C．光從空氣進(jìn)入棱鏡，波長(zhǎng)變長(zhǎng)
D．從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平行

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

14．正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)是使正負(fù)電子以相同速率對(duì)撞（撞前速度在同一直線上的碰撞）并進(jìn)行高能物理研究的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖甲），該裝置一般由高能加速器（同步加速器或直線加速器）、環(huán)形儲(chǔ)存室（把高能加速器在不同時(shí)間加速出來(lái)的電子束進(jìn)行積累的環(huán)形真空室）和對(duì)撞測(cè)量區(qū)（對(duì)撞時(shí)發(fā)生的新粒子、新現(xiàn)象進(jìn)行測(cè)量）三個(gè)部分組成．為了使正負(fù)電子在測(cè)量區(qū)內(nèi)不同位置進(jìn)行對(duì)撞，在對(duì)撞測(cè)量區(qū)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域．對(duì)撞區(qū)域設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化原理如圖乙所示：MN和PQ為足夠長(zhǎng)的豎直邊界，水平邊界EF將整個(gè)區(qū)域分成上下兩部分，Ⅰ區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，Ⅱ區(qū)域的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B．現(xiàn)有一對(duì)正負(fù)電子以相同速率分別從注入口C和注入口D同時(shí)水平射入，在對(duì)撞測(cè)量區(qū)發(fā)生對(duì)撞．已知兩注入口到EF的距離均為d，邊界MN和PQ的間距為L(zhǎng)，正電子的質(zhì)量為m，電量為+e，負(fù)電子的質(zhì)量為m，電量為-e．

（1）試判斷從注入口C入射的是正電子還是負(fù)電子；
（2）若L=4$\sqrt{3}$d，要使正負(fù)電子經(jīng)過(guò)水平邊界EF一次后對(duì)撞，求正負(fù)電子注入時(shí)的初速度大小；
（3）若只從注入口C射入電子，間距L=13（2-$\sqrt{3}$）d，要使電子從PQ邊界飛出，求電子射入的最小速率，及以此速度入射到從PQ邊界飛出所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．在測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)E及內(nèi)阻r的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在電路中添加了一個(gè)未知阻值的保護(hù)電阻R0，本實(shí)驗(yàn)的器材有：待測(cè)電池E，保護(hù)電阻R0，電流表A，電壓表V，滑動(dòng)變阻器R，開(kāi)關(guān)K1，單刀雙擲開(kāi)關(guān)K2，導(dǎo)線若干．

①據(jù)圖1所示的電路原理圖把圖2所示的實(shí)物圖用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完整．
②該同學(xué)先將K2扳到a（填“a”或“b”）來(lái)測(cè)量定值電阻R0，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出幾組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)并記錄；再將K2扳到b（填“a”或“b”）來(lái)測(cè)定路端電壓和電流，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀出幾組電壓表和電流表的數(shù)據(jù)并記錄．
③將兩次記錄的數(shù)據(jù)在同一個(gè)坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖，如圖3所示，由圖象可得保護(hù)電阻R0=2Ω，被測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω；由實(shí)驗(yàn)電路圖分析可知，所測(cè)電阻R0的測(cè)量值大于（填“大于”“小于”或“等于”）真實(shí)值．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

20．用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開(kāi)始落下，重錘上拖著的紙帶通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測(cè)量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器件
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；
C．用天平測(cè)量出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開(kāi)關(guān)打出一條紙帶；
E．測(cè)量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離；
F．根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過(guò)程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能．
指出其中沒(méi)有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說(shuō)明其原因．
答：B錯(cuò)誤，應(yīng)接電源的交流輸出端；D錯(cuò)誤，先接通電源再釋放夾子；C是不必要的
（2）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在50Hz的交變電源上，自由下落的重物質(zhì)量為1kg，一條理想的紙帶數(shù)據(jù)如圖2所示，單位是cm，取g=9.8m/s2，O、A之間有幾個(gè)點(diǎn)沒(méi)畫出．O點(diǎn)是重物開(kāi)始下落時(shí)打出的第一個(gè)點(diǎn)．從起點(diǎn)O到打下點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量△EP=2.34J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增量△EK=2.33J．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）判斷機(jī)械能是（填“是”或“否”）守恒，理由是在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)，重物的重力勢(shì)能的減少量等于動(dòng)能的增加量．

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