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【題目】如圖為某著陸器多次變軌后登陸火星的軌跡圖,軌道上的P、S、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上,P、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和金火星點(diǎn),且PQ=2QS,(已知軌道II為圓軌道)下列說法正確的是
A. 著陸器在P點(diǎn)由軌道I進(jìn)入軌道II需要點(diǎn)火減速
B. 著陸器在軌道II上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到S點(diǎn)的時(shí)間是著陸器在軌道III上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間的2倍
C. 著陸器在軌道II上S點(diǎn)與在軌道II上P點(diǎn)的加速度大小相等
D. 著陸器在軌道II上S點(diǎn)的速度小于在軌道III上P點(diǎn)速度
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【題目】如圖所示,M為水平放置的橡膠圓盤,在其外側(cè)面均勻地帶有負(fù)電荷。在M正上方用絲線懸掛一個(gè)閉合鋁環(huán)N,鋁環(huán)也處于水平面中,且M盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線上,現(xiàn)讓橡膠盤由靜止開始繞軸按圖示方向逆時(shí)針加速轉(zhuǎn)動(dòng),下列說法正確的是
A. 鋁環(huán)N有沿逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流
B. 鋁環(huán)N有擴(kuò)大的趨勢(shì)
C. 橡膠圓盤M對(duì)鋁環(huán)N的作用力方向豎直向下
D. 橡膠圓盤M對(duì)鋁環(huán)N的作用力方向豎直向上
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【題目】圖示為一個(gè)半徑為R的均勻帶電圓環(huán),取環(huán)面中心O為原點(diǎn),以垂直于環(huán)面的軸線為x軸,P到O點(diǎn)的距離為2R,質(zhì)量為m,帶負(fù)電且電量為q的小球從軸上P點(diǎn)由靜止釋放,小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)受到為零,Q點(diǎn)再O點(diǎn)上方R處,下列說法正確的是
A. P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)低
B. P點(diǎn)電場比Q點(diǎn)場強(qiáng)大
C. P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)差為
D. Q點(diǎn)的場強(qiáng)大小等于
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【題目】氫原子能級(jí)示意圖如圖所示,處于n=4能級(jí)的靜止氫原子,輻射出光子后,能使金屬鎢發(fā)生光電效應(yīng),已知鎢的逸出功為4.54eV,下述說法中正確的是
A. 氫原子輻射的光子都能使鎢發(fā)生光電效應(yīng)
B. 光電子的最大初動(dòng)能為8.21eV
C. 鎢能吸收兩個(gè)從n=4向n=2能級(jí)躍遷的光子而發(fā)生光電效應(yīng)
D. 氫原子輻射一個(gè)光子后,氫原子核外電子的速率減小
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【題目】質(zhì)量一定的某種物質(zhì),在壓強(qiáng)不變的條件下,由固態(tài)Ⅰ到氣態(tài)Ⅲ變化過程中溫度T隨加熱時(shí)間t變化關(guān)系如圖所示,單位時(shí)間所吸收的熱量可看做不變,氣態(tài)Ⅲ可看成理想氣體。下列說法正確的是( )
A. 該物質(zhì)是晶體
B. 該物質(zhì)分子平均動(dòng)能隨著時(shí)間的增加而增大
C. 在時(shí)間內(nèi),該物質(zhì)分子勢(shì)能隨著時(shí)間的增加而增大
D. 在時(shí)間內(nèi),該物質(zhì)的內(nèi)能隨著時(shí)間的增加而增大
E. 在時(shí)間內(nèi),氣體膨脹對(duì)外做功,分子勢(shì)能增大
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【題目】(1)牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后,在卡文迪許生活的年代,地球的半徑經(jīng)過測量和計(jì)算已經(jīng)知道約6400千米,因此卡文迪許測出引力常量G后,很快通過計(jì)算得出了地球的質(zhì)量。1798年,他首次測出了地球的質(zhì)量數(shù)值,卡文迪許因此被人們譽(yù)為“第一個(gè)稱地球的人”。若已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,萬有引力常量為G,忽略地球的自轉(zhuǎn)。
a.求地球的質(zhì)量;
b.若一衛(wèi)星在距地球表面高為h的軌道上繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng),求該衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期;
