如图所示,在直角坐标系的第一、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场,第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,y轴为磁场和电场的理想边界. 一个质量为m,电荷量为e的质子经过x轴上A点时速度大小为,速度方向与x轴负方向夹角θ=30º. 质子第一次到达y轴时速度方向与y轴垂直,第三次到达y轴的位置用B点表示,图中未画出,已知OA=l,不计质子重力影响. (1)求磁感应强度的大小和方向; (2)求质子从A点运动至B点时间.
(1)如图所示,一个轻质弹簧下端挂一小球,小球静止。现将小球向下拉动距离A后由静止释放,并开始计时,小球在竖直方向做简谐运动,周期为T。经 T 8 时间,小球从最低点向上运动的距离_____ A 2 (选填“大于”、“小于”或“等于”);在 T 4 时刻,小球的动能______(选填“最大”或“最小”)。
(2)如图所示,一种光学传感器是通过接收器Q接收到光的强度变化而触发工作的。光从挡风玻璃内侧P点射向外侧M点再折射到空气中,测得入射角为 α ,折射角为 β ;光从P点射向外侧N点,刚好发生全反射并被Q接收,求光从玻璃射向空气时临界角 θ 的正弦值表达式。
(1)在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后,把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了,机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断,高空客舱内的气体压强______(选填“大于”、“小于”或“等于”)机场地面大气压强:从高空客舱到机场地面,矿泉水瓶内气体的分子平均动能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液,如图所示,某种药瓶的容积为0.9mL,内装有0.5mL的药液,瓶内气体压强为 1 . 0 × 10 5 Pa ,护士把注射器内横截面积为 0 . 3 cm 2 、长度为 0 . 4 c m 、压强为 1 . 0 × 10 5 Pa 的气体注入药瓶,若瓶内外温度相同且保持不变,气体视为理想气体,求此时药瓶内气体的压强。
[物理--选修3-4]
(1)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样。若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是________(最多选3个)。
改用红色激光
改用蓝色激光
减小双缝间距
将屏幕向远离双缝的位置移动
将光源向远离双缝的位置移动
(2)一直桶状容器的高为 2 l ,底面是边长为 l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴 D D ′ 、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示。容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料。在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的 D点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率。
[物理--选修3-3]
(1)如图,用隔板将一绝热汽缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空。现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个汽缸。待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积。假设整个系统不漏气。下列说法正确的是________(最多选3个)。
气体自发扩散前后内能相同
气体在被压缩的过程中内能增大
在自发扩散过程中,气体对外界做功
气体在被压缩的过程中,外界对气体做功
气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变
(2)一热气球体积为 V ,内部充有温度为 T a 的热空气,气球外冷空气的温度为 T b 。已知空气在1个大气压、温度 T 0 时的密度为 ρ 0 ,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为 g 。
(i)求该热气球所受浮力的大小;
(ii)求该热气球内空气所受的重力;
(iii)设充气前热气球的质量为 m 0 ,求充气后它还能托起的最大质量。
(1)如图,一列简谐横波沿 x轴正方向传播,实线为 t = 0 时的波形图,虚线为 t = 0 . 5 s 时的波形图。已知该简谐波的周期大于0.5s。关于该简谐波,下列说法正确的是________(填正确答案标号。最多选3个)。
波长为 2 m
波速为 6 m / s
频率为 1 . 5 H z
t = 1 s 时, x = 1 m 处的质点处于波峰
t = 2 s 时, x = 2 m 处的质点经过平衡位置
(2)如图,一半径为 R的玻璃半球, O点是半球的球心,虚线 OO ' 表示光轴(过球心 O 与半球底面垂直的直线)。已知玻璃的折射率为 1 .5 。现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线)。求
(i)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;
(ii)距光轴 R 3 的入射光线经球面折射后与光轴的交点到 O 点的距离。