5．我國自行建立的“北斗一號”衛(wèi)星定位系統(tǒng)由三顆衛(wèi)星組成，三顆衛(wèi)星都定位在距地面約36 000km的地球同步軌道上，北斗系統(tǒng)主要有三大功能：快速定位、短報文通信、精密授時．美國的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（簡稱GPS）由24顆衛(wèi)星組成，這些衛(wèi)星距地面的高度均約為20 000km．比較這些衛(wèi)星，下列說法中正確的是（　�。�
A．“北斗一號”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的質(zhì)量必須相同，否則它們不能定位在同一軌道上
B．“北斗一號”衛(wèi)星的周期比GPS衛(wèi)星的周期短
C．“北斗一號”衛(wèi)星的加速度比GPS衛(wèi)星的加速度小
D．“北斗一號”衛(wèi)星的運行速度比GPS衛(wèi)星的運行速度大

分析 由萬有引力提供向心力的周期表達(dá)式，可以知道，北斗一號的三顆衛(wèi)星，其質(zhì)量不必相等
由萬有引力提供向心力的周期表達(dá)式，可以知道，GPS與北斗一號的周期長短關(guān)系
由萬有引力提供向心力可以知道加速度與軌道半徑有關(guān)系，
萬有引力提供向心力的速度表達(dá)式，可知軌道越低，線速度越大．

解答 解：A、根據(jù)萬有引力等于衛(wèi)星的向心力可知，人造衛(wèi)星的軌道半徑、速度與衛(wèi)星的質(zhì)量無關(guān)，所以“北斗一號”系統(tǒng)中的三顆衛(wèi)星的質(zhì)量不一定要相等．故A錯誤．
B、根據(jù)開普勒第三定律：$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}$，得知，GPS的衛(wèi)星比“北斗一號”的衛(wèi)星軌道半徑小，則其周期也比“北斗一號”的衛(wèi)星周期短．故B錯誤．
C、由牛頓第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，解得：a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，由于“北斗一號”衛(wèi)星的軌道半徑大于GPS衛(wèi)星的軌道半徑，則“北斗一號”衛(wèi)星的加速度比GPS衛(wèi)星的加速度小，故C正確；
D、由牛頓第二定律得：G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，解得：v=$\sqrt{\frac{GM}{r}}$分析可知，由于“北斗一號”衛(wèi)星的軌道半徑大于GPS衛(wèi)星的軌道半徑，“北斗一號”衛(wèi)星的運行速度比GPS衛(wèi)星的運行速度小，故D錯誤；
故選：C．

點評 本題考查了萬有引力定律的應(yīng)用，知道萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運動的向心力，應(yīng)用萬有引力公式與牛頓第二定律可以解題，本題是一道常規(guī)題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．做勻減速直線運動的物體，10s內(nèi)速度由20m/s減為5m/s．求10s內(nèi)物體的速度變化量和加速度（取初速度方向為正方向）．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．如圖所示，真空中的光滑絕緣的水平面上的三個點電荷q1、q2、q3，恰好都處于平衡狀態(tài)，除相互作用的靜電力外不受其他外力的作用，已知q1、q2間的距離是q2、q3間距離的2倍．下列說法不正確的是（　�。�
A．若q2為正電荷，則q1q3為負(fù)電荷B．若q2為負(fù)電荷，則q1q3為正電荷
C．q1：q2：q3=36：4：9D．q1：q2：q3=9：4：36

