6．2016年2月11日，美國自然科學(xué)基金召開新聞發(fā)布會宣布，人類首次探測到了引力波，2月16日，中國科學(xué)院公布了一項(xiàng)新的探測引力波的“空間太極計劃”，計劃從2016年到2035年分四個階段進(jìn)行，將向太空發(fā)射三顆衛(wèi)星探測引力波，在目前討論的初步概念中，天琴將采用三顆全同的衛(wèi)星（SC1．SC2．SC3）構(gòu)成一個等邊三角形陣列，地球恰處于三角形中心，衛(wèi)星將在以地球?yàn)橹行�，高度約為10萬公里的軌道上運(yùn)行，針對確定的引力波波進(jìn)行探測，這三顆衛(wèi)星在太空中的分列圖類似樂琴豎琴，故命名為“天琴計劃”，則下列有關(guān)三顆衛(wèi)星的運(yùn)動描述正確的是（　　）
A．三顆衛(wèi)星一定是地球同步衛(wèi)星
B．三顆衛(wèi)星具有相同大小的加速度
C．三顆衛(wèi)星線速度比月球繞地球運(yùn)動的線速度大且大于第一宇宙速度
D．若知道萬有引力常量G以及三顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)周期T可估算出地球的密度

分析 同步軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里，根據(jù)萬有引力定律結(jié)合牛頓第二定律判斷加速度大小是否相等，第一宇宙速度是繞地球運(yùn)動的最大速度，要計算地球質(zhì)量，需要知道地球半徑．

解答 解：A、同步軌道衛(wèi)星的半徑約為42400公里，是個定值，而三顆衛(wèi)星的半徑約為10萬公里，所以這三顆衛(wèi)星不是地球同步衛(wèi)星，故A錯誤；
B、根據(jù)G$\frac{Mm}{{r}^{2}}$=ma，得a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$．由于三顆衛(wèi)星到地球的距離相等，則它們的加速度大小相等，故B正確；
C、第一宇宙速度是繞地球運(yùn)動的最大速度，則三顆衛(wèi)星線速度都小于第一宇宙速度，故C錯誤；
D、若知道萬有引力常量G及三顆衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)周期T可以求出地球的質(zhì)量，但不知道地球半徑，所以不能求出地球的密度，故D錯誤．
故選：B

點(diǎn)評 解答本題要知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn)，最大第一宇宙速度是繞地球運(yùn)動的最大速度，是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度．要抓住衛(wèi)星問題的基本思路：萬有引力等于向心力．

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

4．如圖所示，在用力F將物體從桌面推下的過程中f有變化嗎？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．如圖所示為氫原子能級示意圖的一部分，一群原來處于n=4能級的氫原子躍遷到n=1能級的過程中（　　）
A．放出三種頻率不同的光子
B．放出六種頻率不同的光子
C．氫原子放出光子后，核外電子運(yùn)動的動能將減小
D．從n=4的能級躍遷到n=3的能級時，輻射出的光子的波長最短

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．某次軍事演習(xí)中，西安衛(wèi)星測控中心調(diào)動海洋．風(fēng)云．高分．遙感4個型號近10顆衛(wèi)星，為地面軍事演習(xí)提供技術(shù)支持．特別是“高分一號”突破了空間分辨率..多光譜與大覆蓋面積相結(jié)合的大量關(guān)鍵技術(shù)．如圖為“高分一號”與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動的示意圖．“北斗”系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1”和“G3”以及“高分一號”均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動．衛(wèi)星“G1”和“G3”為同步衛(wèi)星，某時刻兩顆同步衛(wèi)星分別位于軌道上的A．B兩位置，“高分一號”在C位置．若衛(wèi)星均順時針運(yùn)行，不計衛(wèi)星間的相互作用力，則以下說法正確的是（　�。�
A．同步衛(wèi)星G1”和G3”的軌道半徑大小相等，均為36000千米
B．如果有3顆同步衛(wèi)星均勻分布，其通訊范圍就可以覆蓋地球南北緯55度的區(qū)域
C．衛(wèi)星G1”由位置A運(yùn)動到位置B所需要的時間為6小時
D．“高分一號”衛(wèi)星所在高度有稀薄氣體，其運(yùn)行后，高度會降低，機(jī)械能回減小

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法中正確的是（　　）
A．這群氫原子能輻射出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長最短
B．這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運(yùn)動的動能減小
C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為11.11 eV
D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能為9.60 eV

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

11．如圖所示，光滑水平面上有一長木板，長木板的上表面也是水平光滑的，右端用細(xì)繩拴在墻上，左端上部固定一輕質(zhì)彈簧．質(zhì)量為m的鐵球以某一初速度v0在木板的上表面上向左勻速運(yùn)動．鐵球與彈簧剛接觸時繩子繃緊，小球的速度仍與初速度相同．彈簧被壓縮后，鐵球的速度逐漸減少，當(dāng)速度減小到初速度的一半時，彈簧的彈性勢能為E，此時細(xì)繩恰好被拉斷（不考慮這一過程中的能量損失），此后木板開始向左運(yùn)動．
（1）鐵球開始運(yùn)動時的初速度是多少
（2）若木板的質(zhì)量為M，木板開始運(yùn)動后彈簧的彈性勢能最大是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3．軌道1、2相切于Q點(diǎn)．軌道2、3相切于P點(diǎn)（如圖），則當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時，以下說法正確的是（　�。�
A．衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率
B．衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度
C．在軌道1上的勢能與動能之和比在軌道3上的勢能與動能之和大
D．衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

15．在用頻閃照相法“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，已知所用的數(shù)碼相機(jī)每秒鐘拍攝10幀照片，方格紙的每一小格的邊長為5cm，取重力加速度g=10m/s2．試探究下列問題：
（1）如圖是該組同學(xué)得到的小球在空中運(yùn)動的三張連續(xù)照片的局部圖，由圖可判斷小球做平拋運(yùn)動時在水平方向上運(yùn)動特點(diǎn)：勻速直線運(yùn)動；
（2）由圖可以計算出小球初速度大小為1m/s．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變，用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動，運(yùn)動的最大距離為3x0，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，（無空氣阻力）則下面說法錯誤的是（　　）
A．F對物體做的功為3μmgx0
B．撤去F后，物體的機(jī)械能先增加后減小
C．物體開始向左運(yùn)動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg（x0-$\frac{μmg}{k}$）
D．物體做勻減速運(yùn)動的時間為 $\sqrt{\frac{{6x}_{0}}{μg}}$

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同步練習(xí)冊答案