12．木星是太陽(yáng)系中最大的行星，它有眾多衛(wèi)星，觀察測(cè)出：木星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，周期為T1；木星的某一衛(wèi)星繞木星做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r2，周期為T2．已知萬(wàn)有引力常量為G，則（　　）
A．可求出太陽(yáng)與木星的萬(wàn)有引力B．可求出太陽(yáng)的密度
C．可求出木星表面的重力加速度D．$\frac{{r}_{1}^{3}}{{T}_{1}^{2}}$=$\frac{{r}_{2}^{3}}{{T}_{2}^{2}}$

分析 木星繞太陽(yáng)作圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式；某一衛(wèi)星繞木星作圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，列出等式；根據(jù)題目中已知物理量判斷能夠求出的物理量；運(yùn)用開(kāi)普勒第三定律求解問(wèn)題．

解答 解：A、根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力，已知木星衛(wèi)星運(yùn)行的周期、軌道半徑和引力常量可以求得中心天體木星的質(zhì)量，同理根據(jù)木星繞太陽(yáng)圓周運(yùn)動(dòng)的周期與半徑可以算得太陽(yáng)的質(zhì)量，根據(jù)萬(wàn)有引力公式可以算得太陽(yáng)與木星間的萬(wàn)有引力，故A正確；
B、由于不知道太陽(yáng)的半徑，所以無(wú)法求解太陽(yáng)的密度，故B錯(cuò)誤；
C、由于不知道木星的半徑，所以不可求出木星表面的重力加速度，故C錯(cuò)誤；
D、開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律要面對(duì)同一個(gè)中心天體，而木星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，與木星衛(wèi)星繞木星運(yùn)動(dòng)中心天體不同，故半徑的三次方與周期的二次方比值不同，故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 一個(gè)物理量能不能求出，我們應(yīng)該先通過(guò)物理規(guī)律表示出這個(gè)物理量的關(guān)系式，再根據(jù)題目中已知物理量判斷．開(kāi)普勒第三定律為：$\frac{{R}^{3}}{{T}^{2}}=k$，其中我們要清楚k與中心體的質(zhì)量有關(guān)，與環(huán)繞體無(wú)關(guān)．

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：解答題

15．如圖，一上端開(kāi)口，下端封閉，總長(zhǎng)度為l=62cm的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，有h=24cm的水銀柱封閉長(zhǎng)l1=32cm的空氣柱，已知大氣壓強(qiáng)為P0=76cmHg，如果使玻璃管低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)180°，使得開(kāi)口向下，求在開(kāi)口向下時(shí)管中空氣柱的長(zhǎng)度，封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生漏氣．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

16．一種離子分析器簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)如圖所示．電離室可將原子或分子電離為正離子，正離子陸續(xù)飄出右側(cè)小孔（初速度視為零）進(jìn)入電壓為U的加速電場(chǎng)，離開(kāi)加速電場(chǎng)后從O點(diǎn)沿x軸正方向進(jìn)入半徑為r的半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，O點(diǎn)為磁場(chǎng)區(qū)域圓心同時(shí)是坐標(biāo)原點(diǎn)，y軸為磁場(chǎng)左邊界．該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度連續(xù)可調(diào)．在磁場(chǎng)的半圓形邊界上緊挨放置多個(gè)“探測(cè)-計(jì)數(shù)器”，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為某值時(shí)，不同比荷的離子將被位置不同的“探測(cè)-計(jì)數(shù)器”探測(cè)到并計(jì)數(shù)．整個(gè)裝置處于真空室內(nèi)．某次研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0時(shí)，僅有位于P處的探測(cè)器有計(jì)數(shù)，P點(diǎn)與O點(diǎn)的連線與x軸正方向夾角θ=30°．連續(xù)、緩慢減小（離子從進(jìn)入磁場(chǎng)到被探測(cè)到的過(guò)程中，磁感應(yīng)強(qiáng)度視為不變）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，發(fā)現(xiàn)當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為$\frac{{B}_{0}}{2}$時(shí)，開(kāi)始有兩個(gè)探測(cè)器有計(jì)數(shù)．不計(jì)重力和離子間的相互作用．求：
（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0時(shí)，在P處被發(fā)現(xiàn)的離子的比荷$\frac{q}{m}$，以及這種離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t
（2）使得后被發(fā)現(xiàn)的離子，在P處被探測(cè)到的磁感應(yīng)強(qiáng)度B
（3）當(dāng)后發(fā)現(xiàn)的離子在P點(diǎn)被探測(cè)到時(shí)，先發(fā)現(xiàn)的離子被探測(cè)到的位置坐標(biāo)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖所示，質(zhì)量m=1.0kg的物體從半徑R=5m的圓弧的A端，在拉力F作用下從靜止沿圓弧運(yùn)動(dòng)到頂點(diǎn)B．圓弧AB在豎直平面內(nèi)，拉力F的大小為15N，方向始終與物體的運(yùn)動(dòng)方向一致．若物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度v=5m/s，圓弧AB所對(duì)應(yīng)的圓心角θ=60°，BO邊在豎直方向上，取g=10m/s2．在這一過(guò)程中，求：
（1）重力mg做的功；
（2）拉力F做的功；
（3）圓弧面對(duì)物體的支持力FN做的功；
（4）圓弧面對(duì)物體的摩擦力Ff做的功．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示，兩根相同的平行金屬直軌道豎直放置，上端用導(dǎo)線接一定值電阻，下端固定在水平絕緣底座上．底座中央固定一根彈簧，金屬直桿ab通過(guò)金屬滑環(huán)套在軌道上．在MNPQ之間分布著垂直軌道面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)用力壓桿使彈簧處于壓縮狀態(tài)，撤力后桿被彈起，脫離彈簧后進(jìn)入磁場(chǎng)，穿過(guò)PQ后繼續(xù)上升，然后再返回磁場(chǎng)，并能從邊界MN穿出，此后不再進(jìn)入磁場(chǎng)．桿ab與軌道的摩擦力大小恒等于桿重力的$\frac{5}{13}$倍．已知桿向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，剛穿過(guò)PQ時(shí)的速度是剛穿過(guò)MN時(shí)速度的一半，桿從PQ上升的最大高度（未超過(guò)軌道上端）是磁場(chǎng)高度的n倍；桿向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，一進(jìn)入磁場(chǎng)立即做勻速直線運(yùn)動(dòng)．除定值電阻外不計(jì)其它一切電阻，已知重力加速度為g．求：
（1）桿向上穿過(guò)PQ時(shí)的速度與返回PQ時(shí)的速度大小之比v1：v2；
（2）桿向上、向下兩次穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的電熱之比Q1：Q2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

