【题目】两束单色光a和b沿如图所示方向射向半圆形玻璃砖的圆心O,已知a光在底边界面处发生了全反射,两束光沿相同方向射出,则下列说法中正确的是( )
A.在真空中,a光的速度比b光的大
B.如果用a光照射某金属能产生光电效应,则用b光照射该金属也能产生
C.将a光、b光以相同角度斜射到同一块平行玻璃板,透过平行表面后,a光侧移量大
D.分别用a和b在相同条件下做双缝干涉实验,a光的条纹间距比b光的小
【答案】CD
【解析】
A.在真空中光的传播速度都相同即为光速,故A错误;
B.根据光路的可逆性,若两束单色光a和b沿着cO方向入射,则a光将发生全反射,而b光发生折射,则知,a光的临界角小于b光的临界角,由临界角公式得知,玻璃对a光的折射率较大,则a光的频率较大,如果用a照射某金属能产生光电效应,则用b照射该金属不一定能产生,故B错误;
C.将a光、b光以相同角度斜射到同一块平行玻璃板,玻璃对a光的折射率较大,则a光进入玻璃板时,a的折射角大,透过平行表面后,a光侧移量大,故C正确;
D.a光的频率较大,波长较短,而干涉条纹的间距与波长成正比,故a光的条纹间距比b光的小,故D正确。
故选CD。
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【题目】图甲为测定当地重力加速度的实验装置,不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端,另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放,在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间t,用游标卡尺测出小圆柱的直径d,如图乙所示。忽略空气阻力,实验步骤如下:
(1)小圆柱的直径d=________cm;
(2)测出悬点到圆柱中心的距离l,并测出对应的挡光时间△t;
(3)改变摆线的长度,重复步骤 (2),多测几组数据;
(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标,以_______为横坐标,得到的图象是一条通过坐标原点的直线,如图丙所示。计算得该图线的斜率为k,则当地重力加速度g=_______(用物理量的符号表示)。
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【题目】如图所示,质量为m=10 kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40 cm.此时气体的温度T1=300 K.现缓慢给气体加热,气体吸收的热量Q=420 J,活塞上升到距气缸底h2=60 cm.已知活塞面积S=50 cm2,大气压强P0=1.0×105 Pa,不计活塞与气缸之间的摩擦,g取10 m/s2.求:
(1)当活塞上升到距气缸底h2时,气体的温度T2.
(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能ΔU.
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【题目】2017年10月16日,美国激光干涉引力波天文台等机构联合宣布首次发现双中子合并引力波事件。假设该事件中甲、乙两中子星的质量分别为m1、m2,它们绕其连线上的某点做圆周运动,且它们的间距在缓慢减小,不考虑其他星系的影响,则下列说法中正确的是( )
A.甲、乙两中子星的角速度大小之比为m1∶m2
B.甲乙两中子星的线速度大小之比为m2∶m1
C.甲乙两中子星的运行周期不变
D.甲、乙两中子星的向心加速度大小始终相等
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【题目】如图甲所示,半径为R=0.45 m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,B点为轨道最低点,在光滑水平面上紧挨B点有一静止的平板车,其质量M=5 kg,长度L=0.5 m,车的上表面与B点等高,可视为质点的物块从圆弧轨道最高点A由静止释放,其质量m=1 kg,g取10 m/s2.
(1)求物块滑到B点时对轨道压力的大小;
(2)若平板车上表面粗糙,物块最终没有滑离平板车,求物块最终速度的大小;
(3)若将平板车固定且在上表面铺上一种动摩擦因数逐渐增大的特殊材料,物块在平板车上向右滑动时,所受摩擦力Ff随它距B点位移L的变化关系如图乙所示,物块最终滑离了平板车,求物块滑离平板车时的速度大小.
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【题目】两间距为L=1m的平行直导轨与水平面间的夹角为=37° ,导轨处在垂直导轨平面向下、 磁感应强度大小B=2T的匀强磁场中.金属棒P垂直地放在导轨上,且通过质量不计的绝缘细绳跨过如图所示的定滑轮悬吊一重物(重物的质量m0未知),将重物由静止释放,经过一 段时间,将另一根完全相同的金属棒Q垂直放在导轨上,重物立即向下做匀速直线运动,金 属棒Q恰好处于静止状态.己知两金属棒的质量均为m=lkg、电阻均为R=lΩ,假设重物始终没有落在水平面上,且金属棒与导轨接触良好,一切摩擦均可忽略,重力加速度g=l0m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)金属棒Q放上后,金属棒户的速度v的大小;
(2)金属棒Q放上导轨之前,重物下降的加速度a的大小(结果保留两位有效数字);
(3)若平行直导轨足够长,金属棒Q放上后,重物每下降h=lm时,Q棒产生的焦耳热.
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【题目】如图所示,电动势为E,内阻为r的电源与滑动变阻器R1、定值电阻R2、R3、平行板电容器及理想电流表组成闭合电路,图中电压表为理想电压表,当滑动变阻器R1的触头向左移动一小段时,则( )
A.电流表读数增大
B.电容器带电荷量增加
C.R2消耗的功率减小
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
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【题目】如图所示,A、B两个圆柱形气缸中间连通,B气缸正中间有一光滑活塞,用劲度系数为k的轻弹簧与气缸右侧壁连接,已知A气缸长度为d,横截面积为S,B气缸的横截面积和长度均为A的2倍。最初两气缸内气体压强均为p0、温度均为T0,活塞密闭且厚度不计,弹簧处于原长状态;现用电阻丝缓慢加热活塞右侧的气体,直至活塞刚好到达B气缸的左端(即活塞与B气缸左侧紧密接触但无弹力,接触部分之间无气体),此过程中因A气缸壁导热良好,活塞左侧气体的温度保持不变,求此时:
(i)活塞左侧气体的压强;
(ii)活塞右侧气体的温度。
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【题目】电场中等势线的描绘的实验装置如图所示。
(1)一个学生在做此实验时的主要准备步骤如下。
①在木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张,导电纸有导电物质的一面朝下;
②导电纸上平放着跟它接触良好的两个圆柱形电极,两电极分别与电源的两极相连;
③从一个电流传感器的两个接线柱引出两支探针;
④在导电纸上画出两个电极的连线,在连线上选取间距大致相等的5个点作基准点,并用探针把它们的位置压印在白纸上。
以上准备步骤中,错误的有___________(写序号),应改为______________________。
(2)在图的a、b、c、d、e五个基准点中,电势最高的点是___________点。
(3)若传感器的两个接线柱分别接触图中d、f两点(f、d连线和A、B连线垂直)时,d、f两点___________大于零,则传感器的“+”接线柱接在___________点,要使传感器示数为零,应将接f的探针___________(填“向左”或“向右”)移动。
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