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【题目】一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面,做了如下实验:用不可伸长的轻绳拴一质量为m的小球,上端固定于O点,如图甲所示,在最低点给小球某一初速度,使其绕O点的竖直面内做圆周运动,测得绳的拉力F大小随时间t的变化规律如图乙所示。F1=4F2,设R、m、引力常量G和F为已知量,忽略各种阻力。下列说法正确的是( )
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A. 该星球表面的重力加速度为![]()
B. 卫星绕该星球的第一宇宙速度为![]()
C. 星球的密度为![]()
D. 小球过最高点的最小速度为0
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【题目】如图所示,带正电的小球以一定的初速度v0竖直向上抛出,能够达到的最大高度为h1;若加上水平方向的匀强磁场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h2;若加上水平方向的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h3;若加上竖直向上的匀强电场,且保持初速度仍为v0,小球上升的最大高度为h4,不计空气阻力。则下列说法错误的是( )
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A. 一定有h1=h3
B. 一定有h1<h4
C. 无法判断h2与h4的大小
D. 一定有h1>h2
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【题目】两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。下列说法正确的是
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A. 磁感应强度的大小为0.5 T
B. 导线框运动速度的大小为0.5 m/s
C. 磁感应强度的方向垂直于纸面向外
D. 在t=0.4 s至t=0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N
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【题目】一群氢原子处于量子数n=4的能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:
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(1)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(2)用(1)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大?
金属 | 铯 | 钙 | 镁 | 钛 |
逸出功W/eV | 1.9 | 2.7 | 3.7 | 4.1 |
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【题目】物理学家们普遍相信太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应。根据这一理论,在太阳内部4个氢核(
H)转化成1个氦核(
He)和2个正电子(
e)并放出能量。已知质子质量mp=1.0073u,α粒子的质量mα=4.0015u,电子的质量me=0.0005u,1u的质量对应931.5 MeV的能量,
(1)写出该热核反应方程;
(2)一次这样的热核反应过程中释放出多少兆电子伏的能量(结果保留两位有效数字)
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【题目】某同学用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律,该装置由水平长木板及固定在木板一端的硬币发射器组成,硬币发射器包括支架、弹片及弹片释放装置,释放弹片可将硬币以某一初速度弹出。已知一元硬币和五角硬币与长木板间动摩擦因数相同,主要实验步骤如下:
①将一元硬币置于发射槽口,释放弹片将硬币发射出去,硬币沿着长木板中心线运动,在长木板中心线的适当位置取一点O,侧出硬币停止滑动时硬币右侧到O点的距离。再从同一位置释放弹片将硬币发射出去,重复多次,取该距离的平均值记为
,如图乙所示;
②将五角硬币放在长木板上,使其左侧位于O点,并使其直径与中心线重合,按步骤①从同一位置释放弹片,重新弹射一元硬币,使两硬币对心正碰,重复多次,分别测出两硬币碰后停止滑行时距O点距离的平均值
和
,如图丙所示。
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(1)为完成该实验,除长木板,硬币发射器,一元及五角硬币,刻度尺外,还需要的器材为______;
(2)实验中还需要测量的物理量为_____________,验证动量守恒定律的表达式为___________(用测量物理量对应的字母表示)。
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【题目】如图所示,A气缸截面积为500cm2,A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体,中间用细管连接。细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变,活塞M保持在原位置不动。不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为1atm=105Pa,当推力
时,求:
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①活塞N向右移动的距离是多少厘米?
②B气缸中的气体升温到多少摄氏度?
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【题目】如图为一半径为R的固定半圆柱玻璃砖的横截面,OA为水平直径MN的中垂线,足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且平行OA放置。一束复色光沿与AO成
角(
)的半径方向射向O点并在光屏上形成彩色光带和一个光斑,光带的最高点与N点的距离为
;增大入射角,当
时,光屏上恰好只出现一个光斑,求:
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①玻璃对复色光的折射率范围;
②当
时,彩色光带的宽度。
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【题目】如图所示,两个相切的圆表示一个静止的原子核发生某种核反应后,产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹,可能是( )
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A. 原子核发生了α衰变
B. 原子核发生了β衰变
C. 原子核放出了一个电子
D. 原子核放出了一个α粒子
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【题目】在图所示的光电管的实验中,发现用一定频率的A单色光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么( )
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A. A光的频率大于B光的频率
B. B光的频率大于A光的频率
C. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向b
D. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a
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