[物理-选修3-5](本题共有两小题,每小题6分,共12分。每小题只有一个选项符合题意)
(1)关于近代物理,下列说法正确的是________。(填选项前的字母)
A.射线是高速运动的氦原子 |
B.核聚变反应方程表示质子 |
C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比 |
D.玻尔将量子观念引入原子领域,其理论能够解释氦原子光谱的特征 |
(2)如图,质量为M的小船在静止水面上以速率V0向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为______。(填选项前的字母)
如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的正弦值为sin i=0.75。求:
(ⅰ)光在棱镜中传播的速率;
(ⅱ)通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图(不考虑返回到AB面上的光线).
6分)如图甲所示是一辆在平直公路上行驶的汽车的v—t图像。
(1)汽车在20s内的位移为 m。
(2)试在图乙中画出对应的s—t图像。
(7分)如图所示,一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC,A=30o。一条光线以45o的入射角从AC边上的D点射入棱镜,光线垂直BC边射出。求玻璃的折射率;画出光在玻璃棱镜中的传播路线。
某次探矿时发现一天然透明矿石,经测量其折射率n=。人工打磨成球形后置于空气中(如图所示),已知球半径R=10 cm,MN是一条通过球心O的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为d=5 cm,CD为出射光线.
求:① 光从B点传到C点的时间;
②CD与MN所成的角α.
(10分)、如图所示,在MN的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率为n=,玻璃介质的上边界MN是屏幕。玻璃中有一正三角形空气泡,其边长l=40 cm,顶点与屏幕接触于C点,底边AB与屏幕平行。一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O,结果在屏幕MN上出现两个光斑。
①求两个光斑之间的距离L.
②若任意两束相同激光同时垂直于AB边向上入射进入空气泡,求屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离。
如图所示,细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动,激发出一列简谐横波.在细绳上选取15个点,图甲为t=0时刻各点所处的位置,图乙为t=时刻的波形图(T为波的周期).请画出t=时刻的波形图.
如图 (a)所示中有一条均匀的绳,0、1、2、3、4…是绳上一系列等间隔的点.现有一列简谐横波沿此绳传播.某时刻,绳上9、10、11、12四点的位置和运动方向如图 (b)所示(其他点的运动情况未画出),其中12的位移为零,向上运动,点9的位移达到最大值.试在图 (c)中画出再经过周期时点3、4、5、6的位置和速度方向,其他点不必画.(图 (c)的横、纵坐标与图2-1-6(a)、(b)完全相同)
如图所示,两条间距l=1 m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面,上端用阻值为R=4 Ω的电阻连接.在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2,且B1=B2=0.5 T.ab和cd是质量均为m=0.1 kg,电阻均为r=4 Ω的两根金属棒,ab置于斜面导轨上,cd置于水平导轨上,均与导轨垂直且接触良好.已知t=0时刻起,cd棒在外力作用下开始水平向右运动(cd棒始终在水平导轨上运动),ab棒受到F=0.6-0.2t(N)沿斜面向上的力作用,处于静止状态.不计导轨的电阻.
(1)求流过ab棒的电流Iab随时间t变化的函数关系;
(2)分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动;
(3)t=0时刻起,1 s内通过cd棒的电荷量q为多少?
(4)若t=0时刻起,1.2 s内作用在cd棒上外力做功为W=16 J,则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR多大?
如图所示,一物块(视为质点)质量为m=2Kg,以速度0=3m/s的速度水平滑上一木板的左端,木板的上表面离水平地面的高度为h=0.8m,木板长为L=2m,质量为M=10Kg。木板与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,取,不计空气阻力。请解答如下问题:
(1)若保持物块与木板表面间光滑,求物块落地点D到木板左端的水平距离
(2)若物块与木板上表面间的动摩擦因数μ2="0.2," 求物块落地点E(图中未画出)到木板左端的水平距离。
已知匀强电场中三点A、B、C的电势分别为12V、4V、-4V,请用刻度尺和三角板画出场强方向,保留作图痕迹并简要写出作图步骤。(电场方向在纸面内)
测速仪安装有超声波发射和接收装置.如图所示,B为固定的测速仪,A为汽车,两者原来相距x1="335" m.某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动.当B接收到反射回来的超声波信号时,AB相距x2="355" m.已知超声波速度为340 m/s,求:
(1)汽车的加速度多大?
(2)汽车在355m处的速度大小?
有一个直流电动机,把它接入0.2V电压的电路时,电机不转,测得流过电动机的电流是0.4A;若把电动机接入2.0V电压的电路中,电动机正常工作,工作电流是1.0A,求电动机正常工作时的输出功率多大?如果在电动机正常工作时,转子突然被卡住,电动机的发热功率是多大?