2005年普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试Ⅰ(物理部分)

Ⅰ卷14-21(每题6分)14.一质量为m的人站在电梯中,电梯加速上升,加速度大小为31g,g为重力加速度。人对电梯底部的压力为A.31mgB.2mgC.mgD.34mg15.已知π+介子、π-介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克u或反夸克d)组成的,它们的带电量如下表所示,表中e为元电荷。π+π-udud带电量+e-e+32e-31e-23e+31e下列说法正确的是A.π+由u和d组成B.π+由d和u组成C.π-由u和d组成D.π-由d和u组成16.把火星和地球绕太阳运行的轨道视为圆周。由火星和地球绕太阳运动的周期之比可求得A.火星和地球的质量之比B.火星和太阳的质量之比C.火…     

有关万有引力的常见题型及解答方法

一、解决万有引力问题两个基本思路思路1.万有引力提供向心力G(Mm)/r~2=mv~2/r=m((2π)/T)~2r=mω~2r=mωv具体使用哪个公式需要根据具体情况而定。一般情况下,使用G(Mm)/r~2=m((2π)/T)~2r的频率比较高,因为实际生活中星球的运转周期容易确定,例如地球绕太阳转的周期就是     

关于人造地球卫星的高考题分类解析

万有引力定律是自然界中普遍适用的一条规律.它是人造地球卫星发射技术的理论基础.近十年的高考试卷中出现关于人造地球卫星的试题相当多,值得同学们重视.解答关于人造地球卫星的试题,我们要掌握下面两个近似关系:1.卫星在其轨道上做匀速圆周运动,地球对它的万有引力是它做圆周运动的向心力,即:万有引力=向心力.用公式表示就是GMmr2=ma,式中的r是卫星绕地球做圆周运动的半径,a是向心加速度.根据解题的需要,可用v2r、ω2r、4π2T2r代替a,从而可得到:v=GMr√、ω=GMr3√、T=2πrrGM√、M=4π2r3GT2、r=GMT24π23√、Ek=12mv2=GMm2r等…     

受阻力的人造卫星的运行问题

我们曾见到如下关于人造卫星运行的问题及其解答。题目:人造卫星绕地球作匀速圆周运动,由于受阻力作用,则有如下关于人造卫星运行的说法,其中正确的是[ ] A.速度变大. B.周期变大. C.角速度变大. D.向心加速度变大. 原答案为B.其理由为:人造地球卫星由于克服阻力作功,其动能变小,速度亦变小;运行周期T=2πr/v,由于v变小,所以周期变大;由此得出角速度ω=2π/T不变小;向心加速度a=ω~2r变小。其实,上面的分析和解答都是错误的。造成错解的     

5.北约2012年自主招生物理试题

1.C 根据万有引力定律可得运动半径之比R1∶R2=1∶2的两卫星所受万有引力之比为4∶1,由牛顿第二定律可知向心加速度之比为a1∶a2=4∶1,选项A错误;由a=v2/R可得线速度v=√(aR),线速度之比为v1∶v2=√2∶1,选项B错误;由动能公式可知动能之比为Ek1∶Ek2=2∶1,选项C正确;由运动周期公式T=2πR/v可知运动周期之比为T1∶T2=√2∶4,选项D错误.     

天体运行中的三个关系

一、把天体运动看成匀速圆周运动,向心力来源于万有引力,即F万=F向. 例1地球和木星绕太阳运行的轨道都可以看作是圆形的.已知木星的轨道半径约为地球轨道半径的5.2倍,则木星与地球绕太阳运行的线速度之比约为().     

一道高考题的三种解法

1995年高考物理第8题:两颗人造卫星A、B绕地球作圆周运动,周期之比有T_A:T_B=1:8,则轨道半径之比和运动速率之比分别为 A.R_A:R_B=4:1,v_A:v_B=1:2. B.R_A:R_B=4:1,v_A:v_B=2:1. C.R_A:R_B=1:4,v_A:v_B=1:2. D.R_A:R_B=1:4,v_A:v_B=2:1. 解法1:设地球质量为M,卫星质量为m,地球对卫星的引力就是卫星绕地球做圆周运动的向心力。由     

不同力作用下的圆周运动

物体运动的轨迹是圆的运动叫做圆周运动.圆周运动是曲线运动的一种,速度的方向沿曲线的切线方向且时刻在发生变化.做圆周运动的物体一定受到指向圆心的力(这样的力叫做向心力),产生的加速度叫做向心加速度. 向心加速度的大小an=v2/r=ω2r=4π2r/T2(1) 向心力的大小F=man=mv2/r=mω2r=4mπ2r/T2(2) 向心力是一种效果力,是按照效果来命名的,由某一个力或某几个力的合力来提供.在不同性质的力作用下,圆周运动的特点是不一样的. 一、在万有引力作用下的圆周运动研究天体运动(如行星绕太阳运动或卫星绕行星的运动…     

