【題目】2020年2月,中核集團(tuán)“龍騰2020”科技創(chuàng)新計(jì)劃——“質(zhì)子治療230MeV超導(dǎo)回旋加速器”在原子能院完成設(shè)備安裝和高頻鍛煉測試工作(圖甲),建成后將有效提升我國醫(yī)療領(lǐng)域設(shè)備水平,使質(zhì)子治癌成為人類征服癌癥的有效手段之一;匦铀倨髦饕Y(jié)構(gòu)如圖乙,兩個中空的半圓形金屬盒接高頻交流電源置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場中,兩盒間的狹縫寬度很小。粒子源S位于金屬盒的圓心處,產(chǎn)生的粒子初速度可以忽略。用兩臺回旋加速器分別加速氕(p)和氚(T)核,這兩臺加速器的金屬盒半徑、磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度、高頻交流電源的電壓均相等,不考慮相對論效應(yīng),則氕(p)和氚(T)核( 。
A.所能達(dá)到的最大動能相等
B.所能達(dá)到的最大動量大小相等
C.氕核受到的最大洛倫茲力大于氚核
D.在達(dá)到最大動能的過程中通過狹縫的次數(shù)相等
【答案】BC
【解析】
AB.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得
得
粒子軌道半徑r為最大R時,粒子速度最大,粒子的最大速度
粒子最大動量
則所能達(dá)到的最大動量大小相等,粒子能達(dá)到的最大動能
由于兩粒子的質(zhì)量不同,則所能達(dá)到的最大動能不相等,故A錯誤,B正確;
C.粒子所受最大洛倫茲力
由于氕核的質(zhì)量比氚核質(zhì)量更小,則氕核受到的最大洛倫茲力大于氚核,故C正確;
D.對粒子整個運(yùn)動過程,由動能定理得
粒子經(jīng)過狹縫的次數(shù)
由于兩粒子質(zhì)量不相等,則在達(dá)到最大動能的過程中通過狹縫的次數(shù)不相等,故D錯誤。
故選BC。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以如圖甲裝置中的滑塊為對象驗(yàn)證“牛頓第二定律”,裝置由彈簧測力計(jì)、氣墊導(dǎo)軌、兩個光電門、滑塊和砝碼盤(含砝碼)等組成.光電門可以測出滑塊的遮光條依次分別通過兩個光電門的時間,游標(biāo)卡尺測出遮光條的寬度d,導(dǎo)軌標(biāo)尺可以測出兩個光電門間的距離L,另用天平測出滑塊、砝碼盤(含砝碼)的質(zhì)最分別為M和m,不計(jì)滑輪的重量和摩擦.
(1)用游標(biāo)卡尺測量遮光條的寬度d如圖乙所示,則d = ______________cm
(2)實(shí)驗(yàn)操作中,下列說法正確的是_________
A.該裝置可以不平衡摩擦力.只需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平
B.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證質(zhì)量m遠(yuǎn)小于質(zhì)量M
C.實(shí)驗(yàn)時,多次在同一條件下重復(fù)實(shí)驗(yàn)取遮光條通過兩光電門時間的平均值減小系統(tǒng)誤差
D.如果氣墊導(dǎo)軌水平,則輕推滑塊勻速滑動時通過兩個光電門的時間和必相等
(3)該裝置中彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F,需要驗(yàn)證的表達(dá)式為F=________________.
(4)對質(zhì)量保持不變的過程,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出滑塊的加速度a與彈簧測力計(jì)示數(shù)F的關(guān)系圖象,最符合本實(shí)驗(yàn)實(shí)際情況的是______________.
A. B.
C. D.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)某組同學(xué)用如圖所示裝置,來研究小車質(zhì)量不變的情況下,小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系。下列措施中不需要和不正確的是________。
①首先要平衡摩擦力,使小車受到的合力就是細(xì)繩對小車的拉力
②平衡摩擦力的方法就是,在塑料小桶中添加砝碼,使小車能勻速滑動
③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④實(shí)驗(yàn)中通過在塑料桶中增加砝碼來改變小車受到的拉力
⑤實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車,然后再開打點(diǎn)計(jì)時器的電源
A.①③⑤ B.②③⑤
C.③④⑤ D.②④⑤
(2)本實(shí)驗(yàn)所采用的科學(xué)方法是:__________________。
A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法
C.控制變量法 D.建立物理模型法
(3)某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù),畫出a-F圖象如圖所示,那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題可能是________。
A.實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒有平衡
B.實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過度
C.實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒有跟平板平行
D.實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化
(4)實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖所示,在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計(jì)數(shù)點(diǎn),其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.10 s。則打點(diǎn)計(jì)時器打下F點(diǎn)時小車的瞬時速度vF=________m/s,小車加速度a=________m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(5)實(shí)際上,在砝碼的重力越來越大時,小車的加速度不能無限制地增大,將趨近于某一極限值,此極限值為________ m/s2.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】完成以下 “驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)的主要步驟:
(1)如圖甲,用兩只彈簧測力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套,互成角度地拉橡皮條,使橡皮條伸長,記下結(jié)點(diǎn)O的位置、兩彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F1、F2以及________________.
