【題目】中國散裂中子源項目由中國科學(xué)院和廣東省共同建設(shè),選址于廣東省東莞市大朗鎮(zhèn),截止到2019年8月23日正式投入運行1年。散裂中子源就是一個用中子來了解微觀世界的工具,如一臺“超級顯微鏡”,可以研究DNA、結(jié)晶材料、聚合物等物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)。下列關(guān)于中子的說法正確的是( )
A.盧瑟福預(yù)言了中子的存在,并通過實驗發(fā)現(xiàn)了中子
B.原子核中的中子與其他核子間無庫侖力,但有核力,有助于維系原子核的穩(wěn)定
C.散裂中子源中產(chǎn)生的強中子束流可以利用電場使之慢化
D.若散裂中子源中的中子束流經(jīng)慢化后與電子顯微鏡中的電子流速度相同,此時中子的物質(zhì)波波長比電子的物質(zhì)波波長長
【答案】B
【解析】
A.盧瑟福預(yù)言了中子的存在,查德威克通過實驗發(fā)現(xiàn)了中子,故A錯誤;
B.中子不帶電,則原子核中的中子與其他核子間無庫倫力,但有核力,有助于維系原子核的穩(wěn)定,故B正確;
C.中子不帶電,則散裂中子源中產(chǎn)生的強中子束不可以利用電場使之慢化,故C錯誤;
D.根據(jù)德布羅意波波長表達式
若散裂中子源中的中子束流經(jīng)慢化后的速度與電子顯微鏡中的電子流速度相同,因中子的質(zhì)量大于電子的質(zhì)量,則中子的動量大于電子的動量,則此時中子的物質(zhì)波波長比電子的物質(zhì)波波長短,故D錯誤。
故選B。
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【題目】小宇同學(xué)參加科技嘉年華,設(shè)計了一個光電煙霧探測器。如圖,S為光源,射出光束,當(dāng)有煙霧進入探測器時,來自S的光會被煙霧散射進入光電管C。當(dāng)光射到光電管中的鈉表面(極限頻率為6.0×1014Hz), 會產(chǎn)生光電子。當(dāng)光電流大于或等于10-8A 時,便會觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。下列說法正確的是( 。
A.要使該探測器正常工作,光源 S 發(fā)出的光波長不能小于 0.5μm
B.若S發(fā)出的光能使光電管發(fā)生光電效應(yīng),則光波的頻率越高、光電煙霧探測器靈敏度越高
C.光束遇到煙霧發(fā)生散射,是一種折射現(xiàn)象
D.若射向光電管C的光子有5%會激發(fā)出光電子,當(dāng)報警器報警時,每秒射向C 中鈉表面的光子最少數(shù)目是1.25×1012 個
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【題目】用兩塊材料相同的木板與豎直墻面搭成斜面1和2,斜面有相同的高和不同的底邊,如圖所示,一個小物塊分別從兩個斜面頂端由靜止釋放,并沿斜面下滑到底端。下列說法正確的是( 。
A.物塊下滑到底端時,速度大小與其質(zhì)量無關(guān)
B.沿著1和2下滑到底端時,物塊的速度大小相等
C.物塊沿著1下滑到底端的過程,產(chǎn)生的熱量較少
D.物塊下滑到底端的過程中,產(chǎn)生的熱量與其質(zhì)量無關(guān)
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【題目】如圖所示,豎直面內(nèi)的光滑絕緣軌道,處于豎直向下的勻強電場中.一個帶負電的小球從斜軌道上的A點由靜止釋放,沿軌道滑下,已知小球的質(zhì)量為m,電荷量為-q,勻強電場的場強大小為E,斜軌道的傾角為α,圓軌道半徑為R,斜軌道與圓軌道平滑連接,小球的重力大于所受的電場力.
(1) 求小球沿軌道滑下的加速度的大小;
(2) 若使小球通過圓軌道頂端的B點,求A點距圓軌道最低點的豎直高度h1至少為多大;
(3) 若小球從距圓軌道最低點的豎直高度h2=5R處由靜止釋放,假設(shè)其能通過圓軌道頂端B點,求從釋放到B點的過程中小球機械能的改變量.
