2017年1月9日,大亚湾反应堆中微子实验工程获得国家自然科学一等奖。大多数原子核发生核反应的过程中都伴着中微子的产生,例如核裂变、核聚变、β衰变等。下列关于核反应的说法正确的是
A. Th衰变为Rn,经过3次α衰变,2次β衰变
B. H+H→He+n是α衰变方程,Th→Pa+e是β衰变方程
C. U+n→Ba+Kr+3n是核裂变方程,也是氢弹的核反应方程
D. 高速运动的α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,其核反应方程为He+N→O+n
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如图所示为一物体被吊车用钢索竖直向上提升过程的简化运动图象。下列判断正确的是
A. 0~36s内物体被吊起的高度为25m
B. 0~10s内的平均速度大于30s~36s内的平均速度
C. 30s~36s内物体处于超重状态
D. 前10s内钢索最容易发生断裂
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如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线,一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列判断正确的是( )
A.粒子从a到b过程中动能逐渐减小
B.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能
C.负点电荷一定位于M的左侧
D.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
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如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,R3为定值电阻,R1、R2为滑动变阻器,A、B为电容器两个水平放置的极板。当滑动变阻器R1、R2的滑片处于图示位置时,A、B两板间的带电油滴静止不动。下列说法中正确的是
A. 把R2的滑片向右缓慢移动时,油滴向下运动
B. 把R1的滑片向右缓慢移动时,油滴向上运动
C. 缓慢增大极板A、B间的距离,油滴静止不动
D. 缓慢减小极板A、B的正对面积,油滴向上运动
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游乐场中有一种娱乐设施叫“魔盘”,人坐在转动的大圆盘上,当大圆盘转速增加时,人就会自动滑向盘边缘。图中有a、b、c三人坐在圆盘上,a的质量最大,b、c的质量差不多,但c离圆盘中心最远,a、b离圆盘中心的距离相等。若三人与盘面的动摩擦因数相等,且假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是
A. 当圆盘转速增加时,三人同时开始滑动
B. 当圆盘转速增加时,b首先开始滑动
C. 当圆盘转速增加时,a和c首先同时开始滑动
D. 当圆盘转速增加时,c首先开始滑动
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若某双星系统A和B各自绕其连线上的O点做匀速圆周运动。已知A星和B星的质量分别为m1和m2,相距为d。下列说法正确的是
A. A星的轨道半径为
B. A星和B星的线速度之比为m1:m2
C. 若在O点放一个质点,它受到的合力一定为零
D. 若A星所受B星的引力可等效为位于O点处质量为的星体对它的引力,则
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如图所示,M、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板。质量为m、电荷量为q的带负电的粒子(不计重力)以初速度v0由小孔水平射入电场,当M、N间的电压为U时,粒子刚好能到达N板。如果要使这个带电粒子到达M、N两板中线位置处即返回,则下述措施能满足要求的是
A. 使初速度减小为原来的
B. 使M、N间的电压提高到原来的4倍
C. 使M、N间的电压加倍
D. 使初速度减小为原来的,同时M、N间的电压加倍
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如图甲为风力发电的简易模型,在风力的作用下,风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动,转速与风速成正比.某一风速时,线圈中产生的正弦式电流如图乙所示,则( )
A. 电流的表达式为i=0.6sin10πt(A)
B. 磁铁的转速为10 r/s
C. 风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt(A)
D. 风速加倍时线圈中电流的有效值为0.6A
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如图所示,劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于水平面上质量为m 的物体P接触,但未与物体P连接,弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量,大小为I0,测得物体P向右运动的最大距离为x0,之后物体P被弹簧弹回最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内,物体P与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,下列说法中正确的是 ( )
A. 物体P与弹簧作用的过程中,系统的最大弹性势能
B. 弹簧被压缩成最短之后的过程,P先做加速度减小的加速运动,再做加速度减小的减速运动,最后做匀减速运动
C. 最初对物体P施加的瞬时冲量
D. 物体P整个运动过程,摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反
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如图所示,上表面光滑的半圆柱体放在水平地面上,一小物块从靠近半圆柱体顶点O的A点,在外力F作用下沿圆弧缓慢下滑到B点,此过程中F始终沿圆弧的切线方向且半圆柱体保持静止状态。下列说法中正确的是
A. 半圆柱体对小物块的支持力变大
B. 地面对半圆柱体的摩擦力先增大后减小
C. 外力F变大
D. 地面对半圆柱体的支持力变大
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如图所示,在光滑的水平面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,PQ为两个磁场的理想边界,磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框,以速度v垂直磁场方向从如图实线位置Ⅰ开始向右运动,当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时,线框的速度为。则下列说法正确的是
