【题目】如图所示为卢瑟福粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光屏可观察粒子在各个角度的散射情况。
(1)下列说法中正确的是____________
A.在图中的A、B两位置分别进行观察,相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多
B.在图中的B位置进行观察;屏上观察不到任何闪光
C.卢瑟福选用不同金属箔片作为粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似
D. 粒子发生散射的主要原因是粒子撞击到金原子后产生的反弹
(2)卢瑟福根据该实验的实验结果提出了_____________模型。
【答案】C 原子的核式结构
【解析】
(1)[1]A.放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多,说明大多数射线基本不偏折,可以知道金箔原子内部空间很空旷,故A错误;
B.放在B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数较少,说明较少射线发生偏折,可以知道原子内部带正电的体积小,故B错误;
C.选用不同金属箔片作为粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似,所以C是正确的;
D.主要原因是粒子撞击到金原子后,因库仑力作用,且质量较大,从而出现的反弹,故D错误。
(2)[2]卢瑟福和他的同事们所做的粒子散射实验装置示意图,次实验否定了汤姆逊的枣糕模型,据此实验卢瑟福提出原子的核式结构模型。
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【题目】如图所示,是一个用来研究静电除尘的实验装置,铝板与手摇起电机的正极相连,钢针与手摇起电机的负极相连,在铝板和钢针中间放置点燃的蚊香.转动手摇起电机,蚊香放出的烟雾会被电极吸附,停止转动手摇起电机,蚊香的烟雾又会袅袅上升.关于这个现象,下列说法中正确的是( )
A. 烟尘因为带正电而被吸附到钢针上
B. 同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小
C. 同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大
D. 同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变,离铝板越近则加速度越大
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【题目】用图甲所示的电路,测定一节旧干电池的电动势和内电阻。除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
双量程电流表:A(量程0~0.6A,0~3A)
双量程电压表:V(量程0~3V,0~15V)
滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω,额定电流2A)
滑动变阻器:R2(阻值范围0~100Ω,额定电流1A)
(1)为了调节方便,测量精度更高,实验中应选用电流表的量程为________A,应选用滑动变阻器_______________(填写滑动变阻器符号)。
(2)通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U,将它们描绘在图中,利用这些数据点在图乙中画出U-I图线______________。
(3)由图线可以得出此干电池的电动势E=_________V,内电阻r=________Ω(保留2位小数)。
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【题目】位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示,ab、cd分别是正方形两条边的中垂线,O点为中垂线的交点,P、Q分别为cd、ab上的点,则正确的是( )
A.P、O两点的电势关系为φP>φ0
B.P、Q两点电场强度的大小关系为EP>EQ
C.若在O点放一正点电荷,则该正点电荷受到的电场力为零
D.若将某负电荷由P点沿着曲线PQ移到Q点,电场力做负功
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【题目】实验小组想要探究电磁刹车的效果,在遥控小车底面安装宽为0.1m、长为0.4m的10匝矩形线框abcd,总电阻为R=2Ω,面积可认为与小车底面相同,其平面与水平地面平行,如图为简化的俯视图。小车总质量为m=0.2kg。小车在磁场外以恒定的功率做直线运动,受到地面阻力恒为f=0.4N,进入磁场前已达到最大速度v=5m/s。车头(ab边)刚要进入磁场时立即撤去牵引力,车尾(cd边)刚出磁场时速度恰好为零。已知有界磁场宽度为0.4m,磁感应强度为B=1.2T,方向竖直向下。求:
(1)进入磁场前小车所受牵引力的功率P;
(2)车头刚进入磁场时,小车加速度a的大小;
(3)电磁刹车过程中产生的焦耳热Q。
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【题目】核聚变能是一种具有经济性能优越、安全可靠、无环境污染等优势的新能源.近年来,受控核聚变的科学可行性已得到验证,目前正在突破关键技术,最终将建成商用核聚变电站.一种常见的核聚变反应是由氢的同位素氘(又叫重氢)和氚(又叫超重氢)聚合成氦,并释放一个中子.若已知氘原子核的质量为2.0141u,氚原子核的质量为3.0160u,氦原子核的质量为4.0026u,中子的质量为1.0087u,1u=1.66×10-27kg.(一年按3.2×107s计算,光速c=3.00×108m/s,结果保留两位有效数字)
(1)写氘和氚聚合的反应方程;
(2)试计算这个核反应释放出来的能量;
(3)若建一座功率为3.0×105kW的核聚变电站,假设聚变所产生的能量有一半变成了电能,每年要消耗氘的质量为多少?
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【题目】质量为 m、速度为 v 的 A 球与质量为 3m 的静止 B 球发生正碰.碰撞后 B 球的速度可能有不同的值.碰撞后 B 球的速度大小可能是
A.0.6vB.0.4v
C.0.25vD.0.1v
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【题目】如图所示,两条平行的金属轨道所构成的平面与水平地面的夹角为θ,在两轨道的顶端之间接有电源和一滑动变阻器,滑动变阻器的滑片处于中点位置,一根金属杆ab垂直放在两导轨上,与导轨构成闭合电路,ab杆处于静止状态。现垂直轨道平面向上加一匀强磁场,待电路稳定后ab杆仍能保持静止状态。下列说法中正确的是( )
A.加入磁场后,金属杆ab所受的静摩擦力一定减小
B.调节滑动变阻器的滑片向M端移动的过程中,金属杆ab受到的静摩擦力可能减小
C.调节滑动变阻器的阻值,当滑片向N端移动的过程中,金属杆ab受到的静摩擦力可能减小
D.如图所示的磁场方向,若金属杆的质量为m,电路中的电流此时为I且保持不变,金属杆ab的有效长度为L,则该方向的磁场有最小值
E.滑动变阻器的滑片向M端调到某一位置后,金属杆ab可能会向上做匀加速运动
F.滑动变阻器的滑片向N端调到某一位置后,金属杆ab可能会向下做变加速运动
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【题目】如图所示,在一个圆形区域内有垂直于圆平面的匀强磁场,现有两个质量相等、所带电荷量大小也相等的带电粒子a和b,先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形区域的圆心O射入圆形磁场区域,它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计,下列说法中正确的是
A.a、b两粒子所带电荷的电性一定不同
B.射入圆形磁场区域时a粒子的速率较大
C.穿过磁场区域的过程洛伦兹力对a做功较多
D.穿过磁场区域的过程a粒子运动的时间较长
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