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K-介子衰变的方程为K-→π-0,其中K-介子和π-介子带负的元电荷,π0介子不带电,一个K-介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP.衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径及RK-与Rπ-之比为3:1.π0介子的轨迹未画出,如图3所示.由此可知,K-的动量大小与π0的动量大小之比为(    )

图3

A.1:3         B.3:2         C.4:3         D.3:4

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如图2所示,两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体,Q内为真空,整个系统与外界没有热交换,打开阀门K后,P中的气体进入Q中,最终达到平衡.则下列说法中正确的是(    )

图2

A.气体对外做功,压强变小,内能减小

B.气体体积增加,压强变小,内能不变

C.气体温度降低,分子势能减小,内能增大

D.Q中气体能自发地全部退回到P中

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2007年4月,我国开始实施第六次铁路大提速,重点城市之间大量开行速度为200km/h及以上的“动车组”旅客列车成为引人注目的焦点.铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力功率是一个重要问题.已知列车匀速行驶时所受阻力与速度的平方成正比,即.列车要提速,就需研制出更大功率的机车.则当机车分别以120km/h40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车牵引力功率之比为(    )

A.3:1         B.9:1          C.27:1          D.81:1

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2007年我国发射的绕月运行探月卫星“嫦娥1号”,假设该卫星的轨道是圆形的.若已知该卫星绕月球运动的周期T、卫星轨道半径r及万有引力恒量G.由以上物理量可以求得(    )

A.“嫦娥1号”探月卫星的质量        B.月球的质量

C.月球表面重力加速度的大小          D.月球的平均密度

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水的折射率为n,水面下有一个点光源S,岸上的人看到水面被该光源照亮的圆形区域的直径为D.则点光源S到水面的竖直距离为(    )

A.Dtan(arcsin)             B.Dtan(arccos)

C.Dcot(arcsinn)              D.Dcot(arccos n)

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据新华网2007年3月1日报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”,图1)顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收.下列核反应方程中属于“人造太阳”的核反应方程的是(    )

图1

A.                 B.

C.           D.

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如图15所示,质量为M的长滑块静止在光滑水平地面上,左端固定一劲度系数为k且足够长的水平轻质弹簧,右侧用一不可伸长的细绳连接于竖直墙上,细绳所能承受的最大拉力为F.使一质量为m、初速度为v0的小物体,在滑块上无摩擦地向左滑动而后压缩弹簧.弹簧的弹性势能表达式为Ep=kx2(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量).

图15

(1)给出细绳被拉断的条件.

(2)长滑块在细绳拉断后被加速的过程中,所能获得的最大向左的加速度为多大?

(3)小物体最后离开长滑块时,相对地面速度恰好为零的条件是什么?

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如图14甲所示,固定于水平桌面上的金属架cdef,处在一竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B0,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦地滑动,此时adeb构成一个边长为l的正方形,金属棒的电阻为r,其余部分的电阻不计.从t0=0的时刻起,磁场开始均匀增加,磁感应强度变化率的大小为k(k=).求:

图14

(1)用垂直于金属棒的水平拉力F使金属棒保持静止,写出F的大小随时间t变化的关系式.

(2)如果竖直向下的磁场是非均匀增大的(即k不是常数),金属棒以速度v0向什么方向匀速运动时,可使金属棒中始终不产生感应电流,写出该磁感应强度Bt随时间t变化的关系式.

(3)如果非均匀变化磁场在0—t1时间内的方向竖直向下,在t1—t2时间内的方向竖直向上,若t0=0时刻和t1时刻磁感应强度的大小均为B0,且adeb的面积均为l2.当金属棒按图乙中的规律运动时,为使金属棒中始终不产生感应电流,请在图丙中示意地画出变化的磁场的磁感应强度Bt随时间变化的图像(t1-t0=t2-t1).

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如图13所示,MN、PQ是平行金属板,板长为L,两板间距离为d,在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场.一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板右边缘飞进磁场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场.不计粒子重力.试求:

图13

(1)两金属板间所加电压U的大小;

(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;

(3)在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹,并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向.

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温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的.在图12甲中,电源的电动势E=9.0V,内阻可忽略不计;G为灵敏电流表,内阻Rg保持不变;R为热敏电阻,其电阻值R随温度t变化关系如图12乙的R-t图线所示.闭合开关S,当R的温度等于20℃时,电流表的示数I1=2mA,问当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是多少摄氏度?

图12

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同步练习册答案