甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计...

甲醛对人体的危害非常严重，因此装修房屋时检测甲醛污染指数非常重要。“创新”小组的同学们设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。电源电压恒为3V，R0为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，污染指数在50以下为轻度污染，50～100间为中度污染，100以上为重度污染，以下分析正确的是（   ）

A. 电压表示数为1V时，属于重度污染

B. 污染指数越小，电压表示数越大

C. 污染指数越大，电路中消耗的总功率越小

D. 污染指数为50时，电压表示数为2.5V

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现在很多家庭或者单位刚装修结束，都要进行空气检测和治理．某环保设备装置可用于气体中有害离子的检测和分离．离子检测的简化原理如图所示．Ⅰ区为电场加速区，Ⅱ区为无场区，Ⅲ区为电场检测区．已知Ⅰ区中AB与CD两极的电势差为U，距离为L，Ⅱ区中CE与DF两板的间距为d，板长为4L，Ⅲ区中EF与GH间距足够大，其内部匀强电场的电场强度为，方向水平向左．假设大量相同的正离子在AB极均匀分布，由初速度为零开始加速，不考虑离子间的相互作用和重力影响，则：

(1)AB与CD哪一极电势高？若正离子的比荷为k，求该离子到达CD极时的速度大小；

(2)该装置可以测出离子从AB极出发，经过Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区，最后返回EF端的总时间为t，由此可以确定离子的比荷为k，试写出k与t的函数关系式；

(3)若将Ⅲ区的匀强电场换成如图所示的匀强磁场，则电场检测区变成了磁场分离区，为收集分离出的离子，需在EF边上放置收集板EP，收集板下端留有狭缝PF，离子只能通过狭缝进入磁场进行分离．假设在AB极上有两种正离子，质量分别为m、M，且1<≤4，电荷量均为Q，现要将两种离子在收集板上完全分离，同时为收集更多离子，狭缝尽可能大，试讨论狭缝PF宽度的最大值与m、M、d的关系式．(磁感应强度大小可调，不考虑出Ⅲ区后再次返回的离子)

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煤矿中瓦斯爆炸危害极大．某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示．在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度．以下说法正确的是

(　　)

A．如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯

B．如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯

C．如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定

D．只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹

【解析】：如果容器A、B中气体相同，则折射率相同，到屏的中央光程相同，所以为亮纹．如果中央为暗纹，则A、B中折射率一定不同，故B正确；中央为亮纹B中可能含瓦斯，也可能不含，A错；条纹不停的移动，则B中气体的折射率在变化即瓦斯含量不稳定，C正确；单色光或复色光都能出现干涉条纹，D错．

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煤矿中瓦斯爆炸危害极大。某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率，于是，他设计了一种利用光的干涉监测矿井瓦斯的仪器，原理如图所示。在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B，容器A与干净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观察屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度。以下说法正确的是（　 ）

A. 如果屏的正中央仍是亮纹，说明B中的气体与A中的空气成分相同，不含瓦斯

B. 如果屏的正中央是暗纹，说明B中的气体与A中的空气成分不相同，可能含有瓦斯

C. 如果屏上干涉条纹不停地移动，说明B中的气体瓦斯含量不稳定

D. 只有用单色光照射单缝时，才可能在屏上出现干涉条纹

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1999年10月日本的一家核电站发生了核泄露事件，对附近的环境造成了很大的危害.核泄露直接导致严重的环境污染，其产生的射线具有非常大的危害性，能够使动植物体内的细胞发生癌变，致使生物死亡.根据以上材料回答以下问题：

核电站的发电原理是通过核裂变产生巨大的能量，完成下面铀核裂变可能的一个反应方程+++________,并计算1 kg铀核裂变放出的能量是________kJ.(结果保留两位有效数字，U235、Ba141、Kr92和中子的质量分别为235.049 3 u,140.913 9 u,91.897 3  u，1.008 7 u，1 u=1.66×10^-27 kg)

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学校“异想天开”科技活动小组，提出了下列四个研究设想，理论上可行的是（    ）

A．制作一个机器从海水中吸收热量全部用来做功

B．制作一种制冷设备，使温度降至绝对零度

C．让汽车排放出的二一：氧化碳等严重污染大气的尾气从空气中自发地分离出来

D．利用房屋顶盖上的集热板收集太阳能来解决热水和照明问题

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（1）在研究性学习的过程中，针对能源问题，大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案，哪些从理论上讲是可行的(     )

A．发明一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下

B．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离，

既清洁了空气，又变废为宝

C．某国际科研小组正在研制利用超导材料制成灯泡的灯丝和闭合电路。利用电磁感应激起电流后，由于电路电阻为零从而使灯泡一直发光

D．由于太阳的照射，海洋表面的温度可达30℃左右，而海洋深处的温度要低得多，在水600～1000m的地方，水温约为4℃。据此，科学家研制了一种抗腐蚀的热交换器，利用海水温差发电

（2）秋天附着在树叶上的露水常呈球形.这是因为________________________________.

水银放在某一固体容器中,其液面向下弯,说明水银______这种固体(填“浸润”或“ 不浸润”)。

（3）如图所示，在竖直放置圆柱形容器内用质量为m活塞密封一部分气体，活塞与容器壁间能无摩擦滑动，容器的横截面积为S，开始时气体的温度为T₀，活塞与容器底的距离为h₀。现将整个装置放在大气压恒为P₀的空气中，当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升d后再次平衡，问：

① 外界空气的温度是多少？

②在此过程中密闭气体的内能增加了多少？

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