當(dāng)前位置： 2023年遼寧省鞍山市一般高中協(xié)作校高考物理二模試卷> 試題詳情

經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”?！半p星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖所示，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m₁：m₂=3：2。則可知（　?。?/h1>

A．m₁做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

B．m₂做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

C．m₁、m₂做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為2：3

D．m₁、m₂做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3：2

【考點(diǎn)】雙星系統(tǒng)及相關(guān)計(jì)算；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問(wèn)題；萬(wàn)有引力與重力的關(guān)系（黃金代換）．

【答案】B

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：500引用：3難度：0.5

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1．人類首次發(fā)現(xiàn)了雙中子星合并產(chǎn)生引力波的事件，引力波開(kāi)啟宇宙研究新時(shí)代，如圖甲所示，這是一對(duì)相互環(huán)繞旋轉(zhuǎn)的質(zhì)量不等的雙中子星系統(tǒng)，其示意圖如圖乙所示，雙中子星A、B在相互之間的萬(wàn)有引力的作用下，繞其連線上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知中子星的質(zhì)量分別為m_A、m_B，它們之間的距離為L(zhǎng)，引力常量為G，求：
（1）中子星A做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r_A；
（2）中子星A、B做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小之和。
發(fā)布：2024/10/16 5:0:1組卷：49引用：3難度：0.6
解析
2．經(jīng)過(guò)用天文望遠(yuǎn)鏡長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)。雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理。
現(xiàn)根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光度學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者相距L．他們正繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。
（1）試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T_計(jì)算
（2）若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到的運(yùn)動(dòng)周期為T_觀測(cè)，且T_觀測(cè)：T_計(jì)算=1：
N
（N＞1）。為了解釋T_觀測(cè)與T_計(jì)算的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)。作為一種簡(jiǎn)化模型，我們假定在這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分著這種暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響。試根據(jù)這一模型和上述觀測(cè)結(jié)果確定該星系間這種暗物質(zhì)的質(zhì)量。
發(fā)布：2024/9/25 1:0:2組卷：68引用：3難度：0.3
解析
3．宇宙中兩顆相距較近的天體稱為“雙星”，它們以二者連線上的某一點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，而不至因?yàn)槿f(wàn)有引力的作用而吸引到一起。如圖所示，某雙星系統(tǒng)中A、B兩顆天體繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的軌道半徑之比r_A：r_B=1：2，則兩顆天體的（　?。?/h2>
A．質(zhì)量之比m_A：m_B=2：1
B．角速度之比ω_A：ω_B=1：2
C．線速度大小之比v_A：v_B=2：1
D．向心力大小之比F_A：F_B=2：1
發(fā)布：2024/10/27 20:30:1組卷：887引用：16難度：0.7
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