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    19．为了探寻金矿区域的位置和金矿储量，常利用重力加速度反常现象．如图所示，P点为某地区水平地面上的一点，假定在P点正下方有一空腔或密度较大的金矿，该地区重力加速度的大小就会与正常情况有微小偏离，这种现象叫做“重力加速度反常”．如果球形区域内储藏有金矿，已知金矿的密度为ρ，球形区域周围均匀分布的岩石密度为ρ0，且ρ＞ρ0．又已知引力常量为G，球形空腔体积为V，球心深度为d（远小于地球半径），则下列说法正确的是（　　）
    A．有金矿会导致P点重力加速度偏小
    B．有金矿会导致P点重力加速度偏大
    C．P点重力加速度反常值约为△g=G$\frac{（ρ-{ρ}_{0}）V}{{d}^{2}}$
    D．在图中P1点重力加速度反常值大于P点重力加速度反常值

    分析 假设在空腔处填满岩石，由万有引力定律求列方程求出重力加速度的反常值，根据反常值的表达式分析答题．

    解答 解：如果将近地表的球形空腔填满密度为ρ0的岩石，则该地区重力加速度便回到正常值．
    重力加速度的反常值是△g，填充岩石的质量M0=ρ0V，设在P点有一质量为m的物体，则G$\frac{（M-{M}_{0}）m}{{d}^{2}}$=m△g，△g=G$\frac{（M-{M}_{0}）}{{d}^{2}}$=G$\frac{（ρ-{ρ}_{0}）V}{{d}^{2}}$；
    A、B、由于金矿密度大于岩石密度，金矿对P处m的引力大于岩石的引力，所以有金矿处会导致重力加速度偏大，故A错误，B正确；
    C、P点重力加速度的反常值约为，△g=G$\frac{（ρ-{ρ}_{0}）V}{{d}^{2}}$，故C正确；
    D、由重力反常值的表达式△g=G$\frac{ρV}{{d}^{2}}$可知，重力加速度的反常值与深度V、d有关，在图中P1点到球心的距离大于P点到球心的距离，所以在图中P1点重力加速度反常值小于P点重力加速度反常值，故D错误；
    故选：BC．

    点评 由于金矿的密度大于岩石的密度，同体积的金矿质量大于同体积的岩石质量，因此储存金矿的位置重力加速度偏大，出现异常，由万有引力定律可以求出异常值．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．我国发射“嫦娥”三号探测器到月球上要经过多次变轨，最终降落到月球表面上，其中轨道I为圆形．下列说法正确的是（　　）
    A．探测器在轨道I运行时的加速度大于月球表面的重力加速度
    B．探测器在轨道I的运行周期大于在轨道Ⅱ的运行周期
    C．探测器在P点由轨道I进入轨道Ⅱ必须点火加速
    D．探测器在轨道I经过P点时的加速度小于在轨道Ⅱ经过P时的加速度

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图甲所示，在倾角为37°的粗 糙斜面的底端，一质量m=1kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连．t=0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度时间图象如图乙所示，其中ob段为曲线，bc段为直线，在t1=0.1s时滑块已上滑s=0.2m的距离，g取10m/s2．以下说法正确的是（　　）
    A．物体离开弹簧的瞬间，其速度达到最大
    B．物体能够沿斜面上滑的最大距离为0.5m
    C．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.6
    D．锁定时弹簧具有的弹性势能EF=3J

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示，伽利略用两个对接的斜面，一个斜面A固定，让小球从固定斜面上由静止滚下，又滚上另一个倾角可以改变的斜面B，如果没有摩擦，小球将上升到原来的高
    度，减小斜面倾角重复实验，直到斜面倾角为零．伽利略设计这个实验的目的是为了说明（　　）
    A．日常生活中，不存在摩擦时，物体的运动情形
    B．如果没有摩擦，小球将运动到与释放时相同的高度
    C．如果没有摩擦，物体运动时机械能守恒
    D．力不是维持物体运动状态的原因

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．质量均为m=2kg的三物块A、B、C，物块A、B用轻弹簧相连，初始时弹簧处于原长，A、B两物块都以v=3m/s的速度在光滑的水平地面上运动，物块C静止在前方，如图所示．B与C碰撞后二者会粘在一起运动．求在以后的运动中：

    （1）从开始到弹簧的弹性势能第一次达到最大时，弹簧对物块A的冲量；
    （2）系统中弹性势能的最大值EP是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    4．光在科学技术、生产和生活中有着广泛的应用，下列说法正确的是（　　）
    A．用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象
    B．用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的衍射现象
    C．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象
    D．光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象
    E．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由红光改为绿光，则干涉条纹间距变窄

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．要求使用如图（1）所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率，并且作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方（U2）的关系曲线，已知小灯泡标有“6V，3W”的字样，电源是8V的直流电源，滑动变阻器有两种规格，R1标有“10Ω，2A”，R2标有“100Ω，20mA”．测量时要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大，并测多组数据．

    a．滑动变阻器应选用R1（填R1或R2）
    b．甲同学把实物连成如图（1）所示的实验电路，闭合电键后小灯泡不亮，经合作者乙同学检查，发现有一根导线接错了，请你圈出这根导线，并用铅笔线加以纠正；
    c．当电路连接无误后闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，读出如图（2）所示电压表的示数为4.5V．
    d．改变滑动变阻器滑片的位置，测出多组电压、电流值，可得小灯泡在不同电压下的电功率，并作出相应的P-U2图象．则在图（3）中，有可能正确的图象是D，其理由是根据电阻的伏安特性，电压增大至一定值，电阻阻值会明显变大．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入，对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示，如图丙所示是这种材料制成的器具，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为8R，高为2R的长方体，一束单色光从左侧A′点沿半径方向与长边成37°角射入器具．已知光在真空中的传播速度为c，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

    ①该透明材料的折射率；
    ②光线至少要经过几次全反射才能穿过器具？并求出穿过器具所用的时间？（必须有必要的计算说明）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同．虚线波的频率为2Hz，沿x轴负方向传播，实线波沿x轴正方向传播．某时刻两列波在如图所示区域相遇，以下判断正确的是（　　）
    A．实线波与虚线波的周期之比为2：1
    B．两列波在相遇区域会发生干涉现象
    C．平衡位置为x=6 m处的质点此刻速度为零
    D．平衡位置为x=4.5 m处的质点此刻位移y＞20cm

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