A. 在位置Ⅱ时线框中的电功率为
B. 此过程中回路产生的电能为
C. 在位置Ⅱ时线框的加速度为
D. 此过程中通过导线横截面的电荷量为
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关于固体、液体和气体,下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A. 固体中的分子是静止的,液体、气体中的分子是运动的
B. 液体表面层中分子间的相互作用表现为引力
C. 液体的蒸发现象在任何温度下都能发生
D. 汽化现象是液体分子间因相互排斥而发生的
E. 有的物态变化中虽然吸收热量但温度却不升高
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下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A. 简谐运动的周期与振幅无关
B. 弹簧振子做简谐运动的回复力表达式中,F为振动物体所受的合外力,k为弹簧的劲度系数
C. 在波的传播方向上,某个质点的振动速度就是波的传播速度
D. 在双缝干涉实验中,同种条件下用紫光做实验比红光做实验得到的条纹更宽
E. 在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象,狭缝宽度必须比波长小或者相差不多
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某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数μ。实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,P为光电计时器的光电门,固定在B点。实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度,让它沿木板从左侧向右运动,小滑块通过光电门P后最终停在木板上某点C。已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d=____ cm。
(2)为了测量动摩擦因数,除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外,下列物理量中还应测量的是____。
A.木板的长度L1 B.木板的质量m1
C.小滑块的质量m2 D.木板上BC间的距离L2
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=____[用(2)中物理量的符号表示]。
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为了测量某待测电阻Rx的阻值(约为30 Ω),有以下一些器材可供选择:
电流表A1(量程为0~50 mA,内阻约为10 Ω);
电流表A2(量程为0~3 A,内阻约为0.12 Ω);
电压表V1(量程为0~3 V,内阻很大);
电压表V2(量程为0~15 V,内阻很大);
电源E(电动势约为3 V,内阻约为0.2 Ω);
定值电阻R(20 Ω,允许最大电流为1.0 A);
滑动变阻器R1(0~10 Ω,允许最大电流为2.0 A);
滑动变阻器R2(0~1 kΩ,允许最大电流为0.5 A);
单刀单掷开关S一个,导线若干。
根据以上器材设计电路,要求测量范围尽可能大、精确度高。
(1)电流表应选________,电压表应选________,滑动变阻器应选________ (填写器材符号) 。
(2)请在答题卡虚线框内画出测量电阻Rx的实验电路图__________(并在电路图中标出所用元件的对应符号)。
(3)若电压表示数为U,电流表示数为I,则待测电阻Rx的表达式为Rx=_______。
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在足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术取得胜利,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中。如图所示,某足球场长90 m、宽60 m。现一攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为8 m/s的匀减速直线运动,加速度大小为m/s2。试求:
(1)足球从开始做匀减速直线运动到底线需要多长时间;
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员在边线中点处沿边线向前追赶足球,他的启动过程可以视为从静止出发的匀加速直线运动,所能达到的[最大速度为6 m/s,并能以最大速度做匀速运动,若该前锋队员要在足球越过底线前追上足球,他加速时的加速度应满足什么条件?
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如图所示,在xOy平面的y轴左侧存在沿y轴正方向的匀强电场,y轴右侧区域I内存在磁感应强度大小为B1=的匀强磁场,区域Ⅰ、区域Ⅱ的宽度均为L,高度均为3L。质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从坐标为(, )的A点以速度v0沿x轴正方向射出,恰好经过坐标为(0, )的C点射入区域Ⅰ。粒子重力忽略不计。求:
(1)匀强电场的电场强度大小E;
(2)粒子离开区域Ⅰ时的位置坐标;
(3)要使粒子从区域Ⅱ的上边界离开磁场,可在区域Ⅱ内加垂直于纸面向里的匀强磁场。试确定磁感应强度B的大小范围,并说明粒子离开区域Ⅱ时的速度方向。
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在一个密闭的气缸内有一定质量的理想气体,如图所示是它从状态A变化到状态B的图象,已知AB的反向延长线通过坐标原点O,气体在A状态的压强为p=1.0×105 Pa,在从状态A变化到状态B的过程中,气体吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量△U。
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如图所示,△ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角∠BAC=30°,AB边的长度为l,P为垂直于直线BCD的光屏。一宽度也为l的平行单色光束垂直射向AB面,在屏上形成一条宽度等于的光带,求棱镜的折射率。
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