【題目】“氦-3”是地球上很難得到的清潔、安全和高效的核聚變發(fā)電燃料,被科學(xué)家們稱為“完美能源”。普通水中含有質(zhì)量約0.0150%的“重水”(普通水H2O的兩個氫中的一個被氘核取代),使兩個氘核通過反應(yīng)發(fā)生聚變產(chǎn)生“氦-3”,已知氘核的質(zhì)量是kg,氦-3的質(zhì)量是kg,中子的質(zhì)量是kg,19g“重水”含有的氘核數(shù)目為個,若一天內(nèi)“燒”掉1L普通水中的所有氘核,則( 。
A.發(fā)生聚變反應(yīng)后比結(jié)合能減小
B.聚變反應(yīng)前后質(zhì)量守恒但能量不守恒
C.兩個氘核聚變后釋放的能量約為3.3MeV
D.所有氘核聚變后可獲得約14.6kW的平均功率
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【題目】一實驗小組要測量電壓表V1的內(nèi)阻,實驗室提供如下器材∶
A.待測電壓表V1(量程為0~ 2V,內(nèi)阻約2kΩ)
B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2(量程為0~ 9V,內(nèi)阻約4kΩ)
C.滑動變阻器R1(阻值范圍∶0~ 10Ω)
D.定值電阻R2=20Ω
E.定值電阻R3 =5.0kΩ
F.直流電源(內(nèi)阻約1Ω,電動勢為12V)
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)為使實驗結(jié)果盡可能準(zhǔn)確,除待測電壓表、直流電源、滑動變阻器、開關(guān)和導(dǎo)線之外,該實驗小組還選取了標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2和一個定值電阻,定值電阻選_______(填器材前面的序號)。
(2)某同學(xué)按所給的器材完成了供電部分的電路設(shè)計,通過S2切換分壓接法與限流接法。請將圖中剩下電路的連線補充完整______;當(dāng)S2斷開時,電路為_____接法;為確保電路安全,測量時,開關(guān)S2應(yīng)處于_____________狀態(tài)。
(3)根據(jù)選用的器材,待測電壓表V1的讀數(shù)為U1,定值電阻阻值為R,標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2的讀數(shù)為U2,由此得出,待測電壓表內(nèi)阻的表達式為______。
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【題目】如圖所示,兩個圓錐內(nèi)壁光滑,豎直放置在同一水平面上,圓錐母線與豎直方向夾角分別為30°和60°,有A、B兩個質(zhì)量相同的小球在兩圓錐內(nèi)壁等高處做勻速圓周運動,下列說法正確的是( 。
A.A、B球受到的支持力之比為∶3
B.A、B球的向心力之比為∶1
C.A、B球運動的角速度之比為3∶1
D.A、B球運動的線速度之比為3∶1
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【題目】如圖所示,在傾角為的斜面上某點A,以初速度v拋出一物體,最后落在斜面上的B點,不計空氣阻力,則( )
A.物體從A到B的運動時間為
B.物體離開斜面的最大距離為
C.A、B兩點之間的距離為
D.物體在B點時的動能為在A點時動能的倍
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【題目】一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向基態(tài)躍遷,發(fā)出的光以相同的入射角照射到一塊平行玻璃磚A上,經(jīng)玻璃磚A后又照射到一塊金屬板B上,如圖所示,則下列說法正確的是( )
A. 入射光經(jīng)玻璃磚A后會分成相互平行的三束光線,直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光經(jīng)玻璃磚A后的出射光線與入射光線間的距離最大
B. 在同一雙縫干涉裝置上,從直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光形成的干涉條紋最窄
C. 經(jīng)玻璃磚A后有些光子的能量將減小,有些光在玻璃磚的下表面會發(fā)生全反射
D. 若從能級躍遷到n=2能級放出的光子剛好能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng),則從n=2能級躍遷到基態(tài)放出的光子一定能使金屬板B發(fā)生光電效應(yīng)
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【題目】在豎直平面內(nèi),將小圓環(huán)掛在橡皮條的下端,橡皮條的長度為GE。用兩個彈簧測力計拉動小圓環(huán)到O點,小圓環(huán)受到作用力F1、F2和橡皮條的拉力F0,如圖所示。
(1)此時要記錄下拉力F1、F2的大小,并在白紙上記錄_________________,以及O點的位置。
(2)圖中F是用一個彈簧測力計拉小圓環(huán)時,在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示。F與F′中,方向一定沿GO方向的是________。
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【題目】在“驗證機械能守恒定律”實驗中:
(1)有關(guān)本實驗說法正確的是__________。
A.利用公式v=gt計算重物速度
B.需使用秒表測出重物下落的時間
C.先接通電源,后松手讓重物帶著紙帶下落
D.也可不用測量重物的質(zhì)量,因此重物可選擇質(zhì)量為5g的砝碼
(2)如圖所示是實驗中獲得的一條紙帶的一部分,圖中兩個相鄰點之間的時間為0.04s,據(jù)此可求得重物的加速度大小為___________m/s2(保留3位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖甲是一種利用磁場偏轉(zhuǎn)的粒子收集裝置原理圖。兩塊磁鐵前后平行垂直水平面放置,收集板位于兩塊磁鐵之間,平行于上下底面從高到低依次放置,所有收集板的右端在同一豎直面上,收集板長度從高到低依次變大,因而左端位置不同。已知兩磁鐵之間的長方體空間內(nèi)存在水平方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B=0.1T。一個粒子源被固定在其底面上,粒子源豎直向上發(fā)射出質(zhì)量為kg、電荷量絕對值為C、動能不同的粒子,這些粒子進入磁場后,在磁場的作用下運動,并打到右側(cè)的多片收集板上(如圖乙中D1、D2、D3所示)。收集板D1剛好與粒子出射點在同一高度,已知收集板D1、D2、D3收集的最小粒子動能分別為eV、eV、eV。粒子擊中收集板后有一定比例反射,反射前后粒子速度方向與收集板平面的夾角大小不變,反射速度最大值為撞擊前速度的k=0.6倍。重力及粒子間的相互作用忽略不計。
(1)試判斷粒子的電性,并寫出粒子在磁場中運動的半徑r與動能Ek的關(guān)系式(用q,m,B表示);
(2)計算D1板左端到粒子源的水平距離s1,并討論要使得能量在ED1與ED2之間的粒子最終全部被D1吸收,D1板至少多長(左端到右端的距離);
(3)為了使粒子在撞擊收集板反彈后不會碰到其他收集板,D2、D3到D1豎直距離的最小值分別為多少?并算出此時D2的左端到粒子源的水平距離s2。
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【題目】如甲圖所示,U形光滑金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌間距為L,左端電阻的阻值為R。質(zhì)量為m的金屬棒垂直于導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌良好接觸,導(dǎo)軌及金屬棒的電阻均不計,整個裝置放在磁感強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面,現(xiàn)對金屬棒施加一水平向右的拉力,使棒由靜止開始向右運動,保持拉力的功率恒為P,經(jīng)時間t,棒的速度為v。
(1)此時棒的加速度多大?
(2)時間t內(nèi)電路產(chǎn)生了多少內(nèi)能?
(3)某同學(xué)進一步研究了電路產(chǎn)生的內(nèi)能Q隨時間t變化的關(guān)系,畫出了Q—t大致圖像,如乙圖所示,請判斷這個圖像是否合理,并說明理由。
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