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．在下列敘述中，不正確的有（　�。�
A．有些小蟲能行走在水面上是利用了水的表面張力
B．在云母片上通過均勻加熱一塊小球狀的石蠟，熔化后石蠟在云母上呈現(xiàn)出橢圓形，說明石蠟的熱傳導(dǎo)是各向異性的
C．要想讓柴油機的燃料燃料后所放出的熱量全部轉(zhuǎn)化為機械能是不可能的
D．分子間的引力與斥力都是隨著分子間的距離r增加而減小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．如圖甲所示，長、寬分別為L1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸O1O2轉(zhuǎn)動．線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R相連．線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場，磁感應(yīng)強度B的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，其中B0、B1和t1均為已知．在0～t1的時間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場垂直；t1時刻后線框在外力的驅(qū)動下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動．求：
（1）0～t1時間內(nèi)通過電阻R的電流大�。�
（2）線框勻速轉(zhuǎn)動后，在轉(zhuǎn)動一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量；
（3）線框勻速轉(zhuǎn)動后，從圖甲所示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．實驗室進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管，已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ωm．課外活動小組的同學(xué)設(shè)計了一個試驗來測算螺線管使用的金屬絲長度．他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器（千分尺）、導(dǎo)線和學(xué)生電源等．

（1）他們使用多用電表粗測金屬絲的電阻，操作過程分以下三個步驟：（請?zhí)顚懙冖诓讲僮鳎?br />①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”、“-”插孔；選擇電阻檔“×1”；
②將紅、黑表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆零處；
③把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖（a）所示．
（2）根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實驗誤差，并在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖（b）的A、B、C、D四個電路中選擇D電路來測量金屬絲電阻；
（3）他們使用千分尺測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖c所示，金屬絲的直徑為0.260mm；
（4）根據(jù)多用電表測得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個螺線管所用金屬絲的長度約為13m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（5）他們正確連接電路，接通電源后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)電流始終無示數(shù)．請設(shè)計一種方案，利用多用電表檢查電路故障并寫出判斷依據(jù)．（只需寫出簡要步驟）①使用多用電表的電壓檔位，接通電源，逐個測量各元件、導(dǎo)線上的電壓，若電壓等于電源電壓，說明該元件或?qū)Ь�斷路故障．
②使用多用電表的電阻檔位，斷開電路或拆下元件、導(dǎo)線，逐個測量各元件、導(dǎo)線上的電阻，若電阻為無窮大，說明該元件或?qū)Ь�斷路故．．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．畫出下列各圖中通電直導(dǎo)線A受到的安培力的方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．如圖所示為一質(zhì)譜議的結(jié)構(gòu)示意圖，其中MN間為一速度選擇器，兩板間電壓u=1.6×104V，兩板間距離d=10cm，板間勻強磁場磁感應(yīng)強度B1=2T，有許多同種帶電粒子都沿直線OO′以不同的速率進(jìn)入速度選擇器（粒子帶正電，所帶電量q=1.6×10-19C，粒子所受重力不計）．求：
（1）能夠沿直線從O′小孔穿出的粒子速率為多大
（2）粒子從O′小孔穿出后又進(jìn)入磁感應(yīng)強度B2=0.8T的另一勻強磁場，這些粒子都打在熒光屏上的C點，O′與C點間的距離為20cm，則粒子的質(zhì)量為多大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖1所示，在“探究求合力的方法”的實驗中：

（1）下列說法正確的是AC
A．必須使分力F1、F2與合力F在同一平面內(nèi)
B．在同一實驗中，橡皮筋拉長后的結(jié)點位置O允許變動
C．在同一實驗中，只要結(jié)點O位置不變，無論兩個分力如何變化，其合力不變
D．用兩只彈簧秤拉橡皮筋由A到O時，合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時拉力的圖示F不完全重合，說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的
（2）實驗過程中，將橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴著兩根細(xì)繩，每根細(xì)繩分別連著一個量程為5N、最小刻度為0.1N的彈簧測力計．沿著兩個不同的方向拉彈簧測力計．當(dāng)橡皮筋的活動端拉到O點時，兩根細(xì)繩相互垂直．如圖1所示，這時彈簧測力計的讀數(shù)分別為4.0N和2.5 N（只須讀到0.1N）．
（3）在圖2方格紙上按作圖法的要求畫出這兩個力及它們的合力，并在圖上標(biāo)出合力的大小．

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