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【题目】质谱仪最初由汤姆孙的学生阿斯顿设计的,他用质谱仪发现了氖20和氖22,证实了同位素的存在.现在质谱仪已经是一种十分精密的仪器,是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.如右图所示是一简化了的质谱仪原理图.边长为L的正方形区域abcd内有相互正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度大小为E,方向竖直向下,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.有一束带电粒子从ad边的中点O以某一速度沿水平方向向右射入,恰好沿直线运动从bc边的中点e射出(不计粒子间的相互作用力及粒子的重力),撤去磁场后带电粒子束以相同的速度重做实验,发现带电粒子从b点射出,问:

1)带电粒子带何种电性的电荷?

2)带电粒子的比荷(即电荷量的数值和质量的比值)多大?

3)撤去电场后带电粒子束以相同的速度重做实验,则带电粒子将从哪一位置离开磁场,在磁场中运动的时间多少?

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【题目】水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆如图所示,金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下。用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动,当改变拉力的大小时,相对应的匀速运动速度v也会变化,vF的关系如图所示(取重力加速度)。

(1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?画出v-t的图像。

(2);磁感应强度B为多大?

(3)vF图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?

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【题目】小明用电学方法测量电线的长度,首先小明测得电线铜芯的直径为1.00mm,估计其长度不超过50m,(已知铜的电阻率为Ωm),现有如下实验器材:①量程为3V、内阻约为3KΩ的电压表;②量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表;③阻值为0-2Ω的滑动变阻器;④内阻可忽略,输出电压为3V的电源;⑤阻值为R0=4.30Ω的定值电阻,开关和导线若干小明采用伏安法测量电线电阻,正确连接电路后,调节滑动变阻器,电流表的示数从0开始增加,当示数为0.5A时,电压表示数如图1所示读数为_______V,根据小明测量的信息,图2P点应该______(选填a”、“b”、 “c”不接”)q点应该______ (选填a”、“b”、“c”不接),小明测得的电线长度为____________m。

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【题目】在“测定玻璃的折射率”实验时,

(1)下列做法正确的是________

A.入射角越大,误差越小

B.在白纸上放好玻璃砖后,用铅笔贴着光学面画出界面

C.实验时既可用量角器,也可用圆规和直尺等工具进行测量

D.判断像与针是否在同一直线时,应该观察大头针的头部

(2)小明同学在插针时玻璃砖的位置如图1所示,根据插针与纸上已画的界面确定入射点与出射点,依据上述操作所测得的折射率________(填“偏大”、“偏小”或“不变”);

(3)小明同学经正确操作后,在纸上留下四枚大头针的位置ABCD是描出的玻璃砖的两个边,如图2所示,请在答题纸上画出光路图_______

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【题目】如图所示,一竖直挡板固定在水平地面上,图甲用一斜面将一质量为M的光滑球顶起,图乙用一圆柱体将同一光滑球顶起;当斜面或圆柱体缓慢向右推动的过程中,关于两种情况下挡板所受的压力,下列说法正确的是(  )

A. 两种情况下挡板所受的压力都不变

B. 两种情况下挡板所受的压力都增大

C. 图甲中挡板所受的压力不变,图乙中挡板所受的压力减小

D. 图甲中挡板所受的压力不变,图乙中挡板所受的压力先减小后增大

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【题目】如图所示,固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d,其右端接有阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中。一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触,杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)。设杆接入电路的电阻为r,导轨电阻不计,重力加速度大小为g。则此过程

A.杆的速度最大值为

B.流过电阻R的电量为

C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量

D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量

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【题目】下列说法正确的是(  )

A.阴极射线和β射线的本质都是电子流,其来源是相同的

B.德布罗意指出微观粒子的动量越大,其对应的波长就越长

C.原子核的比结合能越大,其核子就结合得越牢固,原子核就越稳定

D.用频率大于某金属极限频率的单色光照射该金属,若增大入射光的频率,则单位时间内逸出的光电子一定增多

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【题目】ab两种不同波长的光先后用同一装置做双缝干涉实验得到两种干涉条纹其中a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距(  )

A. a光的波长大于b光的波长

B. a光的频率大于b光的频率

C. 在玻璃中a光的速度等于b光的速度

D. 从玻璃射向空气发生全反射时a光的临界角大于b光的临界角

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【题目】为了研究过山车的原理,某同学设计了如下模型:取一个与水平方向夹角为37°、长为L=2.5 m的粗糙倾斜轨道AB,通过水平轨道BC与半径为R=0.2 m的竖直圆轨道相连,出口为水平轨道DE,整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中ABBC轨道以微小圆弧相接,如图所示。一个质量m=2 kg小物块,当从A点以初速度v0=6 m/s沿倾斜轨道滑下,到达C点时速度vC=4 m/s。取g=10 m/s2sin37°=0.60cos37°=0.80

1)小物块到达C点时,求圆轨道对小物块支持力的大小;

2)求小物块从AB运动过程中,摩擦力对小物块所做的功;

3)小物块要能够到达竖直圆弧轨道的最高点,求沿倾斜轨道滑下时在A点的最小初速度vA

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【题目】理想变压器原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u随时间t变化的规律如图所示,原、副线圈匝数比100,副线圈只接入一个R10 Ω的电阻,则(  )

A. 与电阻R并联的电压表示数为3.11 V

B. 流过电阻R的电流最大值为0.311 A

C. 变压器的输入功率为0.484 W

D. 一个周期内,电阻R上产生的热量为9.68×103 J

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