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【題目】如圖所示,真空中,垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)只在兩個(gè)同心圓所夾的環(huán)狀區(qū)域存在(含邊界),兩圓的半徑分別為R、3R,圓心為O。一重力不計(jì)的帶正電粒子從大圓邊緣的P點(diǎn)沿PO方向以速度v1射入磁場(chǎng),其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,軌跡所對(duì)的圓心角為120°。若將該帶電粒子從P點(diǎn)射入的速度大小變?yōu)?/span>v2時(shí),不論其入射方向如何,都不可能進(jìn)入小圓內(nèi)部區(qū)域,則v1:v2至少為
A. B. C. D. 2
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【題目】光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)使人們對(duì)光有了新的認(rèn)識(shí)。用圖(a)裝置觀察光電效應(yīng),將不帶電的鋅板與驗(yàn)電器相連,驗(yàn)電器箔片閉合;用弧光燈發(fā)出的紫外線照射鋅板,發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器箔片張開。已知鋅的逸出功為3.34eV,原子的能級(jí)圖如圖(b)所示。下列說法正確的( )
A.紫外線照射鋅板時(shí),鋅板失去電子帶正電,驗(yàn)電器箔片得到電子帶負(fù)電
B.若用光子能量為1.82eV的某單色光照射鋅板,只要照射足夠長的時(shí)間,驗(yàn)電器箔片也一定會(huì)張開
C.用大量處于n=4能級(jí)氫原子發(fā)出的光照射鋅板,逸出光電子的最大初動(dòng)能為9.41eV
D.用大量處于n=4能級(jí)的氫原子發(fā)出的光照射鋅板,其中有4種頻率的光可以使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)
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【題目】如圖甲,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)(包括圓邊界)有方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),圓形區(qū)域右側(cè)放置兩塊水平正對(duì)的金屬板a和b,兩金屬板的中心線O1O2與圓形區(qū)域的圓心O在同一水平線上。在圓上P點(diǎn)有一電子源,P點(diǎn)位于O點(diǎn)正下方,電子源在紙面內(nèi)向圓形區(qū)域各個(gè)方向均勻發(fā)射速率均為v0的電子;其中沿PO方向射入磁場(chǎng)的電子在t=0時(shí)刻沿兩板中心線O1O2射入兩板間,同時(shí)在兩板間加上如圖乙所示的交變電壓,電子最后恰好從a板的右邊緣平行極板射出。金屬板板長和板間距都等于2R,電子的質(zhì)量為m、電荷量為e,忽略電子的重力和相互間的作用力。
(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)求交變電壓U0大小應(yīng)滿足的關(guān)系;
(3)若在兩板間改加上的恒定電壓,電子源發(fā)射一定數(shù)量的電子后停止發(fā)射,求打在下極板板長中點(diǎn)兩側(cè)的電子數(shù)之比。
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【題目】如圖,長度L=4.5m的水平桌面左右兩端各靜置大小相同的小球a、b,在桌面右下方適當(dāng)位置放置傾角θ=30°的斜面,小球b的質(zhì)量為0.3kg小球a在恒定水平推力F作用下以a0=4m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng),在小球a即將要與小球b碰撞時(shí)撤去推力F;兩小球碰撞后,小球a的動(dòng)能減少為原來的四分之一,且剛好能返回到桌面左端;小球b落到斜面上的P1點(diǎn),與斜面碰撞后水平向右飛出,然后落到斜面上的P2點(diǎn)。已知小球與斜面碰撞前后速度與斜面的夾角相等,兩球均可視為質(zhì)點(diǎn),兩小球間碰撞以及小球b與斜面間的碰撞均為完全彈性碰撞,且碰撞時(shí)間極短,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)兩小球碰撞后,小球a的速度大;
(2)推力F的大小;
(3)小球b在斜面上的兩個(gè)落點(diǎn)P1、P2間的距離。
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【題目】各學(xué)校復(fù)學(xué)后需要做好防疫消毒工作,如圖為某校使用的氣壓式噴壺,該噴壺的容積為3L,壺內(nèi)氣體壓強(qiáng)至少達(dá)到2.0×105Pa,才能將壺內(nèi)消毒液呈霧狀噴出;現(xiàn)向噴壺內(nèi)注入2L消毒液,并擰緊壺蓋,然后向壺內(nèi)打氣,每次打氣能將壓強(qiáng)、體積的空氣打入壺內(nèi),打氣過程中壺內(nèi)氣體溫度一直與外界溫度相同,不計(jì)細(xì)管的體積,大氣壓強(qiáng)。
(1)要使噴壺中的消毒液呈霧狀噴出,至少需要打氣多少次;
(2)若經(jīng)過多次打氣,壺內(nèi)空氣壓強(qiáng)達(dá)到5.0×105Pa,要將藥液呈霧狀噴出,最多能噴出多少升消毒液?
