【題目】2019年4月10日晚9時(shí)許，全球多地天文學(xué)家同步公布如圖所示的首張黑洞照片，黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出。若某“黑洞”的半徑約為135km，逃逸速度可近似認(rèn)為是真空中的光速。已知萬有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，真空中光速c=3×108m/s，地球的質(zhì)量大約為6.0×1024kg，理論分析表明，天體的第二宇宙速度（逃逸速度）是其第一宇宙速度的倍，這個(gè)關(guān)系對(duì)于天體普遍適用。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，估算此“黑洞”質(zhì)量約為地球質(zhì)量的多少倍（ ）

A. 1.5×104B. 1.5×105C. 1.5×106D. 1.5×107

【答案】D

【解析】

設(shè)第一宇宙速度為，根據(jù)題意則有，第一宇宙速度即為最大的環(huán)繞速度，根據(jù)萬有引力提供向心力可得，解得“黑洞”質(zhì)量，設(shè)此“黑洞”質(zhì)量約為地球質(zhì)量的倍，則有，故選項(xiàng)D正確，A、B、C錯(cuò)誤。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺(tái)上放著A、B、C三個(gè)物體，質(zhì)量分別為2m、m、m，離轉(zhuǎn)軸的距離分別為R、R、2R，與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦因數(shù)相同，轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)，下列說法中正確的是(　　)

A. 若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，A物體的向心加速度最大

B. 若三個(gè)物體均未滑動(dòng)，B物體受的摩擦力最大

C. 轉(zhuǎn)速增加，C物體先滑動(dòng)

D. 轉(zhuǎn)速增加，A物體比B物體先滑動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度為v0的物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DBA滑動(dòng)到頂點(diǎn)A時(shí)速度剛好為零，如果斜面改為AC，讓該物體從D點(diǎn)出發(fā)沿DCA滑動(dòng)到頂點(diǎn)A且速度剛好為零，若已知該物體與路面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同且不為零，則由此可知

A. 該物體從D點(diǎn)出發(fā)(沿DCA滑動(dòng)剛好到頂點(diǎn)A)初速度一定也為v0

B. 該物體從D點(diǎn)出發(fā)(沿DCA滑動(dòng)剛好到頂點(diǎn)A)初速度不一定為v0

C. 該物體從A點(diǎn)靜止出發(fā)沿ACD 滑動(dòng)到D點(diǎn)的速度大小一定為v0

D. 該物體從A點(diǎn)靜止出發(fā)沿ACD 滑動(dòng)到D點(diǎn)的速度一定小于v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】海洋中蘊(yùn)藏著巨大的能量，利用海洋的玻浪可以發(fā)電。在我國(guó)南海上有一浮桶式波浪發(fā)電燈塔，其原理示意圖如圖甲所示。浮桶內(nèi)的磁體通過支柱固定在暗礁上，浮桶內(nèi)置線圈隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，且始終處于磁場(chǎng)中，該線圈與阻值R=15Ω的燈泡相連。浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成（圖中斜線陰影部分），如圖乙所示，其內(nèi)為產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體，與浮桶內(nèi)側(cè)面的縫隙忽略不計(jì)；匝數(shù)N=200的線圈所在處輻射磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，線圈直徑D=0.4m，電阻r=1Ω。取重力加速度g=10m/s2，π2≈10。若浮桶隨波浪上下運(yùn)動(dòng)的速度可表示為v=0.4πsin(πt)m/s。則下列說法正確的是

A. 波浪發(fā)電產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=16sin(πt)V

B. 燈泡中電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=4sin(πt)A

C. 燈泡的電功率為120W

D. 燈泡兩端電壓的有效值為V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】紫光在真空中的波長(zhǎng)為4.5×10-7m，h=6.63×10-34J·s，c=3×108m/s，請(qǐng)問（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：

（1）紫光光子的能量是多少？

（2）用他照射極限頻率為v0=4.62×1014Hz的金屬鉀能否產(chǎn)生光電效應(yīng)？若能產(chǎn)生，則光電子的最大初動(dòng)能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電導(dǎo)線的總電阻為0.2Ω，如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1:10的理想變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用原、副線圈匝數(shù)比為10:1的理想變壓器降壓供給用戶。

（1）求用戶得到的電壓和功率

（2）若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，氣墊導(dǎo)軌上質(zhì)量為M的滑塊通過輕質(zhì)細(xì)繩繞過滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連，繩子的懸掛點(diǎn)與拉力傳感器相連，遮光條寬度為d.氣源開通后，滑塊在繩子拉力的作用下由靜止釋放，遮光條通過光電門的時(shí)間為Δt，拉力傳感器的讀數(shù)為F.不計(jì)滑輪質(zhì)量、不計(jì)滑輪軸、滑輪與輕質(zhì)細(xì)繩之間的摩擦．

(1) 某同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)遮光條寬度，螺旋測(cè)微器示數(shù)如圖乙所示，d＝________mm.

(2) 某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲探究繩子拉力對(duì)滑塊做功與滑塊動(dòng)能變化的關(guān)系，記錄滑塊釋放時(shí)遮光條與光電門的距離L及其通過光電門的時(shí)間Δt，得到一系列L和Δt的數(shù)據(jù)，通過圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，為了獲得線性圖象應(yīng)作________(選填“”“”或“L－(Δt)2”)圖象，該圖象的斜率k＝________(用題中字母表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi)，且相對(duì)于過軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱．忽略空氣阻力．由此可知(　　)

A. Q點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)高

B. 油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大

C. 油滴在Q點(diǎn)的電勢(shì)能比它在P點(diǎn)的大

D. 油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖：豎直面內(nèi)固定的絕緣軌道abc，由半徑R=3 m的光滑圓弧段bc與L=1.5 m的粗糙水平段ab在b點(diǎn)相切而構(gòu)成，O點(diǎn)是圓弧段的圓心，Oc與Ob的夾角θ=37°;過f點(diǎn)的豎直虛線左側(cè)有方向豎直向上、場(chǎng)強(qiáng)大小E=10 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，Ocb的外側(cè)有一長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)、寬度d =1.6 m的矩形區(qū)域efgh，ef與Oc交于c點(diǎn)，ecf與水平向右的方向所成的夾角為β(53°≤β≤147°)，矩形區(qū)域內(nèi)有方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量m2=3×10-3 kg、電荷量q=3×l0-3 C的帶正電小物體Q靜止在圓弧軌道上b點(diǎn)，質(zhì)量m1=1.5×10-3 kg的不帶電小物體P從軌道右端a以的水平速度向左運(yùn)動(dòng)，P、Q碰撞時(shí)間極短，碰后P以1 m/s的速度水平向右彈回。已知P與ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，A、B均可視為質(zhì)點(diǎn)，Q的電荷量始終不變，忽略空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10 m/s2。求：

(1)碰后瞬間，圓弧軌道對(duì)物體Q的彈力大小FN；

(2)當(dāng)β=53°時(shí)，物體Q剛好不從邊穿出磁場(chǎng)，求區(qū)域efgh內(nèi)所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B1；

(3)當(dāng)區(qū)域efgh內(nèi)所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2=2T時(shí)，要讓物體Q從gh邊穿出磁場(chǎng)且在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，求此最長(zhǎng)時(shí)間t及對(duì)應(yīng)的β值。

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