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    【题目】从天然铀中分离出235U是核能开发利用的关键技术。小李同学设计了电磁分离235U和238U的实验方案，如图甲所示。含有带电量均为q的235U和238U离子，从容器A下方的小孔S1进入加速电压为U的匀强电场中，其初速度可视为零，以离子刚射入磁场时的O点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，x轴下方有垂直纸面向内的匀强磁场，磁感应强度为B。离子在磁场中行进半个圆周后被位于原点O右侧x轴上的收集器分别收集。核子的质量为m，不考虑离子重力及离子间的相互作用。

    (1)求收集器收集到235U和238U离子的位置坐标x；

    (2)实际上加速电压U会有微小变化，设其变化范围为[(U－△U)～(U＋△U)]。为了完全分离出这两种离子，△U/U应小于多少?

    (3)初速为零，带电量为q的235U和238U离子，经过加速电压为U的特殊电场，从O点垂直进入磁场时，与垂直x轴入射方向左右对称偏离，导致有一个发散角α，如图乙所示。若α角过大，可能使两束离子发生交叠，导致两种离子无法完全分离，为保证上述两种离子被完全分离，求允许的最大发散角αm。(可以用反三角函数表示)

    【答案】(1) ； (2) (3)

    【解析】

    （1）根据动能定理可得：

    解得

    根据洛伦兹力提供向心力可得解得：

    所以

    235U和238U离子的位置坐标x分别为；

    （2）加速电压越大，速度越大，则半径越大；
    235U离子的最大直径为

    238U离子的最小直径为

    为保证分离，235U离子的最大直径不能大于238U离子的最小直径，如图所示；

    即D235max≤D238min，解得：

    （3）同一离子以相同大小的速度但方向不同进入磁场后，垂直于x轴射入时偏转距离x最大，向左向右偏离垂直入射的方向，其偏转距离都将减小，如图所示；

    则

    解得

    所以最大的发散角

    。

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    A.海陆雷达卫星线速度大于海洋动力环境卫星线速度

    B.海陆雷达卫星线速度小于海洋动力环境卫星线速度

    C.海陆雷达卫星周期大于海洋动力环境卫星周期

    D.海陆雷达卫星周期小于海洋动力环境卫星周期

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    【题目】用相对论的观点判断下列说法是否正确（ ）

    A.时间和空间都是绝对的，在任何参考系中一个事件发生的时间和一个物体的长度总不会改变

    B.在地面上的人看来，以的速度升空的火箭中的时钟会变快，但是火箭中的宇航员却看到时钟可能是准确的

    C.在地面上的人看来，以的速度升空的火箭在运动方向上会变短，而火箭中的宇航员却感觉到地面上的人看起来比飞船中的人扁一些

    D.当物体运动的速度时，“时间膨胀”和“长度收缩”效果可忽略不计

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    【题目】如图所示，真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域，磁感应强度B=0.332T，磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32×105N/C；方向与金箔成37°角．紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S，可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的质量m=6.64×10-27kg，电荷量q=3.2×10-19C，初速度v=3.2×106m/s．

    （sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：

    （1）α粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；

    （2）金箔cd被α粒子射中区域的长度L；

    （3）设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SN⊥ab且SN=40cm，则此α粒子从金箔上穿出时，损失的动能△EK为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】用如图所示装置可验证机械能守恒定律，轻绳两端系着质量相等的物块A、B，物块B上放一金属片C，铁架台上固定一金属圆环，圆环处在物块B的正下方。开始时，金属片C与圆环间的高度为h，A、B、C由静止开始运动。当物块B穿过圆环时，金属片C被搁置在圆环上，两光电门分别固定在铁架台P1、P2处，通过数字计时器可测出物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t，已知重力加速度为g。

    (1)若测得P1、P2之间的距离为d，则物块B刚穿过圆环后的速度________。

    (2)若物块A、B的质量均用M表示，金属片C的质量用m表示，该实验中验证了下面选项________中的等式成立，即可验证机械能守恒定律。

    A． B．

    C．D．

    (3)改变物块B的初始位置，使物块B从不同的高度由静止下落穿过圆环，记录每次金属片C与圆环间的高度h以及物块B从P1旁运动到P2旁所用时间t，则以h为纵轴，以________选填“”或“”）为横轴，通过描点作出的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率________用m、g、M、d表示。

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    【题目】在如图所示的电路中，、为两个完全相同的灯泡，为自感线圈，为电源，为开关，关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是

    A. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，、同时熄灭

    B. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，先熄灭，后熄灭

    C. 合上开关，先亮，后亮；断开开关，、同时熄灭

    D. 合上开关，、同时亮；断开开关，先熄灭，后熄灭

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    【题目】汽车连续下陡坡时，长时间的刹车会导致制动力下降，为保障安全，通常会在路旁设置向上的紧急避险车道，一种紧急避险车道由引道和制动床等组成，尽头是防撞设施，如图1所示。质量为20t的货车，以18m/s的初速冲向倾角θ＝（sin＝0.2）的紧急避险车道上，汽车在引道和制动床上的摩擦阻力分别是车重的0.30倍、0.80倍。引道长L1＝30m，制动床长L2＝50m，取g＝10m/s2，求：

    （1）货车刚上引道时的加速度大小；

    （2）货车将停在何处？是否会自行滑下？

    （3）考虑到货车进人紧急避险车道速度最大可达到30m/s，计算分析避险车道制动床长度的数据是否合理。

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    【题目】某同学要研究一个小灯泡的伏安特性曲线，小灯泡的额定电压约为4.0 V、额定功率约为2.0 W，他根据实验室提供的实验器材设计电路，并连接了部分电路（如图所示），提供的实验器材如下：

    A．电压表（0~5 V，内阻10 kΩ）B．电压表（0~10 V，内阻20 kΩ）

    C．电流表（0~0.3 A，内阻1 Ω）D．电流表（0~0.6 A，内阻0.4 Ω）

    E．滑动变阻器（5 Ω，1 A）F．滑动变阻器（500 Ω，0.2 A）

    （1）实验中电压表应选用________，电流表应选用______，滑动变阻器应选用__________（用序号字母表示）。

    （2）请将上述电路连接完整________。

    （3）实验结束后，根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示，由图象分析可知，当小灯泡的电阻为6 Ω时，小灯泡的实际功率为________W（保留两位有效数字）；若将此小灯泡直接接在一个电动势为3.0 V，内阻为6 Ω的电源两端，则这个小灯泡的实际功率为________W（保留三位有效数字）。

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