深度挖掘卫星变轨问题 高效完成万有引力复习

本文以卫星变轨模型作为题源,最大限度地挖掘题源潜在的知识点加以拓展、变形,提高复习效率.题源发射地球卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3.轨道1、2相切于A点,轨道2、3相切于B点（如图所示）,已知地球半径为R,表面重力加速度为g,轨道3的半径为r,试回答下列问题：问题1卫星在轨道1和轨道3上的速率v1和v3（下同）分别为多少？并比较大小.根据万有引力提供向心力Gm0m r2=mv2r,得v=Gm0槡r,发现v∝1槡r,而Rv3.将轨道半径分别代入v=Gm0槡r可得：v1=Gm0槡R,v3=Gm0槡r.将gR2=Gm0代入得v1=g槡R,v3=gR2槡r.     

新闻点击

一、阅读短文,回答问题。大冲之时看火星赵世英今年8月29日是火星大冲日,是从地球上通过天文望远镜观测火星的最好时机。火星是地球轨道外的近邻,火星和地球都在轨道上绕太阳运动,两者之间的距离总在变化之中。当然,从地球上观测火星最理想的位置就是两者相距最近的时候如果地球运行在火星和太阳之间,从地球上看去,火星和太阳相差180度,这是火星与地球的距离较近,这种相对位置叫做火星冲日。火星冲日大约每两年又50天发生一次。因为火星绕太阳运动的轨道不是正圆形,而是椭圆形,其偏心率较大,为0.093。这样一来,火星在轨道上不同的位置,与太…     

“神舟”五号运行的周期为多少

假设“神舟”五号实施变轨后做匀速圆周运动,共运行了n圈,起始时刻为t1,结束时刻为t2,运行速度为v,半径为r,则计算其运行周期可用()A.T=t2-t1nB.T=t1-t2nC.T=2πrvD.T=2πvr(唐小明供稿)2004年第2期“趣味竞答”参考答案因为第2004号小球恰能到达最高点,所以mg=mv2R,v=gR√。小球在半圆轨道上端和下端机械能守恒,有12mv2+mg·2R=12mv20042。解得v2004=5gR√。在第1号小球与第2号小球碰撞的过程中,有mv0=mv1+mv2,20032004×12mv02=12mv12+12mv22。解得v2=10011002√+12v0。由于碰撞了2003次,故v2004=(10011002√+12)2003v0。∵v2004=5g…     

例谈天体质量的估算

估算是对事物的数量作大致的推算与估计,是一种粗略的计算,通过估算司把握和认识,下面与同学们一起探讨如何去估算天体的质量.一、两种基本方法1.借助绕行星体的轨道半径r和周期T估算行星绕太阳运动,卫星绕行星运动都可视为匀速圆周运动,其所需的向心是由万有引力提供,即GMm/r~2=m(2π/T)~2r,知道了行星或卫星的公转半径r和运行周期T即可求出中心天体的质量M,可表示为M=4π~2r~3/GT~2.2.借助绕行星体半径R和"重力加速度"g估算忽略星球的自转,星球表面上物体受到的"重力"可认为是星球对物体的万有引力,则有GMm/R~2=mg,知道了星球     

利用小孔成像测定太阳的平均密度

在天文学上 ,太阳的半径、体积、质量、密度都是常用的物理量 .小孔成像原理和万有引力定律相结合 ,可以简洁地估算出太阳的密度 .假设地球绕太阳公转的周期为 T,太阳的密度为 ρ,半径为 R,质量为 M,地球上某处对太阳的张角为 θ,如图 1所示 ,该处距太阳中心的距离为 r,地球上该处物体绕太阳公转的向心力由万有引力提供 .由于 R与 r存在着三角关系 ,因此 ,在 θ已知的情况下 ,可方便地估算出太阳的密度 .图 1　　　　　　　　图 2如图 2所示 ,取一个长 l为 80 cm的圆筒 ,在其一端封上厚纸 ,中间扎直径为 1 mm的圆孔 ,另一端封上一张画有一组同心圆的薄白纸 ,相邻同心圆半径相差 0 .5mm,当作测量尺度 .把小孔当作太阳 ,筒壁与光线平行 ,另一端白纸上可以看到一圆光斑 ,这就是太阳的实像 ,光斑半径为 r0 =3 .7mm.为了使观察效果明显 ,可在圆筒的观察端蒙上遮光布 ,形成暗室 .下面利用小孔成像原理和万有引力定律 ,估算太阳的密度 .为了方便 ,不妨假设太阳的半径增大到 r,这时它的平均密度为 ρ′,太阳的质量可由下式求得Gm Mr2 =mω2 r,即　 M=4π2 r3GT...     