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【題目】“太空粒子探測器”是由加速裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和收集裝置三部分組成的,其原理可簡化如下:如圖所示,輻射狀的加速電場區(qū)域邊界為兩個同心圓,圓心為O,外圓的半徑,電勢,內(nèi)圓的半徑,電勢,內(nèi)圓內(nèi)有磁感應(yīng)強度大小、方向垂直紙面向里的勻強磁場,收集薄板MN與內(nèi)圓的一條直徑重合,收集薄板兩端M、N與內(nèi)圓間各存在狹縫.假設(shè)太空中漂浮著質(zhì)量、電荷量的帶正電粒子,它們能均勻地吸附到外圓面上,并被加速電場從靜止開始加速,進入磁場后,發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后打在收集薄板MN上并被吸收(收集薄板兩側(cè)均能吸收粒子),不考慮粒子相互間的碰撞和作用.
(1)求粒子剛到達內(nèi)圓時速度的大。
(2)以收集薄板MN所在的直線為軸建立如圖的平面直角坐標(biāo)系.分析外圓哪些位置 的粒子將在電場和磁場中做周期性運動.指出該位置并求出這些粒子運動一個周期內(nèi)在磁場中所用時間.
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【題目】一個帶負電的粒子從x=0處由靜止釋放,僅受電場力作用,沿x軸正方向運動,加速度a隨位置變化的關(guān)系如圖所示,x2-x1=x3-x2可以得出( 。
A.從x1到x3過程中,電勢先升高后降低B.在x1和x3處,電場強度相同
C.粒子經(jīng)x1和x3處,速度等大反向D.粒子在x2處,電勢能最大
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【題目】中國預(yù)計2020年底發(fā)射“嫦娥五號”月球探測器,實現(xiàn)區(qū)域軟著陸及取樣返回。中 國進入探月新階段。如圖所示,探測器發(fā)射到月球上要經(jīng)過多次變軌,最終降落到月球 表面上,其中軌道Ⅰ為圓形軌道,軌道Ⅱ為橢圓軌道。下列說法正確的是( )
A.探測器的發(fā)射速度必定大于11.2km/s
B.探測器在環(huán)月軌道Ⅰ上P點的加速度大于在環(huán)月軌道Ⅱ上P點的加速度
C.探測器在軌道Ⅱ上的運行周期小于在軌道Ⅰ上的運行周期
D.探測器在軌道Ⅰ運行時的加速度大于月球表面的重力加速度
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【題目】在測定一組干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,教師提供了下列器材:
A.待測的干電池
B.電流傳感器1
C.電流傳感器2
D.滑動變阻器R(0~20 Ω,2 A)
E.定值電阻R0(2000 Ω)
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
某同學(xué)發(fā)現(xiàn)上述器材中沒有電壓傳感器,但給出了兩個電流傳感器,于是他設(shè)計了如圖甲所示的電路來完成實驗。
(1)在實驗操作過程中,如將滑動變阻器的滑片P向右滑動,則電流傳感器1的示數(shù)將________;(選填“變大”“不變”或“變小”)
(2)圖乙為該同學(xué)利用測出的實驗數(shù)據(jù)繪出的兩個電流變化圖線(IA—IB圖象),其中IA、IB分別代表兩傳感器的示數(shù),但不清楚分別代表哪個電流傳感器的示數(shù)。請你根據(jù)分析,由圖線計算被測電池的電動勢E=________V,內(nèi)阻r=__________Ω;
(3)用上述方法測出的電池電動勢和內(nèi)電阻與真實值相比,E________,r________。(選填“偏大”或“偏小”)
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【題目】如圖所示,長度相同的三根輕桿構(gòu)成一個正三角形支架,在處固定質(zhì)量為的小球,處固定質(zhì)量為的小球,支架懸掛在點,可繞過點并與支架所在平面相垂直的固定軸轉(zhuǎn)動,開始時與地面相垂直。放手后開始運動,在不計任何阻力的情況下,下列說法正確的是( )
A.處小球到達最低點時速度為0
B.處小球機械能的減少量等于處小球機械能的增加量
C.處小球向左擺動所能達到的最高位置應(yīng)高于處小球開始運動時的高度
D.當(dāng)支架從左向右回擺時,處小球能回到起始高度
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