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1、 神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体,探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系大麦哲伦云时,发现了LMCX-3双从系统,它由可见星A和不可见的暗星B构成,两星视为质点,不考虑其他天体的影响。A、B围绕两者连线上的О点做匀速圆周运动,它们之间的距离保持不变,如图所示。引力常量为G,由观测能够得到可见星A的速率v和运行周期T。(1)、若A和B的质量分别为m1、m2 , 试求暗星B的轨道半径r(用m1、m2表示);(2)、求暗星B的质量m2与可见星A的速率v、运行周期T和质量m1之间的关系式;(3)、恒星演化到末期,如果其质量大于太阳质量mS的2倍,它将有可能成为黑洞。若可见星A的速率v=2.7×105m/s,运行周期T=4.7π×104s,质量m1=6m,试通过估算来判断暗星B有可能是黑洞吗?(G=6.67×10-11N·m2/kg2 , mS=2.0×1030kg)
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2、 如图所示,物体放在水平地面上,用一根细绳跨过固定在物体上的定滑轮,绳的一端固定在墙上A处,且使细绳的AB部分与地面平行,细绳的另一端C在水平拉力F=20N的作用下,使物体向右沿地面移动2m,求
(1)、则拉力F做功是多少?(2)、若作用在C端的外力F斜向上,与水平方向的夹角为60°,仍使物体沿地面向右移动2m,则拉力F做的功是多少? -
3、 2022年12月17日凌晨,“嫦娥五号”探测器圆满完成我国首次月球无人采样任务,携带样品返回地球。已知引力常量为G,地球质量为M,地球半径为R,月球表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的 , 月球半径为。(1)、求地球表面重力加速度大小g;(2)、求月球的第一宇宙速度大小v。
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4、 如图所示,有A、B两颗卫星绕地心O做圆周运动,运动方向相反。A卫星的周期为T1 , B卫星的周期为T2 , 在某一时刻两卫星相距最近,则(引力常量为G)( )
A、两卫星下一次相距最近需经过时间t= B、两颗卫星的轨道半径之比为 C、若已知两颗卫星相距最近时的距离,可求出地球的密度 D、若已知两颗卫星相距最近时的距离,可求出地球表面的重力加速度 -
5、 2023年10月26日11时14分,长征二号F遥十七运载火箭托举着神舟十七号载人飞船,在酒泉卫星发射中心点火升空,送汤洪波、唐胜杰、江新林3名航天员奔赴“天宫”。飞船入轨后先在近地停泊轨道1上进行数据确认,后经椭圆转移轨道2与在轨道3做匀速圆周运动的空间站组合体完成自主快速交会对接,其变轨过程可简化成如图所示,则( )
A、由于不受力,所以宇航员会“漂浮”在空间站内 B、飞船在转移轨道2上P点的速率大于Q点的速率 C、飞船在停泊轨道1上的速度大于第一宇宙速度 D、飞船在转移轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度 -
6、 在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图所示,内外铁轨平面与水平面倾角为θ,当火车以规定的行驶速度v转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压,火车转弯半径为r,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A、火车以速度v转弯时,铁轨对火车支持力大于其重力 B、火车转弯时,实际转弯速度越小越好 C、若不挤压轨道,当火车上乘客增多时,火车转弯时的速度不变 D、火车转弯速度大于时,外轨对车轮轮缘的压力沿水平方向 -
7、 如图所示,质量为m的滑块(可视为质点),从半径为R的半球面的上端A点处以初速度v0滑下,B为最低点,O为球心,A、O、C三点等高,从A到C滑动过程中滑块所受到的摩擦力大小恒为Ff。则滑块( )
A、从A到B过程,重力做功为零 B、从A到B过程,弹力做功为零 C、从A到B过程,摩擦力做功
D、从A到C过程,摩擦力做功为
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8、 如图所示,在水平匀速转动的圆盘圆心正上方一定高度处,若向同一方向以相同速度每秒抛出N个小球,不计空气阻力,发现小球仅在盘边缘共有4个均匀对称分布的落点,则圆盘转动的角速度可能是( )
A、 B、 C、 D、 -
9、 如图所示,质量均为m的A、B两小物块用轻质弹簧相连,A放置在光滑水平地面上,一轻绳通过光滑的定滑轮与物块B相连(连接物块B的绳子恰好伸直但不绷紧),弹簧的劲度系数k。现用一水平向右的拉力F作用在轻绳上,使物块B缓慢向上运动,已知重力加速度为g,当A物块恰好离开地面时,F所做功为( )
A、 B、 C、 D、 -
10、 火星跟地球的相似度很高,被认为是人类进行星际移民的首选之地.将火星和地球绕太阳的运动视为匀速圆周运动,已知火星与地球的质量之比为p、轨道半径之比为q,则火星与地球绕太阳运动的角速度大小之比为A、 B、 C、 D、
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11、 如图,玩具小车在轨道上做匀速圆周运动,测得小车1s绕轨道运动一周,圆轨道半径为0.3m,玩具小车的质量为0.5kg,AC为过圆心竖直线,BD为过圆心水平线,重力加速度g大小取 , 小车看作质点,下列说法正确的是( )
A、小车在BD下方运动时处于失重状态 B、小车在B点不受摩擦力作用 C、小车在C点时对轨道的压力恰好为零 D、小车在A点时对轨道的压力比在C点时大10N -
12、 如图所示为一单摆的共振曲线,摆球的质量为0.1 kg(g取9.8 m/s2),求:
(1)、该单摆的摆长为多少?(2)、摆球运动过程中由回复力产生的最大加速度是多大? -
13、 学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测量液体折射率的仪器,如图所示。在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF , 在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2 , 并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3 , 使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值,则:

①若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为;
②作AO的延长线交圆周于K , K处所对应的折射率值应为。
③你认为圆周KC部分折射率刻度有什么特点?
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14、 在“用单摆测量重力加速度”的实验中,某实验小组在测量单摆的周期时,测得摆球经过n次全振动的总时间为;在测量单摆的摆长时,先用毫米刻度尺测得摆线长度为 , 再用游标卡尺测量摆球的直径为D。回答下列问题:
(1)、为了减小测量周期的误差,实验时需要在适当的位置做一标记,当摆球通过该标记时开始计时,该标记应该放置在摆球摆动的____。A、最高点 B、最低点 C、任意位置(2)、用测得的量表示重力加速度的表达式为g=。(3)、如果测得的g值偏小,可能的原因是____A、测摆长时摆线拉得过紧 B、摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了 C、开始计时时,停表过迟按下 D、实验时误将49次全振动记为50次 -
15、 “冲击摆实验器”是一种物理实验器材,可以用来测量弹簧枪发射子弹的速度。如图甲所示,左侧是可以发射球形子弹的弹簧枪,中间立柱上悬挂小摆块,摆块一般用塑料制成,正对枪口处有一水平方向的锥形孔(使弹丸容易射入并与摆块结合为一体)。摆块摆动的简化图如图乙所示。摆块摆动的最大摆角可由刻度盘读出,当地的重力加速度大小为g , 子弹与摆块均视为质点。
(1)、实验开始前,需测量的物理量为____。A、子弹的质量m B、摆块的质量M C、子弹的直径d(2)、实验步骤如下:①将冲击摆实验器放在桌上,调节底座上的调平螺丝,使底座水平;
②调节支架上端的调节螺丝,改变悬线的长度,使摆块的孔洞跟枪口正对,并且使摆块右侧与0刻度对齐;
③用刻度尺测量出摆长L;
④扣动弹簧枪扳机,子弹射入摆块(未穿出),记录下摆块的最大摆角;
⑤多次重复实验,计算出摆块最大摆角的平均值θ;
⑥处理实验数据,得出实验结论。
(3)、子弹射入摆块的过程中,子弹与摆块组成的系统水平方向动量 , 摆块(含子弹)向上摆动的过程中机械能。(均填“守恒”或“不守恒”)(4)、子弹的发射速度大小v0=。(用相关物理量的符号表示) -
16、 物质的存在有两种形态,一种是分子、原子等实物粒子,另一种则是;物理学家曾假设光传播需要一种特殊介质——以太:5G信号的波长4G信号,5G基站覆盖范围4G基站。(最后两空均选填“大于”或“小于”)
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17、 如图所示,、为两束颜色不同的单色光,它们以不同的入射角从空气射入梯形玻璃棱镜,两条出射光线恰好合为一束,则光在玻璃中的折射率(选填“大于”“等于”或“小于”)光在玻璃中的折射率;若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样,则(选填“”或“”)光条纹间距较大。

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18、 小船儿轻轻,飘荡在水中。小船在水中上下振动,当它向上运动时,其所受的浮力重力(选“A.一定大于”,“B.一定小于”,“C.一定等于”“如果ABC都不对选D”);当它动能增大时,其运动的加速度(选“A.一定变大”,“B.一定变小”,“C.一定不变”,“如果ABC都不对选D”)
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19、 LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间t的变化周期为 , 电场能随时间变化的周期为 , 则(选填“大于”“等于”或“小于”);如图,电谐振实验中,当矩形线框面积相等时,它们的相同(选填“电容”或“电感”)。

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20、 一艘太空飞船静止时长度为d , 它以0.9c(c为真空中的光速)的速度沿长度方向飞行经过地球。飞船上观测者测得该飞船的长度d , 地球上的观测者测得飞船上发来光信号的速度c。(均填“大于”“等于”或“小于” )