2011年高考重庆理综卷第21题的分析与拓展

2011年高考重庆理综卷第21题:某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆.每过N年,该行星会运行到日地连线的延长线上,如图1所示.该行星与地球的公转半径之比为     

求地球质量的四种方法

一、利用月球围绕地球运动求地球质量月球距地球3.84×108m,周期为27.3天,根据万有引力定律有GM1mr2=mr(2πT)2.整理得M1=4π2r3GT2.代入数据得M1=6.018×1024kg.二、利用人造地球卫星围绕地球运动求地球质量某卫星的周期为5.6×103s,轨道半径为6.8×103km,将有关数据代入M2=4π2r3GT2得M2=5.928×1024kg.三、利用赤道处的重力加速度求地球质量地球赤道处的重力加速度为9.780m/s2,其中地球半径R赤=6378km,周期T=24h=86400s.地球赤道处的物体所受的万有引力可分解为重力和向心力,于是有GM3mR2赤=mg赤+mR赤(2πT)2,即GM3R2赤=g赤+R赤…     

飞向火星

2004年,新年的钟声刚刚敲响,人类在火星探测方面又传来喜讯:美国去年6月发射升空的“勇气”号探测器,经过漫长的星际飞行,终于在1月4日成功地降落在火星表面。不久以后的1月25日,“机遇”号火星探测器又成功登陆火星。火星同其他大行星一样,以椭圆形轨道绕太阳运行。火星到太阳的平均距离为2.2794亿千米,绕太阳公转一周约需687天,一个火星年约为两个地球年。火星和地球都在椭圆形轨道上运动,它们之间的距离也在不断地变化,最远时约为4亿千米,而最近时则仅为5000万千米。当在地面上看到太阳和火星位于相反方向时,火星到地球的距离最短,此时,…     

求解天体运动问题的利器——黄金组合公式

开普勒在研究行星运动时发现：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，并且行星轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值为一常数，即R^3/T^2=GM/4π^2。中学范围内研究天体运动时行星轨道近似看作圆，则R表示轨道半径，T代表公转周期，M为太阳质量，这就是名的开普勒第三定律公式。该公式同样适用与卫星绕行星的运动(这时M为地球的质量)。     

《万有引力定律》检测题

一、选择题1.对于万有引力定律表达式F=Gmr12m2,下列说法中正确的是()A.公式中的G为万有引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的B.当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大C.m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力D.m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的,而与m1与m2是否相等无关2.甲、乙两个做匀速圆周运动的卫星,角速度和线速度分别为ω1、ω2和v1、v2,如果他们的轨道半径之比R1:R2=1:2,则下列说法中正确的是()A.ω1∶ω2=22∶1B.ω1∶ω2=2∶1C.v1∶v2=2∶1D.v1∶v2=1∶23.关于第一宇宙速度,下面说法中正确的…     

物理习题精选

1.已知太阳与地球间的距离1_(日地)=1.50×10~(11)m,月球与地球问的距离1_(月地)=3.8×10~8m,地球绕太阳运动的周期 T_地=365d,月球绕地球运动的周期 T_月=27d。假定地球绕太阳、月球绕地球都做匀速圆周运动,试根据以上数据求太阳质量与地球质量之比。2.利用加速度仪可测得导弹的加速度,加速度是导弹惯性制导系统的重要物理量,如图1所示,联接质量块 A 的两弹簧轴线方向为加速度仪的敏感光滑轴,该轴与导弹运行方向相同。滑动变阻器两端所加电压为 U_0,变阻器     

一道二○○一年高考物理题的两种解法

20 0 1年高考 (广东、河南卷 )物理第 1 9题是一道考查学生推理能力、数字估算能力的试题 ,该题有多种解法 ,下面综述两种解法 .题目　无人飞船“神州二号”曾在离地面高度为Ｈ=3.4× 1 0 5ｍ的圆轨道上运行了 47小时 ,求在这段时间内它绕行地球多少圈 ?(地球半径Ｒ =6 .37× 1 0 6ｍ ,重力加速度ｇ =9.8ｍ/ｓ2 )解法一 :用ｒ表示飞船圆轨道半径 ,则ｒ =Ｒ Ｈ =6 .71× 1 0 6ｍ .由万有引力定律和牛顿定律得ＧｍＭｒ2 =ｍω2 ｒ (1 )又　ＧＭ/Ｒ2 =ｇ (2 )由 (1 ) (2 )解得飞船绕地球运行的角速度ω=Ｒｒｇｒ.飞船绕行的周期Ｔ=2πω =2πｒ…