题目内容

20．石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空．设想在地球赤道平面内有一垂直于地面延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球的同步卫星A的高度延伸到太空深处，这种所谓的太空电梯可用于降低成本地发射绕地人造卫星．如图所示，假设某物体 B 乘坐太空电梯到达了图示的位置并停在此处，与同高度运行的卫星C相比较（　　）
A．B的线速度大于C的线速度B．B的线速度小于C的线速度
C．若B突然脱离电梯，B将做离心运动D．若B突然脱离电梯，B将做近心运动

分析 B到达位置低于同步卫星，在其轨道的卫星的运行周期小于地球自转周期，据此分析各选项．

解答 解：A、B、因C的周期小于同步卫星的周期即小于B的周期，则C的角速度大于B的角速度，由v=rω知C的线速度大，则A错误，B正确
CD、若B突然脱离电梯，因其线速度小于同轨道的卫星的线速度，则所需向心力小于万有引力，做近心运动．则C错误，D正确
故选：BD

点评 明确在B所处位置其周期小于同步卫星的周期，由v=rω可确定其速度的关系，由万有引力与所需向心力的关系确定做何运动．

练习册系列答案
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10．电子只在电场力作用下由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行且距离相等的实线可能是电场线，也可能是等势面，以下判断中正确的是（　　）
A．无论图中实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点低
B．无论图中实线是电场线还是等势面，a点的电场强度都比b点小
C．如果图中实线是等势面，电子在a点动能较在b点小
D．如果图中实线是电场线，电子在a点动能较在b点小
11．如图所示，将木块m1和m2放在被压缩的轻质弹簧两端，并用细棉丝固定，当用火焰将棉丝烧断时，在弹簧作用下两木块被弹开．已知m2=$\frac{1}{2}$m1，并假定两木块始终受到相等的恒定阻力，它们与弹簧脱离后，沿水平方向分别运动距离s1和s2即停止，则（　　）
A．s1=4s2B．s1=s2C．s1=$\frac{1}{2}$s2D．s1=2s2
8．一辆重载货车以最大（恒定）功率匀速前进，遇到了一段上坡路，那么该货车司机以下操作正确的是（　　）
A．加大速度往上冲B．降低速度行驶
C．保持原来速度行驶D．无法判断
15．下列关于电场强度的说法正确的是（　　）
A．根据定义式E=$\frac{F}{q}$，若q减半，则该处电场强度变为原来的2倍
B．在以一个点电荷为圆心，r为半径的圆周上，各点的场强相同
C．场强的方向就是所放电荷受到的电场力的方向
D．电场强度是描述电场性质的物理量，与放入的电荷无关
5．如图所示为太空垃圾在大气阻力的作用下不断靠近地球表面的轨迹，假设太空垃圾在运动过程中无质量损耗，则太空垃圾在靠近地球表面的过程中（　　）
A．太空垃圾的向心加速度可能减小B．太空垃圾的角速度越来越小
C．太空垃圾的速度越来越大D．太空垃圾的机械能越来越大
12．厚度为d、半径为R的透明圆柱体割去$\frac{1}{4}$，其横截面如图所示．一束平行光与OA、OB成45°角射到OA、OB面上，该光束刚好覆盖OA、OB面，透明体对光的折射率为n=$\sqrt{2}$，若进入透明体的光线射到圆柱面上在有折射的情况下不考虑反射光线．求：
（ⅰ）透明体对该光束的全反射临界角C；
（ⅱ）透明体圆柱面有光线射出部分的面积与透明体圆柱面总面积的比值．
9．如图甲所示的玻璃管上端开口，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，上、下管的截面积分别为S1=2cm2、S2=1cm2．封闭气体初始温度为57℃，乙图为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线．求：（摄氏温度t与热力学温度T的关系是T=t+273K）
（Ⅰ）封闭气体初始状态的压强；
（Ⅱ）若缓慢升高气体温度，升高至多少方可将所有水银全部压入细管内．
6．如图所示为奥斯特关于电和磁的关系实验记录，关于奥斯特实验的现象和结论，下列说法正确的是（　　）
A．实验过程中小磁针偏转是由电磁感应现象引起的
B．奥斯特根据小磁针在通电导线周围发生偏转，得出通电导线周围存在磁场
C．在静止的磁针上方平行放置一通电导线，小磁针不会发生偏转
D．在静止的磁针上方无论如何放置通电导线，小磁针都能够发生偏转

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