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【題目】一宇航員到達半徑為R、密度均勻的某星球表面,做了如下實驗:用不可伸長的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球,上端固定于O點,如圖甲所示,在最低點給小球某一初速度,使其繞O點的豎直面內(nèi)做圓周運動,測得繩的拉力F大小隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。F1=4F2,設(shè)R、m、引力常量G和F為已知量,忽略各種阻力。下列說法正確的是( )
A. 該星球表面的重力加速度為
B. 衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為
C. 星球的密度為
D. 小球過最高點的最小速度為0
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【題目】如圖所示,帶正電的小球以一定的初速度v0豎直向上拋出,能夠達到的最大高度為h1;若加上水平方向的勻強磁場,且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h2;若加上水平方向的勻強電場,且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h3;若加上豎直向上的勻強電場,且保持初速度仍為v0,小球上升的最大高度為h4,不計空氣阻力。則下列說法錯誤的是( )
A. 一定有h1=h3
B. 一定有h1<h4
C. 無法判斷h2與h4的大小
D. 一定有h1>h2
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【題目】兩條平行虛線間存在一勻強磁場,磁感應強度方向與紙面垂直。邊長為0.1 m、總電阻為0.005 Ω的正方形導線框abcd位于紙面內(nèi),cd邊與磁場邊界平行,如圖(a)所示。已知導線框一直向右做勻速直線運動,cd邊于t=0時刻進入磁場。線框中感應電動勢隨時間變化的圖線如圖(b)所示(感應電流的方向為順時針時,感應電動勢取正)。下列說法正確的是
A. 磁感應強度的大小為0.5 T
B. 導線框運動速度的大小為0.5 m/s
C. 磁感應強度的方向垂直于紙面向外
D. 在t=0.4 s至t=0.6 s這段時間內(nèi),導線框所受的安培力大小為0.1 N
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【題目】一群氫原子處于量子數(shù)n=4的能級狀態(tài),氫原子的能級圖如圖所示,則:
(1)氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的能量是多少電子伏?
(2)用(1)中的光子照射下表中幾種金屬,哪些金屬能發(fā)生光電效應?發(fā)生光電效應時,發(fā)射光電子的最大初動能是多大?
金屬 | 銫 | 鈣 | 鎂 | 鈦 |
逸出功W/eV | 1.9 | 2.7 | 3.7 | 4.1 |
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【題目】物理學家們普遍相信太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應。根據(jù)這一理論,在太陽內(nèi)部4個氫核(H)轉(zhuǎn)化成1個氦核(He)和2個正電子(e)并放出能量。已知質(zhì)子質(zhì)量mp=1.0073u,α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u,電子的質(zhì)量me=0.0005u,1u的質(zhì)量對應931.5 MeV的能量,
(1)寫出該熱核反應方程;
(2)一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少兆電子伏的能量(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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【題目】某同學用如圖甲所示的裝置來驗證動量守恒定律,該裝置由水平長木板及固定在木板一端的硬幣發(fā)射器組成,硬幣發(fā)射器包括支架、彈片及彈片釋放裝置,釋放彈片可將硬幣以某一初速度彈出。已知一元硬幣和五角硬幣與長木板間動摩擦因數(shù)相同,主要實驗步驟如下:
①將一元硬幣置于發(fā)射槽口,釋放彈片將硬幣發(fā)射出去,硬幣沿著長木板中心線運動,在長木板中心線的適當位置取一點O,側(cè)出硬幣停止滑動時硬幣右側(cè)到O點的距離。再從同一位置釋放彈片將硬幣發(fā)射出去,重復多次,取該距離的平均值記為,如圖乙所示;
②將五角硬幣放在長木板上,使其左側(cè)位于O點,并使其直徑與中心線重合,按步驟①從同一位置釋放彈片,重新彈射一元硬幣,使兩硬幣對心正碰,重復多次,分別測出兩硬幣碰后停止滑行時距O點距離的平均值和,如圖丙所示。
(1)為完成該實驗,除長木板,硬幣發(fā)射器,一元及五角硬幣,刻度尺外,還需要的器材為______;
(2)實驗中還需要測量的物理量為_____________,驗證動量守恒定律的表達式為___________(用測量物理量對應的字母表示)。
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【題目】如圖所示,A氣缸截面積為500cm2,A、B兩個氣缸中裝有體積均為10L、壓強均為1atm、溫度均為27℃的理想氣體,中間用細管連接。細管中有一絕熱活塞M,細管容積不計.現(xiàn)給左面的活塞N施加一個推力,使其緩慢向右移動,同時給B中氣體加熱,使此過程中A氣缸中的氣體溫度保持不變,活塞M保持在原位置不動。不計活塞與器壁間的摩擦,周圍大氣壓強為1atm=105Pa,當推力時,求:
①活塞N向右移動的距離是多少厘米?
②B氣缸中的氣體升溫到多少攝氏度?
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【題目】如圖為一半徑為R的固定半圓柱玻璃磚的橫截面,OA為水平直徑MN的中垂線,足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且平行OA放置。一束復色光沿與AO成角()的半徑方向射向O點并在光屏上形成彩色光帶和一個光斑,光帶的最高點與N點的距離為;增大入射角,當時,光屏上恰好只出現(xiàn)一個光斑,求:
①玻璃對復色光的折射率范圍;
②當時,彩色光帶的寬度。
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【題目】如圖所示,兩個相切的圓表示一個靜止的原子核發(fā)生某種核反應后,產(chǎn)生的兩種運動粒子在勻強磁場中的運動軌跡,可能是( )
A. 原子核發(fā)生了α衰變
B. 原子核發(fā)生了β衰變
C. 原子核放出了一個電子
D. 原子核放出了一個α粒子
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【題目】在圖所示的光電管的實驗中,發(fā)現(xiàn)用一定頻率的A單色光照射光電管時,電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),而用另一頻率的B單色光照射時不發(fā)生光電效應,那么( )
A. A光的頻率大于B光的頻率
B. B光的頻率大于A光的頻率
C. 用A光照射光電管時流過電流表G的電流方向是a流向b
D. 用A光照射光電管時流過電流表G的電流方向是b流向a
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