【題目】美國在2016年2月11日宣布：探測到引力波的存在。天文學(xué)家通過觀測雙星軌道參數(shù)的變化來間接驗證引力波的存在，證實了GW150914是兩個黑洞并合的事件。該事件中甲、乙兩個黑洞的質(zhì)量分別為太陽質(zhì)量的36倍和29倍，假設(shè)這兩個黑洞，繞它們連線上的某點做圓周運動，且兩個黑洞的間距緩慢減小。若該雙星系統(tǒng)在運動過程中，各自質(zhì)量不變且不受其它星系影響，則關(guān)于這兩個黑洞的運動，下列說法正確的是（ ）。

A. 甲、乙兩個黑洞運行的線速度大小之比為36：29

B. 甲、乙兩個黑洞運行的角速度大小之比為29：36

C. 隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們的運行周期也在減小

D. 甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力大小始終相等

【答案】CD

【解析】

A．根據(jù)萬有引力提供向心力：

解得：

又因為，所以：

選項A錯誤

B．這兩個黑洞共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，故B項錯誤。

C．根據(jù)：

可得：

當不變時，L減小，則T減小，即隨著甲、乙兩個黑洞的間距緩慢減小，它們的運行周期也在減小，故C正確。

D．甲、乙兩個黑洞做圓周運動的向心力由他們兩的萬有引力提供，故大小相等方向相反，所以D正確.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)組裝了一個簡易多用電表，其電路圖如圖（a）所示，圖中E是電池，R1、R2、R3、R4和R5是固定電阻，R6是可變電阻，虛線方框內(nèi)為選擇開關(guān)，A端和B端分別與兩表筆相連

（1）圖（a）中，虛線方框內(nèi)選擇開關(guān)的“4”、“5”兩擋為電壓擋，則擋位_____（選填“4”或“5”）的量程較大；

（2）根據(jù)圖（a）所示電路圖判斷，此表A端應(yīng)與_____（選填“紅”或“黑”）色表筆相連接

（3）選用歐姆表×100檔測量某電阻阻值，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準確地進行測量，應(yīng)換到_____擋（選填“×10”或“×1k”）。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行測量，那么缺少的步驟是_____。若補上該步驟后再次進行測量，表盤的示數(shù)如圖（b）所示，則該電阻的阻值是_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一真空示波管的示意圖，電子從燈絲K發(fā)出（初速度可忽略不計），經(jīng)燈絲與A板間的電壓U1加速，從A板中心孔沿中心線KO射出，然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉(zhuǎn)電場中（偏轉(zhuǎn)電場可視為勻強電場），電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直，電子經(jīng)過電場后打在熒光屏上的P點．已知M、N兩板間的電壓為U2，兩板間的距離為d，板長為L，偏轉(zhuǎn)電場右邊緣到熒光屏的距離為L0，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力．

（1）求電子穿過A板時速度的大��；

（2）求電子打在熒光屏上的側(cè)移量OP的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為氫原子能級圖，現(xiàn)有大量氫原子從n＝4的能級發(fā)生躍遷，并發(fā)射光子照射一個鈉光電管，其逸出功為2.29 eV，以下說法正確的是(　 　)

A. 氫原子只能發(fā)出6種不同頻率的光

B. 能夠讓鈉光電管發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象的有3種光子

C. 為了增大鈉光電管的光電流，可增大入射光的頻率

D. 光電管發(fā)出的光電子與原子核發(fā)生β衰變時放出的電子都是來源于原子核內(nèi)部

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也�！边M一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖結(jié)合上述材料，下列說法正確的是

A.地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近

B.地磁場的磁感線是“有頭有尾”的，由地磁北極射出，射入地磁南極

C.地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D.地磁場對射向地球赤道的帶負電宇宙射線有向東的作用力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）如圖所示為盧瑟福和他的同事們做α粒子散射實驗的裝置示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四個位置時，觀察到的現(xiàn)象描述正確的是__________

A．在A位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多

B．在B位置時，相同時間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)比在A位置時稍多些

C．在C、D位置時，屏上觀察不到閃光

D．在D位置時，屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少

（2）在演示光電效應(yīng)的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連，用弧光燈照射鋅板時，驗電器指針張開一個角度，如圖所示，這時_______

A．鋅板帶正電，指針帶負電

B．鋅板帶正電，指針帶正電

C．鋅板帶負電，指針帶正電

D．鋅板帶負電，指針帶負電

（3）某種頻率的光射到金屬表面上時，金屬表面有電子逸出，如光的頻率不變而強度減弱，那么下述結(jié)論中正確的是________

A．光的強度減弱到某一數(shù)值時，就沒有電子逸出

B．逸出的電子數(shù)減少

C．逸出的電子數(shù)和最大初動能都減小

D．逸出的電子最大初動能不變．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在驗證動量守恒定律的實驗中，某同學(xué)用如圖所示的裝置進行如下的實驗操作：

①先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙，并將該木板豎直立于槽口處。使小球a從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡O。

②將木板向遠離槽口方向平移一段距離，再使小球a從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板上得到痕跡B。

③然后把半徑相同的小球b靜止放在斜槽水平末端，小球a仍從原來擋板處由靜止釋放，與小球b相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡A和C。

④用天平測量出a、b的質(zhì)量分別為ma、mb，用刻度尺測量紙上O點到A、B、C三點的豎直距離分別為y1、y2、y3。

(1)小球a與小球b相碰后，兩球撞在木板上得到痕跡A和C，其中小球a撞在木板上的________(選填“A”或“C”)點。

(2)用本實驗中所測量的量來驗證兩球碰撞過程動量守恒，其表達式為____ (僅用ma、mb、y1、y2、y3表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在平臺上導(dǎo)軌間距為1m，處在磁感應(yīng)強度為2T、豎直向下的勻強磁場中，平臺離地面的高度為h＝3.2m初始時刻，質(zhì)量為2kg的桿ab與導(dǎo)軌垂直且處于靜止，距離導(dǎo)軌邊緣為d＝2m，質(zhì)量同為2kg的桿cd與導(dǎo)軌垂直，以初速度v0＝15m/s進入磁場區(qū)域最終發(fā)現(xiàn)兩桿先后落在地面上。已知兩桿的電阻均為r＝1Ω，導(dǎo)軌電阻不計，兩桿落地點之間的距離s＝4m（整個過程中兩桿始終不相碰）

（1）求ab桿從磁場邊緣射出時的速度大小

（2）當ab桿射出時求cd桿運動的距離

（3）在兩根桿相互作用的過程中，求回路中產(chǎn)生的電能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN、PQ為兩根間距不均的金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下的勻強磁場中，導(dǎo)軌的一端接阻值為10 Ω的電阻R1和電流表，另一端接阻值為5 Ω的電阻R2.質(zhì)量為m＝0.1 kg的金屬棒放在導(dǎo)軌ab處，以初速度v0＝8 m/s滑到導(dǎo)軌的a′b′處，歷時t＝0.08 s．導(dǎo)軌在ab處的間距L1＝0.5 m，在a′b′處的間距L2＝1.0 m．若金屬棒滑動時始終與導(dǎo)軌接觸良好，電流表的示數(shù)保持不變，不計棒與導(dǎo)軌間的摩擦以及其他電阻的影響．求：

(1)金屬棒在導(dǎo)軌a′b′處的速度；

(2)電流表的示數(shù)；

(3)勻強磁場的磁感應(yīng)強度．

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