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2016年9月15日,我国成功发射的“天宫二号”搭载的空间冷原子钟,有望实现约3...

2016915日,我国成功发射的天宫二号搭载的空间冷原子钟,有望实现约3000万年误差1秒的超高精度。空间冷原子钟利用激光和原子的相互作用减速原子运动以获得超低温原子,在空间微重力环境下,这种超低温原子可以做超慢速匀速直线运动,基于对这种运动的精细测量可以获得精密的原子谱线信息,从而获得更高精度的原子钟信号,使时间测量的精度大大提高。

卫星导航定位系统是利用精确测量微波信号从卫星到达目标所用的时间,从而获知卫星和目标之间的准确距离。因此,测量时间的精度,将会直接影响定位准确度。目前我国的北斗导航定位系统上使用的原子钟,精度仅到纳秒(10-9s)量级,所以民用的定位精度在十几米左右。空间冷原子钟的精度达到皮秒(10-12s)量级,使得基于空间冷原子钟授时的全球卫星导航系统具有更加精确和稳定的运行能力。

根据上述材料可知,下列说法中正确的是(   )

A. 空间冷原子钟的超低温原子,它们的内能为零

B. 空间冷原子钟在地球表面和在空间微重力环境下的精度相同

C. 在空间微重力环境下,做超慢速匀速直线运动的原子不受地球引力作用

D. 空间冷原子钟试验若成功,将使北斗导航的精度达到厘米量级

 

D 【解析】无论温度多低,分子的热运动不会停止,即分子动能不为零,所以分子的内能不会为零,A错误;“空间冷原子钟”只有在微重力环境下才能获得超低速匀速直线运动,所以测量精度不相同,B错误;物体间的引力无论速度多大,都存在,C错误;“空间冷原子钟”的精度达到皮秒(10-12s)量级,相比“北斗导航定位”系统上使用的原子钟精度提高了1000倍,故可从几十米的精度提高到几厘米的精度,D正确。  
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考点分析:
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如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ(0θπ)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是(   )

A. v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短

B. v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远

C. θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大

D. θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短

 

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在电梯中,把一重物置于水平放置的压力传感器上,电梯从静止开始加速上升,然后又匀速运动一段时间,最后减速直至停止运动。在此过程中传感器的屏幕上显示出其所受压力与时间关系的图像如图所示,则

A. 0-4s内电梯先超重后失重

B. 18s-22s内电梯加速下降

C. 仅在4s-18s内重物的惯性才保持不变

D. 电梯加速和减速时加速度的最大值相等

 

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对下列课本插图描述错误的是

A. 利用图甲装置可以间接观察桌面的形变,用到了微量放大法

B. 图乙中金属电阻温度计常用纯金属做成,这是利用了纯金属的电阻率几乎不受温度变化而变化的这一特性制成的

C. 利用图丙装置可以验证力的平行四边定则,该实验用到了等效替代法

D. 利用图丁装置可以研究平抛运动的竖直分运动,可以观察到两球同时落地,初步说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动

 

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2016211日, 美国科研人员宣布他们于20159月首次探测到引力波。广义相对论认为,在非球对称的物质分布情况下,物质运动或物质体系的质量分布变化时,特别是大质量天体作加速运动或致密双星系统在相互旋近与合并的过程中,都会明显地扰动弯曲的时空,激起时空涟漪,亦即产生引力波。这种质量密度很大的双星系统,围绕共同的质心旋转,在旋近的过程中,会以引力波辐射形式损失能量,从而造成两星逐渐接近,轨道周期也会发生衰减。关于双星系统在旋近的过程中,下列说法正确的是

A. 线速度均逐渐减小

B. 引力势能逐渐减小

C. 动能均逐渐减小

D. 角速度均逐渐减小

 

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质量为0.2 kg的小球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面,再以4 m/s的速度反向弹回.取竖直向上为正方向,在小球与地面接触的时间内,关于小球的动量变化量Δp和合外力对小球做的功W,下列说法正确的是

A. Δp=2 kg·m/s,W=-2 J    B. Δp=-2 kg·m/s,W=2 J

C. Δp=0.4 kg·m/s,W=-2 J    D. Δp=-0.4 kg·m/s,W=2 J

 

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