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15.下列敘述中正確的是( 。
A.在直線運(yùn)動中,物體的位移大小等于其路程
B.一對作用力與反作用力做功代數(shù)和一定等于或小于0
C.牛頓根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn),提出力不是維持物體運(yùn)動的原因
D.開普勒第三定律$\frac{a^3}{T^2}$=K為常數(shù),此常數(shù)的大小只與中心天體質(zhì)量有關(guān)

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14.如圖,在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi),虛線MN平行于y軸,N點(diǎn)坐標(biāo)(-L,0),MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場,在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的矩形有界勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出).現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,從虛線MN上的P點(diǎn),以平行于x軸正方向的初速度v0射入電場,并從y軸上A點(diǎn)(0,0.5L)射出電場,射出時速度方向與y軸負(fù)方向成30°角,此后,電子做勻速直線運(yùn)動,進(jìn)入磁場并從矩形有界磁場邊界上Q點(diǎn)($\frac{\sqrt{3}l}{6}$,-l)射出,速度沿x軸負(fù)方向,不計(jì)電子重力,求:
(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E的大;
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電子在磁場中運(yùn)動的時間t;
(3)矩形有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域的最小面積Smin

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13.我們一般認(rèn)為,飛船在遠(yuǎn)離星球的宇宙深處航行時,其它星體對飛船的萬有引力作用很微弱,可忽略不計(jì).此時飛船將不受外力作用而做勻速直線運(yùn)動.
設(shè)想有一質(zhì)量為M的宇宙飛船,正以速度v0在宇宙中飛行.飛船可視為橫截面積為S的圓柱體(如圖1所示).某時刻飛船監(jiān)測到前面有一片塵埃云.

(1)已知在開始進(jìn)入塵埃云的一段很短的時間△t內(nèi),飛船的速度減小了△v,求這段時間內(nèi)飛船受到的阻力大小.
(2)已知塵埃云分布均勻,密度為ρ.
a.假設(shè)塵埃碰到飛船時,立即吸附在飛船表面.若不采取任何措施,飛船將不斷減速.通過監(jiān)測得到飛船速度的倒數(shù)“$\frac{1}{v}$”與飛行距離“x”的關(guān)系如圖2所示.求飛船的速度由v0減小1%的過程中發(fā)生的位移及所用的時間.
b.假設(shè)塵埃與飛船發(fā)生的是彈性碰撞,且不考慮塵埃間的相互作用.為了保證飛船能以速度v0勻速穿過塵埃云,在剛進(jìn)入塵埃云時,飛船立即開啟內(nèi)置的離子加速器.已知該離子加速器是利用電場加速帶電粒子,形成向外發(fā)射的高速(遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于飛船速度)粒子流,從而對飛行器產(chǎn)生推力的.若發(fā)射的是一價陽離子,每個陽離子的質(zhì)量為m,加速電壓為U,元電荷為e.在加速過程中飛行器質(zhì)量的變化可忽略.求單位時間內(nèi)射出的陽離子數(shù).

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12.某實(shí)驗(yàn)小組要描繪一只小燈泡L(2.5V 0.3A)的伏安特性曲線.實(shí)驗(yàn)中除導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下器材可供選擇:
電源E(3.0V,內(nèi)阻約0.5Ω)
電壓表V1(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
電壓表V2(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
電流表Al(0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
電流表A2(0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)
滑動變阻器R(0~5Ω)

(1)電壓表應(yīng)選擇V1,電流表應(yīng)選擇Al
(2)應(yīng)選擇圖1中哪一個電路圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?A.
(3)根據(jù)正確的實(shí)驗(yàn)電路圖,該小組同學(xué)測得多組電壓和電流值,并在圖2中畫出了小燈泡L的伏安特性曲線.由圖可知,隨著小燈泡兩端電壓的增大,燈絲阻值也增大,原因是燈絲電阻率隨溫度升高而增大.當(dāng)小燈泡兩端電壓為1.40V時,其電阻值約為7.0Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).
(4)若將如圖3所示的交變電壓直接加在這個小燈泡L的兩端,則小燈泡的電功率為0.3W(結(jié)果保留1位有效數(shù)字).

(5)將小燈泡L接入圖4所示電路,通過實(shí)驗(yàn)采集數(shù)據(jù),得到了電壓表示數(shù)U隨電流表示數(shù)I變化的圖象,圖5的各示意圖中能正確反映U-I關(guān)系的是C.

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11.某些物質(zhì)在低溫下會發(fā)生“零電阻”現(xiàn)象,這被稱為物質(zhì)的超導(dǎo)電性,具有超導(dǎo)電性的材料稱為超導(dǎo)體.根據(jù)超導(dǎo)體的“零電阻”特性,人們猜測:磁場中的超導(dǎo)體,其內(nèi)部的磁通量必須保持不變,否則會產(chǎn)生渦旋電場,導(dǎo)致超導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷在電場力作用下不斷加速而使得電流越來越大不可控制.但是,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與人們的猜測是不同的:磁場中的超導(dǎo)體能將磁場完全排斥在超導(dǎo)體外,即內(nèi)部沒有磁通量,超導(dǎo)體的這種特性叫做“完全抗磁性”(邁斯納效應(yīng)).現(xiàn)在有兩個實(shí)驗(yàn)方案:(甲)如圖所示,先將一個金屬球放入勻強(qiáng)磁場中,等穩(wěn)定后再降溫使其成為超導(dǎo)球并保持低溫環(huán)境,然后撤去該磁場;(乙)先將該金屬球降低溫度直至成為超導(dǎo)球,保持低溫環(huán)境加上勻強(qiáng)磁場,待球穩(wěn)定后再將磁場撤去.根據(jù)以上信息,試判斷上述兩組實(shí)驗(yàn)中球內(nèi)磁場的最終情況是下圖中的哪一組?( 。
A.B.C.D.