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【題目】繼港珠澳大橋后,南沙大橋于2019年4月2日正式通車,其中坭洲水道橋以1688米跨徑位列鋼箱梁懸索橋世界第一,跨徑為世界第二。為了保障跨海大橋的穩(wěn)定性,地基會(huì)打的比較深,建造大橋的鋼管樁需要用一個(gè)重達(dá)幾十噸的大錘準(zhǔn)確無誤的錘入海底。如圖甲所示為某樁機(jī)的示意圖。橋梁建造的某次施工中所用夯錘的質(zhì)量m=12.4噸,夯錘每次被提升到距離樁頂H=5m后由靜止釋放夯錘自由下落,與管樁碰撞后以相同的速度向下運(yùn)動(dòng),管樁進(jìn)入地面后所受阻力f與深度h的關(guān)系如圖乙所示,已知管樁質(zhì)量M=49.6噸,重力加速度g=10m/s2。
(1)求第一次與管樁碰撞后夯錘的速度大小;
(2)若第一夯打完后管樁進(jìn)入地面的深度為0.8m,求圖像乙中的斜率k。
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【題目】電流傳感器可以捕捉到瞬間的電流變化,它與計(jì)算機(jī)相連,可以顯示出電流隨時(shí)間變化的I-t圖像。如圖甲所示連接電路。直流電源電動(dòng)勢(shì)9V,內(nèi)阻可忽略,電容器選用電容較大的電解電容器。先使開關(guān)S與1端相連,電源向電容器充電然后把開關(guān)S擲向2端,電容器通過電阻R放電,傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)。屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I-t圖像如圖乙所示。
(1)在如圖乙所示的I-t圖像中用陰影標(biāo)記面積的物理意義是______________________;
(2)根據(jù)I-t圖像估算當(dāng)電容器開始放電時(shí)所帶的電量q0=___________,并計(jì)算電容器的電容C=___________;(均保留兩位有效數(shù)字)
(3)如果不改變電路其他參數(shù),只減小電阻R,充電時(shí)I-t曲線與橫軸所圍成的面積將___________(填“增大”“不變”或“變小”);充電時(shí)間將___________(填“變長”“不變”或“變短”);簡要說明原因___________。
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【題目】小鳴同學(xué)組裝了一套實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,拉力傳感器豎直固定,一根不可伸長的細(xì)線上端固定在傳感器的掛鉤上,下端系著小鋼球,鋼球底部固定有遮光片,拉力傳感器正下方安裝有光電門,鋼球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)遮光片恰能通過光電門。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g。小鳴進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)遮光片寬度d,如圖乙所示,讀數(shù)___________mm;
(2)拉起鋼球使細(xì)線與豎直方向成不同的角度,鋼球由靜止釋放后均在豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),記錄遮光片每次通過光電門的遮光時(shí)間和對(duì)應(yīng)的拉力傳感器示數(shù)F;根據(jù)記錄數(shù)據(jù)描繪出如圖丙所示的圖象,a是已知量。通過圖丙中的信息可以求哪個(gè)物理量?___________;該物理量的表達(dá)式為___________(用題目中所給符號(hào)表示)。
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【題目】化工廠廢水排放對(duì)環(huán)境造成的污染危害很大,為測(cè)量排污流量Q,人們?cè)谂盼酃艿郎习惭b流量計(jì),流量為單位時(shí)間內(nèi)流過管道橫截面的液體的體積,如圖為流量計(jì)的示意圖。左右兩端開口的長方體絕緣管道的長、寬、高分別為a、b、c,所在空間有垂直于前后表面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在上、下兩個(gè)面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N,污水充滿管道從左向右勻速流動(dòng),污水流過管道時(shí)受到的阻力大小f=kLv2,k是比例系數(shù),L為管道長度,v為污水的流速,測(cè)得M、N間電勢(shì)差為U。下列說法正確的是( )
A.電壓U與污水中離子濃度有關(guān)
B.污水的流量
C.左、右兩側(cè)管口的壓強(qiáng)差
D.金屬板M的電勢(shì)高于金屬板N的電勢(shì)
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【題目】2020年6月23日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射北斗系統(tǒng)第55顆導(dǎo)航衛(wèi)星,至此北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署全面完成。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)第41顆衛(wèi)星為地球同步軌道衛(wèi)星,第49顆衛(wèi)星為傾斜地球同步軌道衛(wèi)星,它們的軌道半徑約為4.2×107m,運(yùn)行周期都等于地球的自轉(zhuǎn)周期24h。傾斜地球同步軌道平面與地球赤道平面成一定夾角,如圖所示。已知引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,下列說法正確的是( 。
A.根據(jù)題目數(shù)據(jù)可估算出地球的質(zhì)量
B.同步軌道衛(wèi)星可能經(jīng)過北京上空
C.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星一天2次經(jīng)過赤道正上方同一位置
D.傾斜地球同步軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速度大于第一宇宙速度
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