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    20．P1、P2为相距遥远的两颗行星，半径相同，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示P1、P2周围物体的a与r2的反比关系，两曲线左端点的横坐标相同．则（　　）
    A．行星P1表面的重力加速度比P2的小B．行星P1的“第一宇宙速度”比P2的小
    C．行星P1的自转周期比P2的大D．行星P1的密度比P2的要大

    分析 根据牛顿第二定律得出行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a的表达式，结合a与r2的反比关系函数图象得出P1、P2的质量．根据万有引力提供向心力和万有引力等于重力，比较第一宇宙速度以及行星表面的重力加速度大小关系．

    解答 解：根据牛顿第二定律，行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，P1、P2的半径相等，结合a与r2的反比关系函数图象得出P1的质量大于P2的质量，根据$ρ=\frac{M}{\frac{4π{R}^{3}}{3}}$，所以P1的平均密度比P2的大，故D正确．
    根据$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=m\frac{{v}^{2}}{R}$得，第一宇宙速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，P1的质量大于P2的质量，则行星P1的“第一宇宙速度”比P2的大，故B错误．
    根据$G\frac{Mm}{{R}^{2}}=mg$得，星球表面的重力加速度g=$\frac{GM}{{R}^{2}}$，P1的质量大于P2的质量，掌握行星P1表面的重力加速度比P2的大，故A错误．
    根据题目条件无法比较两行星的自转周期大小，故C错误．
    故选：D．

    点评 该题要求要有一定的读图能力和数学分析能力，会从图中读出一些信息，通过图线，结合万有引力定律公式和牛顿第二定律得出行星质量大小关系是解决本题的关键．

    练习册系列答案
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    C．两球下落过程中速度变化一样快D．质量大的小球落地前瞬间的速度大

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    C．W2-W1=QD．WF+WG=Ek+Q

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．某学生用如图a所示电路测金属导线的电阻率，可供使用的器材有：
    被测金属导线ab，电阻约10Ω，导线允许流过的最大电流0.8A，稳恒电源E，电源输出电压恒为E=12V，电压表V，量程为3V，内阻约5KΩ，保护电阻：R1=l0Ω，R2=30Ω，R3=200Ω．刻度尺、螺旋测微器，开关S，导线若干等
    实验时的主要步骤如下：
    ①用刻度尺量出导线ab的长度l，用螺旋测微器测出导线的直径d．
    ②按如图a所示电路将实验所需器材用导线连接好．
    ③闭合开关S，移动接线触片P，测出aP长度x，读出电压表的示数U．
    ④描点作出U-x曲线求出金属导线的电阻率ρ．

    完成下列填空：
    （1）用螺旋测微器测量金属导线的直径d，其示数如图b所示，该金属导线的直径d=0.870nm．
    （2）如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R应选R2，
    （3）根据多次实验测出的ap长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U给出的U-x图线如图c所示，其中图线的斜率为K，则金属导线的电阻率ρ=$\frac{K{R}_{2}π{d}^{2}}{4（E-Kl）}$．（用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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