(2)牛頓時(shí)代已知如下數(shù)據(jù):月球繞地球運(yùn)行的周期T、地球半徑R、月球與地球間的距離60R、地球表面的重力加速度g。牛頓在研究引力的過程中,為了驗(yàn)證地面上物體的重力與地球吸引月球的力是同一性質(zhì)的力,同樣遵從與距離的平方成反比規(guī)律的猜想,他做了著名的“月地檢驗(yàn)”:月球繞地球近似做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。牛頓首先從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度計(jì)算出了月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度;接著他設(shè)想,把一個(gè)物體放到月球軌道上,讓它繞地球運(yùn)行,假定物體在地面受到的重力和在月球軌道上運(yùn)行時(shí)受到的引力,都是來自地球的引力,都遵循與距離的平方成反比的規(guī)律,他又從動(dòng)力學(xué)的角度計(jì)算出了物體在月球軌道上的向心加速度。上述兩個(gè)加速度的計(jì)算結(jié)果是一致的,從而證明了物體在地面上所受的重力與地球吸引月球的力是同一性質(zhì)的力,遵循同樣規(guī)律的設(shè)想。根據(jù)上述材料:
a.請(qǐng)你分別從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度和動(dòng)力學(xué)的角度推導(dǎo)出上述兩個(gè)加速度的表達(dá)式;
b.已知月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為T=2.4×106s,地球半徑約為R=6.4×106m,取π2=g.結(jié)合題中的已知條件,求上述兩個(gè)加速度的比值,并得出合理的結(jié)論。
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【題目】如圖甲所示,在傾角為θ的斜面上,沿斜面方向鋪兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌足夠長,兩導(dǎo)軌間的距離為L,兩者的頂端a和b用阻值為R的電阻相連。在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放一質(zhì)量為m,電阻為r的金屬桿cd.金屬桿始終與導(dǎo)軌連接良好,其余電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直斜面向上,重力加速度為g。現(xiàn)讓金屬桿從水平虛線位置處由靜止釋放,金屬桿下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直,金屬桿下滑的位移為x時(shí),剛好達(dá)到最大速度。
(1)由d向c方向看到的平面圖如圖乙所示,請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出金屬桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖,并求金屬桿下滑的最大速度vm;
(2)求從金屬桿開始下滑到剛好達(dá)到最大速度的過程中,電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q;
(3)金屬桿作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),此時(shí)金屬桿即為電路中的電源,其內(nèi)部的非靜電力就是運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿桿方向受到的洛侖茲力,而所有運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿垂直金屬桿方向受到的洛侖茲力的合力即為安培力.在金屬桿達(dá)到最大速度vm后繼續(xù)下滑的過程中,請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義推導(dǎo)金屬桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。
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【題目】“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖甲所示.鋼球從斜槽上滾下,經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運(yùn)動(dòng).每次都使鋼球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,在小球運(yùn)動(dòng)軌跡的某處用帶孔的卡片迎接小球,使球恰好從孔中央通過而不碰到邊緣,然后對(duì)準(zhǔn)孔中央在白紙上記下一點(diǎn)。通過多次實(shí)驗(yàn),在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置,用平滑曲線連起來就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.
①實(shí)驗(yàn)所需的器材有:白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、重錘線、有孔的卡片,除此之外還需要的一項(xiàng)器材是______
A.天平 B.秒表 C.刻度尺
②在此實(shí)驗(yàn)中,小球與斜槽間有摩擦______(選填“會(huì)”或“不會(huì)”)使實(shí)驗(yàn)的誤差增大;如果斜槽末端點(diǎn)到小球落地點(diǎn)的高度相同,小球每次從斜槽滾下的初始位置不同,那么小球每次在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間______(選填“相同”或“不同”)
③在實(shí)驗(yàn)中,在白紙上建立直角坐標(biāo)系的方法是:使斜槽末端的切線水平,小球在槽口時(shí),在白紙上記錄球的重心在豎直木板上的水平投影點(diǎn)O,作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn),接下來應(yīng)該選擇的步驟是______
A.利用懸掛在槽口的重錘線畫出過O點(diǎn)向下的豎直線為y軸.取下白紙,在紙上畫出過O點(diǎn),與y軸垂直、方向向右的直線為x軸.
