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光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:對于某種金屬
A.無論光強(qiáng)多大,只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)
B.無論光的頻率多低,只要光照時間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)
C.超過極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越小
D.超過極限頻率的入射光頻率越高,所產(chǎn)生的光電子的最大初動能就越大
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如圖所示,在x-o-y坐標(biāo)系中,以(r,0)為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向里。在y > r的足夠大的區(qū)域內(nèi),存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小為E。從O點(diǎn)以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子,質(zhì)子的運(yùn)動軌跡均在紙面內(nèi),且質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑也為r。已知質(zhì)子的電荷量為q,質(zhì)量為m,不計質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響。
(1)求質(zhì)子射入磁場時速度的大小;
(2)若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場,求質(zhì)子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時間;
(3)若質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向從O點(diǎn)射入第一象限的磁場中,求質(zhì)子在磁場中運(yùn)動的總時間。
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如圖所示,兩根足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成=30°角,上端連接的電阻.質(zhì)量為m=0.2kg、阻值的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,距離導(dǎo)軌最上端d=4m,整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中,磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上.
(1)若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T,將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時電阻R兩端的電壓;
(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與時間成正比,在外力作用下ab棒保持靜止,當(dāng)t=2s時外力恰好為零.求ab棒的熱功率;
(3)若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化的規(guī)律是,在平行于導(dǎo)軌平面的外力F作用下ab棒保持靜止,求此外力F的大小范圍.
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蕩秋千:也叫“打秋千”,是朝鮮族婦女喜愛的民間游戲。每逢節(jié)日聚會,人們便會看到成群結(jié)隊(duì)的朝鮮族婦女,身穿鮮艷的民族服裝,在人們的歡呼、叫好聲中蕩起了秋千,她們一會騰空而起,一會俯沖而下,盡情地歡樂,長長的裙子隨風(fēng)飄舞,大有飄飄欲仙之感。
如圖13所示是朝鮮族少女“長今”打秋千的情景,設(shè)秋千擺繩長為3.0m,懸點(diǎn)在大樹上,長今連同底板的質(zhì)量共為60kg。開始時,長今坐在秋千上,在外力的作用下,擺繩與豎直方向成37°角處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時刻外力撤掉,讓秋千由靜止開始擺動,假設(shè)擺動過程中,長今與底板始終沒有相對運(yùn)動。取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)秋千靜止時所施加的最小外力是多少?
(2)若秋千第一次擺動到最低點(diǎn)時擺線的拉力為780N,那么長今和秋千在從最高點(diǎn)擺到最低點(diǎn)的過程中克服阻力做的功是多少?
(3)長今發(fā)現(xiàn),自己所坐的秋千越蕩越低,可她卻看到別人的秋千能夠越蕩越高,她不知為什么會是這樣,你能給她解釋:1)為什么她的秋千越蕩越低嗎?
2)她怎樣做才能像別人那樣在不借助外力的情況下把秋千越蕩越高?
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(選修模塊3-5)
(1)甲、乙兩幅圖是氫原子的能級圖,圖中箭頭表示出核外電子在兩能級間躍遷的方向,
(填“甲”或“乙”)圖中電子在躍遷時吸收光子;在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,有兩個學(xué)生分別用藍(lán)光和不同強(qiáng)度的黃光來研究光電流與電壓的關(guān)系,得出的圖像分別如丙、丁兩幅圖像所示,能正確表示光電流與電壓關(guān)系的是 (填“丙”或“丁”)圖。
(2)以下說法中正確的是
A.光電效應(yīng)揭示了光的粒子性,而康普頓效應(yīng)揭示了光的波動性
B.原子核的質(zhì)量等于組成它的核子的質(zhì)量之和
C. β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時所產(chǎn)生的
D.高速運(yùn)動的質(zhì)子、中子和電子都具有波動性
(3)兩物體質(zhì)量分別為m1和m2,速度分別為υ1和υ2,且υ1>υ2. 它們發(fā)生對心碰撞后,速度分別變?yōu)?i>υ'1和υ'2,在碰撞過程中相互作用力F可認(rèn)為是恒力。
①請根據(jù)牛頓定律推導(dǎo)出碰撞前后系統(tǒng)動量之和是守恒的;
②若m1=m2,碰撞前速度υ1=3m/s,υ2=0。碰撞后速度有如下幾組,其中屬于彈性碰撞的一組是 。
A.υ'1=0,υ'2=3m/s B.υ'1=1m/s,υ'2=2m/s C.υ'1=-1m/s,υ'2=4m/s
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(選修模塊3-4)
