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1 . 下列说法符合物理学史的是( )
A.奥斯特发现了电磁感应现象 |
B.赫兹预言了电磁波的存在 |
C.法拉第最先提出了微观领域的能量量子化概念 |
D.英国物理学家卡文迪许测量出了引力常量G的数值 |
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2 . 电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯,其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起,它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高,P是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是( )
A.太空电梯上各点加速度与该点离地球球心的距离的平方成反比 |
B.超级缆绳对P平台的作用力方向背离地心 |
C.若从配重空间站向外自由释放一个小物块,则小物块会一边朝配重空间站转动的方向向前运动一边落向地球 |
D.若两空间站之间缆绳断裂,配重空间站将绕地球做椭圆运动,且断裂处为椭圆的远地点 |
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3 . 在牛顿发现万有引力定律之后,首次测出引力常量的科学家是( )
A.伽利略 | B.第谷 | C.卡文迪许 | D.笛卡尔 |
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4 . 下列关于万有引力定律的说法中,正确的是( )
A.牛顿发现了万有引力定律,并且精确测量出了引力常量G的大小 |
B.万有引力定律中的G是一个比例常量,是没有单位的 |
C.树上的苹果能够掉落到地面上,是因为地球对苹果有引力作用 |
D.自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟物体的质量成正比,跟两物体间距离的二次方成反比 |
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5 . 关于万有引力和行星运动规律,下列说法中正确的是( )
A.“月—地检验”中比较的是月球绕地球公转的向心加速度和赤道上物体随地球自转的向心加速度 |
B.开普勒行星运动定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕行星的运动 |
C.开普勒利用自己观测的行星运动数据,发现行星绕太阳做匀速圆周运动 |
D.牛顿提出了万有引力定律,并计算出了地球的质量 |
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6 . 2023年我国“天宫号”太空实验室实现了长期有人值守,我国迈入空间站时代。如图所示,“天舟号”货运飞船沿椭圆轨道运行,“天宫号”沿圆周轨道运行,A、B两点分别为椭圆轨道的近地点和远地点,则以下说法正确的是( )
A.“天舟号”在A点比在B点运动得快 |
B.“天舟号”与“天宫号”在B点所受地球引力大小相等 |
C.“天舟号”与地球的连线和“天宫号”与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等 |
D.“天舟号”绕地球运动的周期比“天宫号”绕地球运动的周期小 |
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7 . 如图所示,小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域。已知木星周期是火星周期的n倍。若只考虑太阳万有引力对其他星体运行的影响,小行星运动轨迹视为圆形,下列说法正确的是( )
A.小行星带中的各个行星周期均相同 |
B.外侧小行星受到的引力一定小于内侧小行星受到的引力 |
C.可以求出木星与火星的速率之比 |
D.可以求出相邻两次太阳、火星、木星三者共线的时间间隔 |
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8 . 光压是指光照射到物体上对物体表面产生的压力。早在17世纪初,开普勒就曾用太阳光的压力解释彗星的尾巴为什么背着太阳。其实彗尾一般有两条,一条是由等离子体在太阳风作用下形成的离子尾,另一条是不带电的尘埃在太阳光的光压力作用下形成的尘埃尾。当尘埃被从彗星释放出来,由于太阳光产生的光压把它们沿径向往外推开,它就不再继续沿着彗星轨道运动。如图所示为彗星掠过太阳所发生的状况,弧线表示彗星的轨迹,彗星当前在b位置,在a位置上释放出的尘埃已被太阳光压沿虚线路径推出(其它位置释放的尘埃路径未画出),形成了如图所示的尘埃尾。(已知彗星质量远远小于太阳质量)
(1)请说明在图中a位置释放的尘埃的速度方向;若能够沿着路径①(一条直线)运动,请说明尘埃所受合外力的情况。
(2)在一定条件下(例如强光照射下)小颗粒所受的光压可以与所受万有引力同数量级。假设尘埃粒子是半径为R的小球,密度为ρ,它对太阳光全部吸收。已知太阳的质量为M,辐射光的功率为P0,所发出太阳光的平均波长为λ,普朗克常量用h表示,万有引力常量用G表示,真空中光速用c表示。(光子的动量)
a.请求出能够沿路径①运动的尘埃粒子的半径R0;
b.请分析并说明半径满足什么条件的尘埃粒子会沿路径②运动。
(1)请说明在图中a位置释放的尘埃的速度方向;若能够沿着路径①(一条直线)运动,请说明尘埃所受合外力的情况。
(2)在一定条件下(例如强光照射下)小颗粒所受的光压可以与所受万有引力同数量级。假设尘埃粒子是半径为R的小球,密度为ρ,它对太阳光全部吸收。已知太阳的质量为M,辐射光的功率为P0,所发出太阳光的平均波长为λ,普朗克常量用h表示,万有引力常量用G表示,真空中光速用c表示。(光子的动量)
a.请求出能够沿路径①运动的尘埃粒子的半径R0;
b.请分析并说明半径满足什么条件的尘埃粒子会沿路径②运动。
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9 . 下列物理学史中说法正确的是( )
A.第谷经过多年的观测,总结出了开普勒行星运动定律 |
B.卡文迪许测量出引力常量G,也被称为“第一个称量地球质量”的人 |
C.火星的发现是利用了万有引力定律计算出的轨道发现的 |
D.牛顿发现了万有引力定律,计算出了万有引力常量 |
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10 . 地球的公转轨道接近圆,但哈雷彗星的绕日运动轨道则是一个非常扁的椭圆,如图所示。天文学家哈雷成功预言哈雷彗星的回归,哈雷彗星最近出现的时间是1986年,预计哈雷彗星下次回归将在2061年。轨道上P、Q两点分别为近日点和远日点,若哈雷彗星在P点与太阳中心的距离为,线速度大小为;在Q点与太阳中心的距离为,线速度大小为。关于哈雷彗星下列说法正确的是( )
A. |
B.哈雷彗星在P处的加速度 |
C.哈雷彗星和太阳的连线与地球和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积总是相等 |
D.哈雷彗星在P处受到太阳的引力大于在Q处受到太阳的引力 |
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