2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。某探究小组查到某磁敏电阻...

2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家。某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图甲所示，其中R、分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为研究其磁敏特性设计了图乙所示电路，关于这个探究实验，下列说法中正确的是

A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，伏特表的示数增大

B．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向原来方向相反时，伏特表示数减小

C．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，流过ap段的电流可能减小

D．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电源的输出功率可能增大

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2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”，基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是(　　)

A．热敏电阻可应用于温度测控装置中

B．光敏电阻是一种光电传感器

C．电阻丝可应用于电热设备中

D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用

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法国和德国科学家费尔和格林贝尔由于发现“巨磁电阻”效应荣获了2007年诺贝尔物理学奖。研究发现磁敏电阻（GMR）的阻值随所处空间磁场的增强而增大。图示电路中，GMR为一个磁敏电阻，闭合开关S1和S2，滑片P向左滑动时

A．电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变暗

B．电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变亮

C．电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变暗

D．电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变亮

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诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．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”缆线的制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空．现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是（　　 ）

A. “太空电梯”各点均处于完全失重状态

B. “太空电梯”各点运行周期随高度增大而增大

C. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离的开方成反比

D. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比

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材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度．如图13所示为某磁敏电阻在室温下的电阻—磁感应强度特性曲线，其中RB、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB.请按要求完成下列实验．

(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，并在图中的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0 T，不考虑磁场对电路其他部分的影响)．要求误差较小．提供的器材如下：

A．磁敏电阻，无磁场时阻值R0＝150 Ω

B．滑动变阻器R，总电阻约为20 Ω

C．电流表A，量程2.5 mA，内阻约30 Ω

D．电压表V，量程3 V，内阻约3 kΩ

E．直流电源E，电动势3 V，内阻不计

F．开关S，导线若干

(2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表：

根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB＝______Ω.

结合题图可知待测磁场的磁感应强度B＝______T.

(3)试结合题图简要回答，磁感应强度B在0～0.2 T和0.4～1.0 T范围内磁敏电阻阻值的变化规律有何不同？

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(4)某同学在查阅相关资料时看到了图所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻—磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论？___________________________________________________________________________.

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2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学的科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．石墨烯是碳的二维结构，它是目前世界上已知的强度最高的材料，这为“太空电梯”缆线的制造打开了一扇希望之门，使人类通过“太空电梯”进入太空成为可能．假设有一个“太空电梯”从地面赤道上某处连接到其正上方的地球同步飞船上．关于该“太空电梯”上高度不同的部位，下列说法正确的是

A．加速度相同                          B．线速度相同

C．角速度相同                          D．各质点都处于失重状态

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石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换．

(1) 有关地球同步轨道卫星，下列表述正确的是：

A.卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度

B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度

C.卫星运行时可能经过嘉兴的正上方

D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

(2) 若把地球视为质量分布均匀的球体，已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a1，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a2,地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a3，地球北极地面附近的重力加速度为g1，地球赤道地面附近的重力加速度为g2，则：

A. a1=g1　　　　　 B. a2=g1　　　　 C. a3=g1　　　　　 D. g1 -g2=a3

(3)当电梯仓停在距地面高度h＝4R的站点时，求仓内质量m＝50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近重力加速度g取10m/s2，地球自转角速度ω＝7.3×10－5rad/s，地球半径R＝6.4×103km.（结果保留三位有效数字）

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石墨烯是近些年发现的一种新材料，其超高强度及超强导电、导热等非凡的物理化学性质有望使21世纪的世界发生革命性的变化，其发现者由此获得2010年诺贝尔物理学奖．用石墨烯制作超级缆绳，人类搭建“太空电梯”的梦想有望在本世纪实现．科学家们设想，通过地球同步轨道站向地面垂下一条缆绳至赤道基站，电梯仓沿着这条缆绳运行，实现外太空和地球之间便捷的物资交换．

(1)有关地球同步轨道卫星，下列表述正确的是

A.卫星距离地面的高度大于月球离地面的高度

B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度

C.卫星运行时可能经过杭州的正上方

D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度

(2)若把地球视为质量分布均匀的球体，已知同步卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a1，近地卫星绕地球做匀速圆周运动的向心加速度大小为a2,地球赤道上的物体做匀速圆周运动的向心加速度大小为a3，地球北极地面附近的重力加速度为g1，地球赤道地面附近的重力加速度为g2，则

A. a1=g1　　　　　 B. a2=g1　　　　 C. a3=g1　　　　　 D. g1 -g2=a3

(3)当电梯仓停在距地面高度h＝4R的站点时，求仓内质量m＝50kg的人对水平地板的压力大小．取地面附近重力加速度g取10m/s2，地球自转角速度ω＝7.3×10－5rad/s，地球半径R＝6.4×103km.（结果保留三位有效数字）

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