B.從O點(diǎn)向右作出水平線為x軸.取下白紙,在紙上畫出過O點(diǎn),與x軸垂直、方向向下的直線為y軸.
④如圖乙所示是在實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡。已知小球是從原點(diǎn)O水平拋出的,經(jīng)測量A點(diǎn)的坐標(biāo)為(40cm,20cm),g取10m/s2,則小球平拋的初速度v0=_________m/s,若B點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xB=60cm,則B點(diǎn)縱坐標(biāo)為yB=_________m。
⑤一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用了如下方法:如圖丙所示,斜槽末端的正下方為O點(diǎn).用一塊平木板附上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于正對(duì)槽口前的O1處,使小球從斜槽上某一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡A.將木板向后平移至O2處,再使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,小球撞在木板上留下痕跡B.O、O1間的距離為x1,O、O2間的距離為x2,A、B間的高度差為y.則小球拋出時(shí)的初速度v0為________
A. B. C. D.
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【題目】某同學(xué)學(xué)習(xí)了歐姆表原理后,想自己設(shè)計(jì)并改裝一個(gè)歐姆表.他手上有如下器材:量程100μA、內(nèi)阻500Ω的電流計(jì);電動(dòng)勢(shì)1.5v的一節(jié)干電池;滑動(dòng)變阻器、電阻箱和若干定值電阻。他設(shè)計(jì)的電路如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)他將兩表筆短接,電流計(jì)指針滿偏時(shí),他計(jì)算出電路中的總電阻為15kΩ,然后他將一個(gè)10Ω和20Ω的電阻分別接到兩表筆之間時(shí),發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針指示的位置幾乎一樣,很難區(qū)分。進(jìn)一步研究后他認(rèn)為,只有所測電阻與歐姆表總內(nèi)阻相當(dāng)時(shí),測量結(jié)果才比較準(zhǔn)確。為此他想到了將小量程電流表改裝成大量程電流表的方法,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,并聯(lián)電阻R1后,可使干路電流是流經(jīng)電流計(jì)電流的n倍。若要測量阻值約20Ω的電阻,n的取值最合適的是( )
A. n=10000 B. n=1000
C. n=100 D. n=10
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【題目】2017年11月30日,國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了中國首顆暗物質(zhì)探測衛(wèi)星“悟空”的首批成果:發(fā)現(xiàn)太空中的反常電子信號(hào)。“悟空”采用的是由中國科學(xué)家自主提出的分辨粒子種類的新探測技術(shù)方法,既能探測低能區(qū),也能探測高能區(qū),特別是首次走進(jìn)能量為1TeV(1TeV=1.0×1012eV,e=1.6×10-19C)以上的“無人區(qū)”,“悟空”首次直接測量到了能譜在1TeV處的“拐折”及在1.4TeV處的“尖峰”。從目前數(shù)據(jù)分析來看,產(chǎn)生“奇異”電子信號(hào)的來源很可能是暗物質(zhì)湮滅或衰變。如果進(jìn)一步證實(shí)了這種觀點(diǎn),人們就可以根據(jù)“悟空”的探測結(jié)果獲知暗物質(zhì)粒子的質(zhì)量和湮滅率。結(jié)合上述信息,下列說法正確的是( )
A. “拐折”處的電子宇宙射線粒子的能量高達(dá)1.6×1031 J
B. 電子宇宙射線從地球赤道上空垂直射向地面時(shí),在地球磁場的作用下會(huì)向西偏轉(zhuǎn)
C. 假設(shè)暗物質(zhì)湮滅虧損的質(zhì)量為Δm,則湮滅過程中釋放的能量為ΔE=Δmc(c為光在真空中的傳播速度)
D. 若暗物質(zhì)衰變的規(guī)律與普通放射性元素相同,則其半衰期隨溫度的升高而減小
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