20．目前人類已成功將多顆探測器送上火星，為探測火星是否有類似地球的生態(tài)系統(tǒng)作了大量工作．若把火星和地球繞太陽運行的軌道視為圓周，由火星和地球繞太陽運動的周期之比可求得（　�。�
A．火星和地球的質(zhì)量之比B．火星和地球的密度之比
C．火星和地球到太陽的距離之比D．火星和地球表面的重力加速度之比

分析 研究火星和地球繞太陽做圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出周期．根據(jù)圓周運動知識表示出周期．

解答 解：A、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力的表達式可以由周期和半徑求出中心天體的質(zhì)量，而火星和地球均為環(huán)繞天體，故根據(jù)公轉(zhuǎn)周期無法求得兩球質(zhì)量之比，故A錯誤；
B、由A知不能求出火星和地球的質(zhì)量之比，也無法求得兩星球的半徑，所以無法求得兩星球的密度之比，故B錯誤；
C、根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力$G\frac{mM}{{r}^{2}}=mr\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$有：$r=\root{3}{\frac{GM{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$故知道火星和地球的公轉(zhuǎn)周期之比可以求出兩星球的公轉(zhuǎn)半徑之比，即C正確；
D、由以上分析知，火星和地球均為環(huán)繞天體，故無法求得它們的質(zhì)量之比也不知道它們半徑大小之比，故無法計算其表面的重力加速度之比，故D錯誤．
故選：C．

點評 求一個物理量之比，我們應(yīng)該把這個物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達式進行比較．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．在宇航訓(xùn)練程序中，一位60kg的宇航員被綁在一個質(zhì)量為240kg的火箭運載器內(nèi)，這個運載器被安全放在一條無摩擦的水平長軌道上，開動火箭發(fā)動機 使運載器運動的v-t圖象如圖所示．設(shè)噴射燃料的質(zhì)量和運載器的質(zhì)量比較可以忽略．
（1）計算向前的推力多大；
（2）計算施加在運載器上的制動力；
（3）計算運載器沿導(dǎo)軌運行的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．一個面積S=4×10-2m2的閉合線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直線圈平面，磁場的磁感應(yīng)強度B的大小隨時間的變化規(guī)律如圖所示（　�。�
A．在開始2s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率等于零
B．在2-4s內(nèi)穿過線圈的磁通量變化率為4×10-2Wb/s
C．0～2s和2s～4s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小相等
D．0～1s和1～2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面），O為圓心．在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子沿圖中直徑從圓上的A點射入柱形區(qū)域，在圓上的D點離開該區(qū)域，已知圖中θ=120°，現(xiàn)將磁場換為豎直向下的勻強電場，同一粒子以同樣速度沿直徑從A點射入柱形區(qū)域，也在D點離開該區(qū)域．若磁感應(yīng)強度大小為B，不計重力，試求：
（1）電場強度E的大�。�
（2）經(jīng)磁場從A到D的時間與經(jīng)電場從A到D的時間之比．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，一水平導(dǎo)軌處于與水平方向成45°角斜向左上方的勻強磁場中，一根通有恒定電流的金屬棒，由于受到安培力作用而在粗糙的導(dǎo)軌上向右做勻速運動．現(xiàn)將磁場方向沿順時針緩慢轉(zhuǎn)動至豎直向上，在此過程中，金屬棒始終保持勻速運動，已知棒與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)為μ，且μ＜1，則下列說法正確的是（　�。�
A．金屬棒所受摩擦力一直在減小B．導(dǎo)軌對金屬棒的支持力一直在增大
C．磁感應(yīng)強度先減小后增大D．金屬棒所受安培力恒定不變

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．在一次組裝陀螺儀模型的科技活動中，有位同學(xué)想通過下面的實驗尋找小陀螺重心位置：用一輕細(xì)線一端系在小陀螺上，將其懸掛起來，近似將其當(dāng)作單擺處理，如圖甲所示．先用米尺量出懸點到小陀螺下端的距離L，然后將小陀螺拉離平衡位置一個小角度由靜止釋放，測出其30次全振動的時間，算出振動周期T．改變懸線長并重復(fù)上面操作，得到多組L、T的數(shù)據(jù)，作出L-T2圖象如圖乙所示．由圖可得小陀螺的重心到其下端的距離為5.0cm；同時可測得當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?.6m/s2．（π2≈10，保留2位有效數(shù)字）

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12．一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t=0時刻的波形如圖所示，此時平衡位置位于x=3m處的質(zhì)點正在向上運動，若a、b兩質(zhì)點平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5m，xb=5.5m，則下列說法錯誤的是（　�。�
A．當(dāng)a質(zhì)點處在波峰時，b質(zhì)點恰在波谷
B．t=$\frac{T}{4}$時，a質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動
C．t=$\frac{3T}{4}$時，b質(zhì)點正在向y軸負(fù)方向運動
D．在某一時刻，a、b兩質(zhì)點的位移和速度可能相同

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9．如圖，物體B放在水平地面上，A放在物體B上，A、B和地面表面都不光滑，若給B一個向右的水平拉力，使物體B向右作勻速直線運動 求：
（1）．物體B受到的摩擦力
（2）．A受到物體B給的摩擦力方向．

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10．如圖所示，一根長為L=0.2m的直導(dǎo)線放在水平方向的勻強磁場中，導(dǎo)線水平且與磁場方向垂直，導(dǎo)線中通有向右的電流．
（1）若勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小B=0.5T，導(dǎo)線中電流I=0.5A，試計算導(dǎo)線所受安培力；
（2）將該通電導(dǎo)線旋轉(zhuǎn)到與磁感線平行的位置，此時導(dǎo)線是否受安培力？

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