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10.如圖所示,將一個帶正電的粒子以初速度v0沿圖中所示方向射入勻強(qiáng)電場,不計(jì)粒子的重力,若粒子始終在電場中運(yùn)動,則該粒子速度大小的變化情況是(  )
A.先減小后增大B.先增大后減小C.一直增大D.一直減小

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9.有人設(shè)想:可以在飛船從運(yùn)行軌道進(jìn)入返回地球程序時,借飛船需要減速的機(jī)會,發(fā)射一個小型太空探測器,從而達(dá)到節(jié)能的目的.如圖所示,飛船在圓軌道Ⅰ上繞地球飛行,其軌道半徑為地球半徑的k倍(k>1).當(dāng)飛船通過軌道Ⅰ的A點(diǎn)時,飛船上的發(fā)射裝置短暫工作,將探測器沿飛船原運(yùn)動方向射出,并使探測器恰能完全脫離地球的引力范圍,即到達(dá)距地球無限遠(yuǎn)時的速度恰好為零,而飛船在發(fā)射探測器后沿橢圓軌道Ⅱ向前運(yùn)動,其近地點(diǎn)B到地心的距離近似為地球半徑R.以上過程中飛船和探測器的質(zhì)量均可視為不變.已知地球表面的重力加速度為g.
(1)求飛船在軌道Ⅰ運(yùn)動的速度大。
(2)若規(guī)定兩質(zhì)點(diǎn)相距無限遠(yuǎn)時引力勢能為零,則質(zhì)量分別為M、m的兩個質(zhì)點(diǎn)相距為r時的引力勢能Ep=-$\frac{GMm}{r}$,式中G為引力常量.在飛船沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ的運(yùn)動過程,其動能和引力勢能之和保持不變;探測器被射出后的運(yùn)動過程中,其動能和引力勢能之和也保持不變.
①求探測器剛離開飛船時的速度大。
②已知飛船沿軌道Ⅱ運(yùn)動過程中,通過A點(diǎn)與B點(diǎn)的速度大小與這兩點(diǎn)到地心的距離成反比.根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明為實(shí)現(xiàn)上述飛船和探測器的運(yùn)動過程,飛船與探測器的質(zhì)量之比應(yīng)滿足什么條件.

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8.甲圖是我國自主研制的200mm離子電推進(jìn)系統(tǒng),已經(jīng)通過我國“實(shí)踐九號”衛(wèi)星空間飛行試驗(yàn)驗(yàn)證,有望在2015年全面應(yīng)用于我國航天器.離子電推進(jìn)系統(tǒng)的核心部件為離子推進(jìn)器,它采用噴出帶電離子的方式實(shí)現(xiàn)飛船的姿態(tài)和軌道的調(diào)整,具有大幅減少推進(jìn)劑燃料消耗、操控更靈活、定位更精準(zhǔn)等優(yōu)勢.離子推進(jìn)器的工作原理如圖乙所示,推進(jìn)劑氙原子P噴注入腔室C后,被電子槍G射出的電子碰撞而電離,成為帶正電的氙離子.氙離子從腔室C中飄移過柵電極A的速度大小可忽略不計(jì),在柵電極A、B之間的電場中加速,并從柵電極B噴出.在加速氙離子的過程中飛船獲得推力.已知柵電極A、B之間的電壓為U,氙離子的質(zhì)量為m、電荷量為q.
(1)將該離子推進(jìn)器固定在地面上進(jìn)行試驗(yàn).求氙離子經(jīng)A、B之間的電場加速后,通過柵電極B時的速度v的大;
(2)配有該離子推進(jìn)器的飛船的總質(zhì)量為M,現(xiàn)需要對飛船運(yùn)行方向作一次微調(diào),即通過推進(jìn)器短暫工作讓飛船在與原速度垂直方向上獲得一很小的速度△v,此過程中可認(rèn)為氙離子仍以第(1)中所求的速度通過柵電極B.推進(jìn)器工作時飛船的總質(zhì)量可視為不變.求推進(jìn)器在此次工作過程中噴射的氙離子數(shù)目N.
(3)可以用離子推進(jìn)器工作過程中產(chǎn)生的推力與A、B之間的電場對氙離子做功的功率的比值S來反映推進(jìn)器工作情況.通過計(jì)算說明采取哪些措施可以增大S,并對增大S的實(shí)際意義說出你的看法.

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7.在下列核反應(yīng)方程式中,表示核聚變過程的是( 。
A.${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{144}$Ba+${\;}_{36}^{89}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n
B.${\;}_{90}^{234}$Th→${\;}_{91}^{234}$Pa+${\;}_{-1}^{0}$e
C.${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He
D.${\;}_{1}^{3}$H+${\;}_{1}^{2}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n

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6.下列說法中正確的是( 。
A.當(dāng)物體的溫度升高時,物體內(nèi)每個分子熱運(yùn)動的速率一定都增大
B.布朗運(yùn)動間接反映了液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性
C.分子間的吸引力總是大于排斥力
D.物體運(yùn)動得越快,其內(nèi)能一定越大

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