17．某同學(xué)在測(cè)量一根粗細(xì)均勻合金絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，其主要實(shí)驗(yàn)步驟為：
①用多用電表測(cè)量該合金絲的電阻
②用刻度尺測(cè)出合金絲的長(zhǎng)度，用螺旋測(cè)微器測(cè)出其直徑
③再用伏安法測(cè)合金絲的電阻

回答下列問(wèn)題：
Ⅰ．在用多用電表測(cè)量合金絲的電阻
（1）開(kāi)始選用“×10”倍率的電阻擋測(cè)量發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，為使測(cè)量比較精確，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)撥至×1倍率的電阻擋．（填“×100”或“×1”）
（2）每次換擋后，需重新調(diào)零，再進(jìn)行測(cè)量．
（3）測(cè)量合金絲的電阻表的指針位置如圖1所示，則該合金絲的電阻測(cè)量值是7Ω．
Ⅱ．用伏安法測(cè)合金絲的電阻并得出電阻率
（1）現(xiàn)有電源（4V，內(nèi)阻可不計(jì)），滑動(dòng)變阻器（0～50Ω），電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω），電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3KΩ），開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．為了減小測(cè)量誤差，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖2中的甲．（選填“甲”或“乙”）
（2）實(shí)驗(yàn)得到的合金絲電阻率ρ測(cè)小于合金絲的真實(shí)電阻率ρ真．（選填“大于”、“小于”或“等于”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，圖線a是線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦交流電的圖線，調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦交流電的說(shuō)法正確的是（　　）
A．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為1：2
B．交流電a的頂電壓瞬時(shí)值u=10sin0.4πtV
C．交流電b的電壓峰值為$\frac{20}{3}$V
D．在t=0時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

1．中國(guó)探月工程預(yù)計(jì)在2015年研制和發(fā)射小型采樣返回艙，采集關(guān)鍵樣品后返回地球，如圖為從月面返回時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖，軌道①為月球表面附近的環(huán)月軌道，軌道②為月地轉(zhuǎn)移橢圓軌道，已知月球的平均密度為ρ，半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．月球表面的重力加速度為g=$\frac{4πG{R}^{2}ρ}{3}$
B．返回艙進(jìn)入環(huán)月軌道①所需的最小發(fā)射速度為v=$\frac{2R}{3}$$\sqrt{3πρG}$
C．返回艙繞環(huán)月軌道①的運(yùn)動(dòng)周期為T=$\frac{3π}{Gρ}$
D．返回艙在軌道②上的周期大于在軌道①上的運(yùn)行周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．現(xiàn)在要測(cè)量實(shí)際電流表G1的內(nèi)阻r1．供選擇的儀器如下：
A．待測(cè)電流表G1（0-5mA，內(nèi)阻約300Ω）
B．電流表G2，（0-10mA，內(nèi)阻約100Ω）
C．電壓表V2（量程15V）
D．定值電阻R1（300Ω）
E．定值電阻R2（10Ω）
F．滑動(dòng)變阻器R3（0-500Ω）
G..直流電源（E=3V）
H．開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干
①請(qǐng)選擇合適的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路，并把電路圖畫(huà)出（圖中表明所選器材）．
②根據(jù)測(cè)量的物理量，寫(xiě)出電流表G1內(nèi)阻的表達(dá)式r1=$\frac{{（I}_{2}{-I}_{1}{）R}_{1}}{{I}_{1}}$．

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