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【题目】瑞典皇家科学院2018102日宣布,将2018年诺贝尔物理学奖授予美国科学家阿瑟阿什金、法国科学家热拉尔穆鲁以及加拿大科学家唐娜斯特里克兰,以表彰他们在激光物理学领域的突破性贡献。阿什金发明的光镊工具能够“夹”住微小如原子、病毒以及活细胞等物体。穆鲁和斯特里克兰发明了“啁啾(zhōu jiū)脉冲放大”技术。“啁啾”出自唐诗“到大啁啾解游飏,各自东西南北飞”,形容鸟的鸣叫。“啁啾脉冲放大”技术其原理为:将一段短脉冲在时域上展宽,然后放大,再进行压缩。此项技术已经成为高强度激光的标准,应用于众多领域。则下列关于激光的说法合理的是

A. 某激光器产生超短脉冲时长为2.0×10-13s,能量为1.0J,则此激光超短脉冲的功率为5.0×1013W

B. 短脉冲激光测速是对被测物体进行两次有特定时间间隔的激光测距,测得在该时间段内被测物体的移动距离,从而得到被测物体的移动速度。激光测速选取的时间间隔越长,测得物体移动的瞬时速度越准确

C. “啁啾”来源于鸟鸣,意即频率变化,“啁啾脉冲”技术中的短脉冲激光瞬时频率随时间的变化而变化

D. 利用光学镊子捕获活体细菌时,红外激光光镊比绿色激光光镊更容易杀死活体细菌

【答案】C

【解析】

A项:由公式,故A错误;

B项:时间间隔越短,该段时间内的平均速度越接近物体的瞬时速度,所以激光测速选取的时间间隔越短,测得物体移动的瞬时速度越准确,故B错误;

C项:啁啾来源于鸟鸣,即鸟叫的频率变化,所以啁啾脉冲技术中的短脉冲激光瞬时频率随时间的变化而变化,故C正确;

D项:由于红外线的能量比绿色光的能理更低,红外激光光镊比绿色激光光镊更难杀死活体细菌,故D错误。

故选:C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑水平轨道距地面高h=0.8m,其左端固定有半径R=0.6m的内壁光滑的半圆管形轨道,轨道的最低点和水平轨道平滑连接.质量m1=1.0kg的小球Av0=9m/s的速度与静止在水平轨道上的质量m2=2.0kg的小球B发生对心碰撞,碰撞时间极短,小球A被反向弹回并从水平轨道右侧边缘飞出,落地点到轨道右边缘的水平距离s=1.2m.重力加速度g=10m/s2.求:

(1)碰后小球B的速度大小vB

(2)小球B运动到半圆管形轨道最高点C时对轨道的压力.

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【题目】如图所示,轻质弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点,质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点,斜面始终静止下列说法正确的是

A.物块第一次滑到A点时速度最大

B.物块停止时弹簧一定处于压缩状态

C.在物块滑到最低点的过程中,物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能

D.在物块的整个运动过程中,克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行板电容器的两极板A、B接在电池的两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,给电容器充电,稳定后悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则(

A. 若保持开关S闭合,A极板向B极板靠近,则θ减小

B. 若保持开关S闭合,A极板向B极板靠近,则θ不变

C. 若开关S断开,A极板向B极板靠近,则θ不变

D. 若开关S断开,A极板向B极板靠近,则θ增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于电源的以下说法正确的是(  )

A. 电源是一种存储电荷的装置

B. 干电池、蓄电池和发电机都是电源

C. 电动势的单位与电流的单位相同

D. 电源的电动势大于电源没有接入电路时两极间的电压

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是图中的______(选项”)。

(2)现有开关和导线若干,以及以下器材:

A. 电流表A1:量程0~0.6 A,内阻约0.125 Ω

B. 电压表V1: 量程0~3 V,内阻约3 kΩ

C. 电压表V2: 量程0~15 V,内阻约15 kΩ

D. 滑动变阻器0~50 Ω

E. 滑动变阻器0~500 Ω

实验中电压表应选用_______;滑动变阻器应选用________;(选填相应器材前的字母)

(3) 某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线 ____________

序号

1

2

3

4

5

6

电压U(V)

1.45

1.40

1.30

1.25

1.20

1.10

电流( A )

0.060

0.120

0.240

0.260

0.360

0.480

(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=_______V,内电阻r=______Ω

(5)甲电路中,产生误差的主要原因是__________________________________________

流经电压表所在支路的最大电流数量级约为_____________________________

(6)若采用甲电路图,实验过程中存在系统误差。在图所绘图像中,虚线代表没有误差情况下,电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图像,实线是根据测量数据绘出的图像,则图中能正确表示二者关系的是______(选填选项下面的字母)。

(7)上述(6)中的实线是根据测量数据绘出的图像,其中UI分别表示电压表和电流表的示数。若字母RVRA分别表示电压表和电流表的内阻, E/span>r分别表示电池的电动势和内阻的真实值。那么,上述图像中的实线图像与U轴的截距为_________________,斜率为 _______________

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【题目】牛顿说:“我们必须普遍地承认,一切物体,不论是什么,都被赋予了相互引力的原理”。任何两个物体间存在的相互作用的引力,都可以用万有引力定律计算,而且任何两个物体之间都存在引力势能,若规定物体处于无穷远处时的势能为零,则二者之间引力势能的大小为,其中m1m2为两个物体的质量, r为两个质点间的距离(对于质量分布均匀的球体,指的是两个球心之间的距离),G为引力常量。设有一个质量分布均匀的星球,质量为M,半径为R

1)该星球的第一宇宙速度是多少?

2)为了描述电场的强弱,引入了电场强度的概念,请写出电场强度的定义式。类比电场强度的定义,请在引力场中建立“引力场强度”的概念,并计算该星球表面处的引力场强度是多大?

3)该星球的第二宇宙速度是多少?

4)如图所示是一个均匀带电实心球的剖面图,其总电荷量为+Q(该带电实心球可看作电荷集中在球心处的点电荷),半径为RP为球外一点,与球心间的距离为r,静电力常量为k。现将一个点电荷-q(该点电荷对实心球周围电场的影响可以忽略)从球面附近移动到p点,请参考引力势能的概念,求电场力所做的功。

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【题目】三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:

1)甲同学采用如图(1)所示的装置.金属片把 A 球沿水平方向弹出,同时 B 球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变 A 球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_______________

2)乙同学采用如图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道 MN,两小铁球 PQ 能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出.实验可观察到的现象应是______.仅仅改变弧形轨道 M 的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象, 这说明_________

3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图(3)所示的小球做平抛运动的照 片.图中每个小方格的边长为 10cm,则由图可求得拍摄时每______s 曝光一次,该小球平抛的初速度大小为______m/s,经过 b点时速度大小为_________m/s;(g 10m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,面积S=0.2m2、匝数n=100匝的圆形线圈A,处在均匀磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,磁感应强度随时间变化规律为B=(6-0.02t)T,开始时外电路开关S断开,已知R1=4Ω,R2=6Ω,电容器电容C=30μF,线圈内阻不计,求:

(1)S闭合后,通过R2的电流大小;

(2)S闭合足够长时间后又断开,求断开S后流过R2的电荷量.

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