【題目】2016年2月11日,美國(guó)“激光干涉引力波天文臺(tái)”(LIGO)團(tuán)隊(duì)向全世界宣布發(fā)現(xiàn)了引力波,這個(gè)引力波來自于距離地球13億光年之外一個(gè)雙黑洞系統(tǒng)的合并。已知光在真空中傳播的速度為c,太陽的質(zhì)量為M0,萬有引力常量為G。黑洞密度極大,質(zhì)量極大,半徑很小,以最快速度傳播的光都不能逃離它的引力,因此我們無法通過光學(xué)觀測(cè)直接確定黑洞的存在。假定黑洞為一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球形天體。
(1)因?yàn)楹诙磳?duì)其他天體具有強(qiáng)大的引力影響,我們可以通過其他天體的運(yùn)動(dòng)來推測(cè)黑洞的存在。天文學(xué)家觀測(cè)到,有一質(zhì)量很小的恒星獨(dú)自在宇宙中做周期為T,半徑為r0的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。由此推測(cè),圓周軌道的中心可能有個(gè)黑洞。利用所學(xué)知識(shí)求此黑洞的質(zhì)量M;
(2)嚴(yán)格解決黑洞問題需要利用廣義相對(duì)論的知識(shí),但早在相對(duì)論提出之前就有人利用牛頓力學(xué)體系預(yù)言過黑洞的存在。我們知道,在牛頓體系中,當(dāng)兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的質(zhì)點(diǎn)相距為r時(shí)也會(huì)具有勢(shì)能,稱之為引力勢(shì)能,其大小為(規(guī)定無窮遠(yuǎn)處勢(shì)能為零)。請(qǐng)你利用所學(xué)知識(shí),推測(cè)質(zhì)量為M′的黑洞,之所以能夠成為“黑”洞,其半徑R最大不能超過多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在固定的水平桿上,套有質(zhì)量為m的光滑圓環(huán),輕繩一端拴在環(huán)上,另一端系著質(zhì)量為M的木塊,現(xiàn)有質(zhì)量為m0的子彈以大小為v0的水平速度射入木塊并立刻留在木塊中,重力加速度為g,下列說法正確的是
A. 子彈射入木塊后的瞬間,速度大小為
B. 子彈射入木塊后的瞬間,繩子拉力等于
C. 子彈射入木塊后的瞬間,環(huán)對(duì)輕桿的壓力大于
D. 子彈射入木塊之后,圓環(huán)、木塊和子彈構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖為—正在測(cè)量中的多用電表表盤。
(1)如果是用×100 檔測(cè)量電阻,則讀數(shù)為_________Ω
(2)歐姆表是由表頭、干電池和調(diào)零電阻等串聯(lián)而成,有關(guān)歐姆表的使用和連接,下面的敘述正確的是 (______)
①測(cè)電阻前要使紅、黑表筆相接,調(diào)節(jié)調(diào)零電阻,使表頭指示電流為零;
②紅表筆與表內(nèi)電池正極那邊相連,黑表筆與表內(nèi)電池負(fù)極那邊相連;
③紅表筆與表內(nèi)電池負(fù)極那邊相連,黑表筆與表內(nèi)電池正極那邊相連;
④測(cè)電阻時(shí),表針偏轉(zhuǎn)角度越大,待測(cè)電阻阻值越大;
⑤測(cè)電阻時(shí),表針偏轉(zhuǎn)角度越大,待測(cè)電阻阻值越小。
A.①②
B.③⑤
C.②④
D.①④
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某地區(qū)的地下發(fā)現(xiàn)了天然氣資源,如圖所示,在水平地面P點(diǎn)的正下方有一球形空腔區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)藏有天然氣.假設(shè)該地區(qū)巖石均勻分布且密度為ρ,天然氣的密度遠(yuǎn)小于ρ,可忽略不計(jì).如果沒有該空腔,地球表面正常的重力加速度大小為g;由于空腔的存在,現(xiàn)測(cè)得P點(diǎn)處的重力加速度大小為kg(k<1).已知引力常量為G,球形空腔的球心深度為d,則此球形空腔的體積是( )
A. B. C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”,具有導(dǎo)航、定位等功能.“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑均為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如圖所示.若衛(wèi)星均逆時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.以下判斷正確的是( ).
A. 兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小相等,均為
B. 兩顆衛(wèi)星所受的向心力大小不一定相等
C. 衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間可能為
D. 圖中位置使衛(wèi)星1加速,也無法追上衛(wèi)星2
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【題目】如圖1所示為“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置.圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出,這時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W.再用2條、3條…相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn).每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打出的紙帶算出.
(1)為了平衡小車受到的摩擦力,木板應(yīng)_______(填“水平”或“傾斜”)放置;
(2)判斷摩擦阻力已被平衡的方法是_______
A.釋放小車后,小車能夠運(yùn)動(dòng)
B.輕推一下小車,小車能夠勻速運(yùn)動(dòng)
C.釋放小車后,拖著紙帶的小車能夠運(yùn)動(dòng)
D.輕推一下小車,拖著紙帶的小車能夠勻速運(yùn)動(dòng)
(3)實(shí)驗(yàn)中_______ (填“需要”或“不需要”)測(cè)出一條橡皮筋對(duì)小車做功W的數(shù)值.
(4)在正確操作情況下,打在紙帶上的點(diǎn),并不都是均勻的,為了測(cè)量小車獲得的速度,應(yīng)選用圖2紙帶的_______部分進(jìn)行測(cè)量(選填“AD”、“DG”或“GK”).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,用長(zhǎng)為L不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線拴住一質(zhì)量為m,帶電荷量為q的小球,線的上端固定于O點(diǎn).細(xì)線與豎直方向成30°角時(shí)靜止釋放小球,小球開始擺動(dòng),當(dāng)擺到A點(diǎn)時(shí)速度為零,此時(shí)OA恰好處于水平狀態(tài),設(shè)整個(gè)過程中細(xì)線始終處于拉直狀態(tài),靜電力常量為k,忽略空氣阻力.求:
(1)判斷小球電性;
(2)BA兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UBA;
(3)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E的大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】高空遙感探測(cè)衛(wèi)星在距地球表面高為h處繞地球轉(zhuǎn)動(dòng),如果地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,人造衛(wèi)星質(zhì)量為m,萬有引力常量為G,試求:
(1)人造衛(wèi)星的線速度多大?
(2)人造衛(wèi)星繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是多少?
(3)人造衛(wèi)星的向心加速度多大?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩個(gè)水平相對(duì)放置的固定氣缸通過一根帶閥門K的容積不計(jì)的細(xì)管連通,兩輕質(zhì)活塞用剛性輕桿固連,可在氣缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng),兩活塞面積分別為SA=0.8m2和SB=0.2m2。開始時(shí)閥門K關(guān)閉,A中充有一定質(zhì)量的理想氣體,B內(nèi)為真空,氣缸中的活塞與缸底的距離a=b=30cm,活塞靜止,設(shè)溫度不變,氣缸內(nèi)壁光滑,外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa保持不變,求:
①閥門K關(guān)閉時(shí),A中氣體的壓強(qiáng);
②閥門K打開后,活塞A向何處移動(dòng),移動(dòng)多遠(yuǎn)?
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