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    18．P1、P2为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星s1、s2做匀速圆周运动．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周围的a与r2的反比关系，它们左端点横坐标相同．则（　　）
    A．P1的平均密度比P2的大B．P1的“第一宇宙速度”比P2的小
    C．s1的向心加速度比s2的大D．s1的公转周期比s2的大

    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的质量和半径关系，
    根据密度和第一宇宙速度的表达式分析求解；
    根据根据万有引力提供向心力得出周期表达式求解．

    解答 解：A、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=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，
    两曲线左端点横坐标相同，所以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=$\frac{M}{\frac{4{πR}^{3}}{3}}$，所以P1的平均密度比P2的大，故A正确；
    B、第一宇宙速度v=$\sqrt{\frac{GM}{R}}$，所以P1的“第一宇宙速度”比P2的大，故B错误；
    C、s1、s2的轨道半径相等，根据a=$\frac{GM}{{r}^{2}}$，所以s1的向心加速度比s2的大，故C正确；
    D、根据根据万有引力提供向心力得出周期表达式T=2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{GM}}$，所以s1的公转周期比s2的小，故D错误；
    故选：AC．

    点评 解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度、角速度、周期、加速度与轨道半径的关系，并会用这些关系式进行正确的分析和计算．该题还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．就像该题，能知道两个行星的半径是相等的．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示，一根长l=75cm、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，管内有一段长h=25cm的水银柱，当玻璃管开口向上竖直放置时，管内水银柱封闭气柱的长度l1=36cm．已知外界大气压强p=75cmHg，管内、外气体的温度不变．如果将玻璃管倒置，使开口竖直向下，问水银柱长度将是多少厘米？

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    9．1824年，法国科学家阿拉果完成了著名的“圆盘实验”．实验中将一铜圆盘水平放置，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，如图所示．实验中发现，当圆盘在磁针的磁场中绕过圆盘中心的竖直轴旋转时，磁针也随着一起转动起来，但略有滞后．下列说法正确的是（　　）
    A．圆盘上产生了感应电动势
    B．圆盘内的涡电流产生的磁场导致磁针转动
    C．在圆盘转动的过程中，磁针的磁场穿过整个圆盘的磁通量发生了变化
    D．圆盘中的自由电子随圆盘一起运动形成电流，此电流产生的磁场导致磁针转动

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距L，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下．一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速率ν匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好，已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略．求
    （1）电阻R消耗的功率；
    （2）水平外力的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    13．图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，a、b两质点的横坐标分别为xa=2m和xb=6m，图乙为质点b从该时刻开始计时的振动图象，下列说法正确的是（　　）
    A．该波沿+x方向传播，波速为1m/sB．质点a经4s振动的路程为4m
    C．此时刻质点a的速度沿+y方向D．质点a在t=2s时速度为零

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，“凸”字形硬质金属线框质量为m，相邻各边相互垂直，且处于同一竖直平面内，ab边长为l，cd边长为2l，ab与cd平行，间距为2l．匀强磁场区域的上下边界均水平，磁场方向垂直于线框所在平面．开始时，cd边到磁场上边界的距离为2l，线框由静止释放，从cd边进入磁场直到ef、pq边进入磁场前，线框做匀速运动．在ef、pq边离开磁场后，ab边离开磁场之前，线框又做匀速运动．线框完全穿过磁场过程中产生的热量为Q．线框在下落过程中始终处于原竖直平面内，且ab、cd边保持水平，重力加速度为g．求：
    （1）线框ab边将离开磁场时做匀速运动的速度大小是cd边刚进入磁场时的几倍；
    （2）磁场上下边界间的距离H．

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂在水平板的M、N两点，A上带有Q=3.0×10-6C的正电荷，两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F1和F2，A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2kg（重力加速度取g=10m/s2；静电力常量k=9.0×109N•m2/C2，A、B球可视为点电荷），则（　　）
    A．支架对地面的压力大小为2.0N
    B．两线上的拉力大小F1=F2=1.9N
    C．将B水平右移，使M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小F1=1.225N，F2=1.0N
    D．将B移到无穷远处，两线上的拉力大小F1=F2=0.866N

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

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    （1）细线被拉断前瞬间A对细线的拉力；
    （2）A在水平面上滑行的距离．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示，水平放置的光滑绝缘杆上B点的正上方O点固定一个带电量为Q=+6.0×10-8C的点电荷，BO相距h=0.24m，B点左侧的A点处套有一个带电量为q=-5.0×10-9C、质量为m=2.0×10-4kg带电小圆环，已知∠OAB=37°．C为杆上B点右侧的另一点，∠OCB=53°．已知由点电荷+Q产生的电场中，距离该点电荷为r处的电势为φ=k$\frac{Q}{r}$，其中k为静电力恒量，k=9.0×109N×m2/C2．（sin37°=0.6，sin53°=0.8）．试问：
    （1）点电荷Q在A、C三点产生的电势φA、φC分别多大？
    （2）将带电小圆环从A点由静止释放，它到达C点时速度多大？
    （3）若将圆环带电量改为q′=+1.0×10-8C，并给其一个指向C点的初速度，则初速度v0至少多大才能使其到达C点？

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