设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务，乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱，如图所示．为了安全，返回舱与轨道舱对接时，必须具有相同的速度．求该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量，才能返回轨道舱？

已知：返回过程中需克服火星引力做功，返回舱与人的总质量为m，火星表面重力加速度为g，火星半径为R，轨道舱到火星中心的距离为r；不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响．

图中虚线是用实验方法描绘出的某一静电场中的一簇等势线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，则下述判断正确的是（      ）

A．b点的电势一定高于a点

B．a点的场强一定大于b点

C．带电粒子一定带正电

D．带电粒子在b点的速率一定小于在a点的速率

某同学在做双缝干涉实验时，按要求安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是因为(       )

A．光源发出的光束太强

B．单缝与双缝不平行

C．没有安装滤光片

D．光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大

关于电磁波谱的说法中，正确的是(       )

A．红外线的显著作用是热作用，紫外线有显著的化学作用

B．在各种电磁波中，最容易表现出干涉和衍射现象的是射线

C．射线的穿透本领比射线更强

D．在电磁波中，射线与射线有很大一部分重叠区域，因此两者产生机理应该是一样的

关于光的衍射的下列说法中正确的是

A．只有当障碍物或孔的尺寸可以跟光的波长相比或者比光的波长小的时候才能发生衍射

B．如果障碍物的尺寸比光的波长大得太多，就不能发生光的衍射

C．隔着高墙和墙另一侧的人说话时“听其声而不见其人”，是因为声波发生了明显衍射，而光波的衍射非常微弱

D．小孔成像就是由光的衍射形成的

如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势φ随x变化的规律如图乙所示。若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则（     ）

A．该电场线的方向将沿Ox的正方向；        

B．该电场线可能是孤立正电荷产生的；

C．该电场线可能是孤立负电荷产生的；

D．该电场线可能是等量异种电荷产生的。

用单色光做双缝干涉实验时，下列说法正确的是(       )

A．入射光波长越长，干涉条纹间距越大

B．入射光频率越高，干涉条纹间距越大

C．把入射光中绿光变成紫光，干涉条纹间距变小

D．把入射光中绿光变成红光，干涉条纹间距变小

消防队员为了缩短下楼的时间，往往抱着竖直的杆直接滑下，假设一名质量为60 kg、训练有素的消防队员从七楼（即离地面高18 m的高度）抱着竖直的杆以最短时间滑下，已知杆的质量为200 kg，消防队员着地时的速度不能大于6 m/s，手和腿对杆的最大压力为1800 N，手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5，设当地的重力加速度为10 m/s²，假设杆是搁在地面上的，杆在水平方向不能移动。试求：

（1）消防队员下滑过程中的最大速度；

（2）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力；

（3）消防队员下滑的最短时间。

假设两个氘核在同一直线上相碰发生聚变反应生成氦同位素和中子，已知氘核的质量为2.0136u，中子的质量为1.0087u，氦的同位素的质量为3.0150u，求该聚变反应中释放的能量（保留两位有效数字）。

图为卢瑟福和他的同事们做粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，观察到的现象描述正确的是（   ）

A．在A位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数最多

B．在B位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次数只比在A位置时稍少些

C．在C、D位置时，屏上观察不到闪光

D．在D位置时，屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少