【題目】2020年4月24日是第五個“中國航天日”，中國國家航天局公開中國首次火星探測任務(wù)名稱、任務(wù)標識。中國行星探測任務(wù)被命名為“天問（Tianwen）系列”，首次火星探測任務(wù)被命名為“天問一號”（Tianwen-1）。假設(shè)將來在火星表面完成下面的實驗：在固定的豎直光滑圓軌道內(nèi)部最低點靜止放置一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點），如圖所示，當給小球水平向右的瞬時沖量I時，小球恰好能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運動。已知圓軌道半徑為r，火星的半徑為R，引力常量為G，則火星的質(zhì)量為（　　）

A.B.C.D.

【答案】A

【解析】

設(shè)火星的重力加速度為，小球在最高點的速度為，小球從最低點到最高點的過程中機械能守恒

其中

小球剛好做完整的圓周運動，在最高點有

由以上兩式可得

若火星表面有一個物體質(zhì)量為 ，則其受到的萬有引力為

聯(lián)立解得火星質(zhì)量

故A正確，BCD錯誤。

故選A。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上不同位置的三個物體沿三條不同的路徑拋出，最終落在同一點，三條路徑的最高點是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說法正確的是（ ）

A．沿路徑3拋出的物體落地的速率最大

B．沿路徑3拋出的物體在空中運動的時間最長

C．三個物體拋出時初速度的豎直分量相等，水平分量不等

D．三個物體拋出時初速度的水平分量相等，豎直分量不等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個過程回到原狀態(tài)，其V T圖像如圖所示，其中圖線ab的反向延長線過坐標原點O，圖線bc平行于T軸，圖線ca平行于V軸，則（　�。�

A.ab過程中氣體壓強不變，氣體放熱

B.bc過程中氣體體積不變，氣體放熱

C.ca過程中氣體溫度不變，氣體從外界吸熱

D.整個變化過程中氣體的內(nèi)能先減少后增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量。(滑輪質(zhì)量不計)

（1）實驗時，一定要進行的操作是____；

A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量

B.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力

C.減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M

D.改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶

E.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄測力計的示數(shù)

（2）該同學在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶（相鄰兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_______m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；

（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的圖丙a-F圖象是一條直線，圖線與橫坐標的夾角為，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在一對平行光滑的金屬導(dǎo)軌的上端連接一阻值為R=4Ω的定值電阻，兩導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)，質(zhì)量為m=0.2kg，長為L=1.0m的導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌，使其從靠近電阻處由靜止開始下滑，已知導(dǎo)體棒電阻為r=1Ω，整個裝置處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，導(dǎo)體棒下滑過程中加速度a與速度v的關(guān)系如圖乙所示。若運動到底端所用時間為t=2.5s，且到底端前速度已達5m/s，求：

(1)磁場的磁感應(yīng)強度B；

(2)下滑到底端的整個過程中，ab棒上的電荷量q；

(3)下滑到底端的整個過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板豎直放置，左極板接地，中間有小孔。右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示。電子原來靜止在左極板小孔處，若不計重力的作用。下列說法中正確的是（ ）

A. 從t＝0時刻釋放電子，電子將始終向右運動，直到打到右極板上

B. 從t＝0時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動

C. 從t＝T/4時刻釋放電子，電子可能在兩板間振動，也可能打到右極板上

D. 從t＝3T/8時刻釋放電子，電子必將打到左極板上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行，但長木板保持靜止不動．已知木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1，長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2，下列說法正確的是(　　)

A. 長木板受到地面的摩擦力的大小一定為μ1Mg

B. 長木板受到地面的摩擦力的大小一定為μ2(m＋M)g

C. 只要拉力F增大到足夠大，長木板一定會與地面發(fā)生相對滑動

D. 無論拉力F增加到多大，長木板都不會與地面發(fā)生相對滑動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一磁感應(yīng)強度為B的圓形勻強磁場區(qū)域，圓心為O，半徑為r，MN是直徑，一粒子發(fā)射裝置S置于M端，可從M端向圓平面內(nèi)任意方向同時發(fā)射速率相等的帶電粒子，粒子的比荷為k。從N端離開磁場的粒子a，離開磁場時速度方向與MN的夾角為45°。下列判斷正確的是（　�。�

A.粒子的速率為krB

B.粒子的速率為krB

C.a粒子在磁場中運動的時間最短

D.沿直徑MN方向射入磁場的粒子，在磁場中運動的時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為分析研究同位素的重要工具——質(zhì)譜儀，其加速電壓為U0，放置感光膠片區(qū)域MN＝L，NQ＝L，OM＝L。第一次，在A處使某種離子無初速地飄入加速度電場，從O處垂直進入磁感應(yīng)強度為B的磁場中，最后打在膠片上M處引起感光黑點。第二次，加速電荷量相同、質(zhì)量分別為m1和m2（m1＜m2）的兩種離子，加速后離子不能完全垂直進入磁場，離子進入磁場的方向與邊界法線之間有夾角α。求：

(1)打在M處離子的比荷；

(2)要使原本打在M處離子能打到QN區(qū)域所需要的加速電壓U；

(3)在膠片上能分開不垂直進入磁場的兩種離子，夾角α的最大值。

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