【题目】2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德。博伊尔和乔治。史密斯的主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律,图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳极。理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V;现保持滑片P的位置不变,以下判断正确的是
A. 光电管阴极材料的逸出功为4.5eV
B. 若增大入射光的强度,电流计的计数不为零
C. 若用光子能量为12eV的光照射阴极K,光电子的最大初动能一定变大
D. 若用光子能量为9.5eV的光照射阴极K,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零
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【题目】一质量为m1=1kg、带电量为q=0.5C的小球M以速度v=4.5m/s自光滑平台右端水平飞出,不计空气阻力,小球M飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,圆轨道ABC的形状为半径R<4m的圆截去了左上角127°的圆弧,CB为其竖直直径,在过A点的竖直线OO’的右边空间存在竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E=10V/m,(sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2)
求:
(1)小球M经过A点的速度大小vA;
(2)欲使小球M在圆轨道运动时不脱离圆轨道,求半径R的取值应满足什么条件?
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【题目】如图所示,一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内,开始时气体体积为V0,温度为27℃。在活塞上施加压力将气体体积压缩到V0,温度升高到87℃,设大气压强p0=1.0×105 Pa,活塞与汽缸壁摩擦不计。
①求此时气体的压强;
②保持温度不变,缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0,求此时气体的压强。
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【题目】某同学在研究性学习中记录了一些与地球、月球有关的数据资料如表中所示,利用这些数据来计算地球表面与月球表面之间的距离s,则下列运算表达式中正确的是
A. B. C. D. s
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【题目】下面关于人造地球卫星的说法中,正确的是(已知地表附近的重力加速度为g,地球半径为R)( )
A. 卫星在圆轨道上运行的线速度的大小在7.9千米/秒和11.2千米/秒之间
B. 卫星在圆轨道上运行的线速度的大小与地球自转的快慢无关
C. 同步卫星的线速度大小为
D. 卫星的轨道半径越大,其周期就越小
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【题目】两根长直导线a、b平行放置,图示为垂直于导线的截面图,图中O点为两根导线连线ab的中点,M、N为ab的中垂线上的两点且与a、b等距,两导线中通有等大,同向的恒定电流,则下列说法正确的是
A. 一点电荷在外力作用下从M点沿直线运动到N点的过程中,所受洛伦兹力方向一直不变
B. 一点电荷在外力作用下从M点沿直线运动到N点的过程中,所受洛伦兹力可能先做正功,后做负功
C. O点处磁感应强度为零
D. 若在N点放一小磁针,静止时其北极沿NO由N点指向O点
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【题目】一个有一定厚度的圆盘,可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。可用下面的方法测量它匀速转动时的角速度。实验器材有:电磁打点计时器、米尺、纸带、复写纸片等。实验步骤如下:
(1)如图甲所示,将电磁打点计时器固定在桌面上,将纸带的一端穿过打点计时器的限位孔后,固定在待测圆盘的侧面上,使得圆盘转动时,纸带可以卷在圆盘侧面上。
(2)启动控制装置使圆盘转动,同时接通电源,打点计时器开始打点。
(3)经过一段时间,停止转动和打点,取下纸带,进行测量。
①己知电磁打点计时器打点的周期为T,r为圆盘的半径,n为选定的两点间的打点周期数,还需要测量的物理量是____________________。用已知量和测量量表示的角速度的表达式为=_______。
②已知T=0.02s,r=5.50×l0-2m,得到的纸带的一段如图乙所示,求得角速度=_______rad/s。
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【题目】如图所示,分界线MN上下两侧有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度分别为B1和B2,一质量为m,电荷为q的带电粒子(不计重力)从O点出发以一定的初速度v0沿纸面垂直MN向上射出,经时间t又回到出发点O,形成了图示心形图案,则
A. 粒子一定带正电荷
B. MN上下两侧的磁场方向相同
C. MN上下两侧的磁感应强度的大小B1:B2=1:2
D. 时间t=
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【题目】某研究性学习小组在测量某电池电动势和内阻时,由于使用的是新电池,电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.实验器材除电池、开关和导线外,还有:电流表(量程0.6A、3A),电压表(量程3 V、15V),定值电阻(阻值R0=1W),滑动变阻器(阻值范围0~10W、额定电流2A).
(1)该研究小组按照电路图正确连接好电路后进行实验,实验中移动滑动变阻器时,发现电流表示数变化明显,而电压表的示数变化不明显,引起该现象的主要原因是____________.
(2)该研究小组经过讨论,对电路进行了重新设计,根据设计好的电路图(如图甲)连接实际电路(如图乙),其中有两根导线未连接,请你帮助他连接好________________.
(3)调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数记录如下:
U (V) | 1. 40 | 1. 30 | 1. 20 | 1. 10 | 1. 00 |
I (A) | 0.07 | 0. 15 | 0. 24 | 0. 32 | 0. 41 |
请根据表中的数据,在答题卡的方格纸上作出U-I 图线,____,并根据图线求得:电池电动势E =_______V;内阻r=________Ω.
(4)实验时该研究小组进行了多次测量,花费了较长时间,测量期间一直保持电路闭合.其实,从减小实验误差考虑,这样的操作不妥,其原因是__________(选择“A”或“B”)
A.通电时间较长引起电表损坏
B.通电时间较长导致电源发热,影响测量结果
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