(1)在光的單縫衍射實(shí)驗(yàn)中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣,下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是 (填“甲”或“乙”);在電磁波發(fā)射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制,調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種,在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)幅波的是 (填“丙”或“丁”)。
(2)以下說法中正確的是
A.按照麥克斯韋的電磁場理論,變化的電場周圍產(chǎn)生磁場,變化的磁場周圍產(chǎn)生電場
B.光的偏振現(xiàn)象說明光波是縱波
C.從地面上觀察,在高速運(yùn)行的飛船上,一切物理、化學(xué)過程和生命過程都變慢了
D.玻璃內(nèi)氣泡看起來特別明亮,是因?yàn)楣饩從氣泡中射出的原因
(3)一列沿著x軸正方向傳播的橫波,在t=0時刻的波形如圖甲所示。圖乙是圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動圖象。
①該波的波速為 m/s;圖乙表示圖甲中 (從K、L、M、N中選填)質(zhì)點(diǎn)的振動圖象。
② 寫出質(zhì)點(diǎn)L做簡諧運(yùn)動的表達(dá)式。
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(選修模塊3-3)
(1)把熔化的蜂蠟薄薄地涂在兩種材料所做的薄片上,用一枝縫衣針燒熱后用針尖接觸蜂蠟層的背面,熔化區(qū)域的形狀如甲、乙兩圖所示, 圖中(填“甲”或“乙”)的薄片一定是晶體;液晶的分子排布與液體和固體都有區(qū)別,這種排布使液晶既像液體一樣具有流動性,又具有各向異性,下面 圖(填“丙”或“丁”)是液晶分子示意圖。
(2)以下說法中正確的是
A.布朗運(yùn)動就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動
B.夏天荷葉上小水珠呈球狀,說明水不浸潤荷葉
C.“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應(yīng)油酸膜的面積
D.機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能也無法全部用來做功以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能
(3)向一個空的鋁制飲料罐(即易拉罐)中插入一根橫截面積為s透明吸管,接口用蠟密封,在吸管內(nèi)注入質(zhì)量為m的一小段油柱,其上下表面近似看作平面,這就是一個簡易“氣溫計”,如圖所示。當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變時,室溫從T1(狀態(tài)1)升高到T2 (狀態(tài)2)的過程中,罐內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,油柱上升了△l 的距離(不計油柱與管壁間的摩擦)。
①以下四幅圖中能反映封閉氣體變化過程的是
②該過程中封閉氣體的內(nèi)能變化了多少?
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用如圖甲所示的裝置探究直流電機(jī)轉(zhuǎn)動時線圈的電熱功率與輸入電流的關(guān)系,圖中電
路圖未畫出.現(xiàn)備有如下實(shí)驗(yàn)器材:
A.直流電機(jī)M(3.0V 1W) B.3V直流電源
C.電流表(0-0.6A 0.5Ω) D.電流表(0-3A 0.1Ω)
E.電壓表(0-3V 內(nèi)阻約3 kΩ) F.滑動變阻器(0-5Ω)
G.開關(guān)、導(dǎo)線若干 H.秒表
I.電火花打點(diǎn)計時器
J.重錘P(約0.1kg) K.紙帶
L.刻度尺
M.彈簧測力計
N.游標(biāo)卡尺
(1)為測量電機(jī)線圈的電熱功率,上述提供的器材中多余的是 (寫出器材序號);
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,在圖甲虛線框內(nèi)畫全實(shí)驗(yàn)電路圖;
(3)實(shí)驗(yàn)中,若測出電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,重錘的重力為G,電機(jī)勻速提升重物的速度為v,則電機(jī)線圈的電熱功率可表示為 ;若在某一輸入電流下,電機(jī)提升重錘運(yùn)動時打點(diǎn)紙帶如圖乙所示(圖中相鄰計數(shù)點(diǎn)的時間間隔T=0.04s),根據(jù)紙帶數(shù)據(jù),可求得重錘勻速向上運(yùn)動時的速度v= m/s.
(4)改變電路中的電流,得出電機(jī)線圈在不同電流I下的電熱功率P熱,作出P熱—I2圖線如圖丙中實(shí)線所示.發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)圖線與理論圖線存在較大偏差,你認(rèn)為產(chǎn)生這種偏差的原因可能是 (回答一個原因即可).
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(1)甲圖中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是 cm。乙圖中螺旋測微器的讀數(shù)是 mm。
(2)(2)下列有關(guān)高中物理實(shí)驗(yàn)的描述中,正確的是: _____ .
A.在用打點(diǎn)計時器“研究勻變速直線運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中,由紙帶上的一系列點(diǎn)跡取計數(shù)點(diǎn),可求出任意兩個計數(shù)點(diǎn)之間的平均速度
B.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,拉橡皮筋的細(xì)繩要稍長,并且實(shí)驗(yàn)時要使彈簧測力計與木板平面平行,同時保證彈簧的軸線與細(xì)繩在同一直線上
C.在“探究物體的加速度與力和質(zhì)量之間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,可先保持物體的質(zhì)量不變,研究物體的加速度與物體所受的合外力之間的關(guān)系,再保持物體所受的合外力大小不變再研究物體的加速度與物體的質(zhì)量之間的關(guān)系
D.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,必須要用天平測出下落物體的質(zhì)量
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如圖甲所示,正六邊形導(dǎo)線框abcdef放在勻強(qiáng)磁場中靜止不動,磁場方向與線框平面 垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。t=0時刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向垂直紙面向里,設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電流順時針方向?yàn)檎、豎直邊cd所受安培力的方向水平向左為正。則下面關(guān)于感應(yīng)電流I和cd所受安培力F隨時間t變化的圖象正確的是
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