(2)如圖乙,用一只彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到__________,記下細(xì)繩套的方向(如圖丙中的c),讀得彈簧測力計(jì)的示數(shù)F=_______.
(3)如圖丙,按選定的標(biāo)度作出了力F1、F2的圖示,請?jiān)趫D丙中:
a.按同樣的標(biāo)度作出力F的圖示;
b.按力的平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′ .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,電子在電勢差為U0=4 500 V的加速電場中,從左極板由靜止開始運(yùn)動,經(jīng)加速電場加速后從右板中央垂直射入電勢差為U=45 V的偏轉(zhuǎn)電場中,經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn)后打在豎直放置的熒光屏M上,整個裝置處在真空中,已知電子的質(zhì)量為 ,電荷量為 ,偏轉(zhuǎn)電場的板長為L1=10 cm,板間距離為d=1 cm,光屏M到偏轉(zhuǎn)電場極板右端的距離L2=15 cm.求:
(1)電子從加速電場射入偏轉(zhuǎn)電場的速度v0;
(2)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)距離(側(cè)移距離)y;
(3)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時偏轉(zhuǎn)角的正切值tanθ;
(4)電子打在熒光屏上時到中心O的距離Y.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,水面上波源S1的振動方程為x=20sin100πt(cm),水面上波源S2的振動方程為x=10sin100πt(cm),實(shí)線與虛線分別表示S1和S2形成的兩列波的波峰和波谷。此刻,M是波峰與波峰的相遇點(diǎn),不考慮水波的衰減,下列說法中正確的是( 。
A.這兩列波的頻率均為50Hz
B.隨著時間的推移,M處的質(zhì)點(diǎn)將向O處移動
C.P、N兩質(zhì)點(diǎn)始終處在振動減弱位置
D.從該時刻起,經(jīng)過四分之一周期,M處的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置,此時位移為零
E.O、M連線的中點(diǎn)是振動減弱的點(diǎn),其振幅為10cm
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向?yàn)樗椒较?/span>(虛線為電場線),一帶負(fù)電微粒以某一角度θ從電場中a點(diǎn)斜向上方射入,沿直線運(yùn)動至b點(diǎn),則可知( )
A.電場中a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢
B.場強(qiáng)方向?yàn)樗较蜃?/span>
C.微粒的機(jī)械能保持不變
D.微粒在a點(diǎn)時的動能大于在b點(diǎn)時的動能,在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了精確測量一導(dǎo)體的電阻:
(1)用多用電表粗測其電阻,用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“ ______ ”檔位(選填“×100”或“×1”),然后進(jìn)行 ______ ,再次測量該導(dǎo)體的阻值,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示,則該導(dǎo)體的阻值為 ______ Ω.
(2)現(xiàn)要進(jìn)一步精確測量其阻值Rx,實(shí)驗(yàn)室提供了下列可選用的器材:
電源E:電動勢約為4.5V,內(nèi)阻忽略不計(jì);
電壓表V:量程15V
電流表A1:量程50mA、內(nèi)阻r1=20Ω;
電流表A2:量程200 mA、內(nèi)阻r2約為4Ω;
定值電阻R0:阻值為80Ω;
滑動變阻器R1:最大阻值為10Ω;
單刀單擲開關(guān)S、導(dǎo)線若干.
①測量中要求電表讀數(shù)誤差盡可能小,應(yīng)該選用的電表是___________;
②試將方框中測量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路原理圖補(bǔ)充完整___________ (原理圖中的元件用題干中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,橫截面為圓環(huán)的柱形容器由折射率為n的玻璃制成,其外徑為R1,內(nèi)徑為R2,MN為一條直徑:
(i)一束光線在紙平面內(nèi)傳播,從M點(diǎn)射向容器,經(jīng)一次折射后,恰好與容器內(nèi)壁相切,求入射光線的入射角的正弦值;
(ii)另有一束光線平行于MN射向容器,經(jīng)一次折射后,恰好在容器內(nèi)壁發(fā)生全反射,求此光線與MN的距離。
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