题目内容

3．2015年是爱因斯坦发表广义相对论100 周年．引力波是爱因斯坦在广义相对论中预言的，即任何物体加速运动时给宇宙时空带来的扰动，可以把它想象成水面上物体运动时产生的水波．引力波在空间传播的方式与电磁波类似，以光速传播，携带有一定能量，并有两个独立的偏振态．
引力波探测是难度最大的尖端技术之一，因为只有质量非常大的天体加速运动时才会产生较容易探测的引力波．2016 年2 月11 日，美国激光干涉引力波天文台宣布探测到了引力波，该引力波是由距离地球13 亿光年之外的两个黑洞合并时产生的．探测装置受引力波影响，激光干涉条纹发生相应的变化，从而间接探测到引力波．下列说法正确的是（　　）
A．引力波是横波
B．引力波是电磁波
C．只有质量非常大的天体加速运动时才能产生引力波
D．爱因斯坦由于预言了引力波的存在而获得诺贝尔物理学奖

分析 爱因斯坦在相对论中预言了引力波的存在，并提出其特性类似电磁波，是引力场的传播引起的．

解答 解：A、只有横波才有偏振现象，由于引力波有两个独立的偏振状态，因此引力波是横波，故A正确；
B、引力波在空间传播方式与电磁波类似，但并不是电磁波，故B错误；
C、质量小的物体加速运动时也会产生引力波，只是不容易探测，故C错误；
D、爱因斯坦是由于发现光电效应获得的诺贝尔物理学奖，故D错误；
故选：A

点评 本题以发现万有引力波题材为背景资料，设计新颖，关键是结合已学有关波的知识和题目给出信息分析解题，不难．

练习册系列答案
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13．一架飞机着陆时以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为50m/s，求：
（1）从减速到停止的过程中用时多少？
（2）它着陆后滑行的距离？
14．下列有关热现象描述中，正确的是（　　）
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B．如果两个系统到达热平衡，则它们的内能一定相等
C．对于一个绝热系统，外界对它所做的功等于系统内能的增量
D．对于一个热力学系统，外界对它传递的热量和外界对它所做功之和等于系统内能的增量
E．一切与热现象有关的宏观自然过程都是可逆的
11．如图所示，长为L的轻杆，一端固定一个小球，另一端固定在光滑的水平轴上，使小球在竖直平面内作圆周运动，关于小球在过最高点时的速度v，下列叙述正确的是（　　）
A．v的最小值为$\sqrt{gL}$
B．v由零逐渐增大，向心力逐渐减小
C．v由v2=$\sqrt{gL}$值逐渐增大，杆对小球的弹力也逐渐增大
D．v由v2=$\sqrt{gL}$值逐渐减小，杆对小球的弹力也逐渐减小
18．对于长度为l、横截面积为S，单位体积自由电子数为n的均匀导体，若在其两端加上电压U，就会在导体中有匀强电场产生，此时导体内移动的自由电子受匀强电场作用而加速．在运动过程中又与做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复进行碰撞边向前移动，可以认为阻碍电子运动的阻力大小与电子移动的平均速度成正比，其比例系数为k．已知自由电子的电荷量为e，求：
（1）电场力和碰撞的阻力相平衡时，电子在导体中运动的平均速率v；
（2）自由电子在导体中以平均速率v运动时，该导体中的电流I；
（3）该导体的电阻值R．
8．如图所示，两根间距为L的平行光滑金属导轨间接有电源，电动势为E，内阻忽略不计，导轨平面与水平面间得得夹角θ=30°，质量为m，电阻为R的金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好，导轨阻值忽略不计，定值电阻的阻值也为R，整个装置处于匀强磁场中．
（1）若磁场方向垂直导轨平面向上，求磁感应强度B1为多少时？金属杆ab刚好处于静止状态．
（2）若金属杆ab刚好处于静止状态且对导轨无压力，求磁感应强度B2的大小和方向．
15．某人横渡一河流，船在静水中的速度为v1，水流动的速度为v2，且v1＞v2，设船以最短的时间过河所需的时间为t1；船用最短的位移过河所需的时间为t2，则t1：t2为（　　）
A．$\frac{v_1}{v_2}$B．$\frac{v_2}{v_1}$C．$\frac{{\sqrt{v_1^2-v_2^2}}}{v_2}$D．$\frac{{\sqrt{v_1^2-v_2^2}}}{v_1}$
12．两圆环A、B置于同一水平面内，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A带正电且转速增大并以如图所示的方向绕中心转动时，B中（　　）
A．产生如图方向相反的电流B．产生如图方向的电流
C．不产生电流D．以上说法都有可能正确
9．如图所示电路中，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　）
A．电压表读数减小
B．电流表读数变大
C．电压表读数变化量与电流表读数变化量之比$\frac{△U}{△I}$变大
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