14.我国自行研制了可控热核反应实验装置“超导托卡马克”(英文名称:EAST,俗称“人造太阳”).设可控热核实验反应前氘核(
)的质量为
,氘核(
)的质量为
,反应后氦核
的质量为
,中子
的质量为
.已知光速为
.下列说法正确的是
( )
A.该装置中核反应的方程式是
+
→
+2![]()
B.由核反应过程质量守恒可知m1+m2=m3+m4
C.核反应放出的能量等于(m1+m2-m3-m4)c2
D.核反应中放出的光子能量一定等于(m1+m2-m3-m4)c2
l5.如图所示,足够长的硬质直杆上套有质量为零的环A,环下方用轻绳挂着一个重力为G的小物体B,杆与水平方向成
角,当环沿杆下滑时,物体B相对于A静止,下列说法正确的是 ( )
A.若环沿杆无摩擦下滑,B的加速度为![]()
B.若环沿杆无摩擦下滑,绳的拉力为
C.若环沿杆下滑时有摩擦,轻绳可能竖直
D.无论环与杆之间有无摩擦,轻绳都与杆垂直
16.封闭在气缸内一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是 ( )
A.气体的密度增大
B.气体的压强增大
C.气体分子的平均动能减小
D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多
17.如图所示,为
时刻同种介质中两列简谐横波相对传播的波形图(两列波已相遇并叠加),实线表示的波向右传播,虚线表示的波向左传播已知两列波的频率5Hz,则( )
A.在
0.025s时刻,![]()
B.
0.075s时刻,![]()
C.在任意时刻,![]()
D.在任意时刻,![]()
18.如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈均与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,线圈进入磁场前等间距排列,穿过磁场后根据线圈间距,就能够检测出不合格线圈,下列分析和判断正确的是 ( )
![]()
A.若线圈闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动
B.若线圈不闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动
C.从图中可以看出,第2个线圈是不合格线圈
D.从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈
19.如图所示,空间分布着竖直向上的匀强电场E,现在电场区域内某点O处放置一正点电荷Q,并在以点O为球心的球面上选取a、b、c、d四点,其中
连线为球的水平大圆直径,
连线与电场方向平行,则下列说法中正确的是
( )
A.
、
两点的电场强度相等,电势不等
B.
、
两点的电势相等,电场强度不等
C.若从
点抛出一带正电小球,小球可沿
、
所在圆周作匀速圆周运动
D.若从
点抛出一带负电小球,小球可沿
、
所在圆周作匀速圆周运动
20.我国古代神话传说中有:地上的“凡人”过一年,天上的“神仙”过一天.如果把看到一次日出就当做一天,那么,近地面轨道(距离地面300―
( )
A.1 B.
21.折射率
=1.55的长方体玻璃砖置于水平木板上,俯视图如下,图中P为固定在木板上且靠近
面的大头针,若分别在另外三个侧面观察大头针
的像,下列说法中正确的是(
)
A.在
面一侧偏下的位置可以观察到
的像
B.在
面一侧偏上的位置可以观察到
的像
C.在
面一侧观察到
的像离
的距离比P离
的距离远
D.在
面一侧观察到
的像离
的距离比P离
的距离近
第Ⅱ卷(非选择题共174分)
22.(18分)
(1)(6分)某同学为测定一根长为L的棉线能承受的最大拉力Fm,初步设定了如下做法:先将棉线两端系于水平的天花板上,再在棉线上挂一个质量为
的钩码,如图所示,此时棉线未断。后续步骤有两种方案,其中第一种方案是:只挂一个钩码,缓慢移动棉线的一端,直至棉线断,测定此时棉线固定端和移动端的距离
;第二种方案是:棉线两端都固定不动,测出此时两端间距离
,再逐个增加挂在棉线上的钩码,直至线断,记下此时钩码的总个数
.你认为 (填“第一”或“第二”或“两”)种方案可行,该方案中用于计算棉线最大拉力的表达式
![]()
(2)(12分)如图所示电路是某校实验室提供给学生测量表头内阻的测量电路,某次实验中,实验室提供了规格相同的待测表头、内阻可以忽略的电源.其他器材由学生自选,实验中有两个小组都依据该电路,选用了不同规格的器材,用不同的方法对表头内阻进行了测量.
第一组:先保持K2断开、K1闭合,再调节电阻箱R1使G表满偏,然后再闭合K2,调节电阻箱R2使G表半偏,他们认为Rg=R2;
第二组:先保持K2断开、K1闭合,再调节电阻箱R1使G表满偏,然后闭合K2,减小R1为原来的一半后,再调节R2使G表仍然满偏.
①第一组只有在满足 的条件,测量才有意义;若不满足上述条件,精确测量Rg的表达式应为: ;
②第二组精确测量Rg的表达式为:
23.(16分)第七届中国国际航空航天博览会于
时间内滑行
就达到起飞速度腾空而起,有人预测它将成为中国未来航空母舰的舰载机.若歼-10战机在甲板长为L(L<s)的航空母舰上起飞速度(相对地面)和陆地上相同,且起飞过程都简化为匀加速运动.则有两种方法助其正常起飞,方法一:在航空母舰静止的情况下,用弹射系统给飞机以一定的初速度;方法二:起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行.
求:(1)第一种方法中弹射系统使飞机具有的最小速度;
(2)第二种方法中航空母舰匀速运动的最小速度.
24.(18分)如图所示,光滑水平面上有一质量M=
=
;水平轨道左侧连结着半径R=
点相切,竖直的左侧紧靠在竖直墙壁上.在
点正上方,一质量m=
=0.5.当小物块和弹簧碰撞时弹簧锁定瞬问解除,弹性势能瞬间释放.若小物块能再次通过
点,则小物块在A点正上方至少多高下落?g取
.
25.(20分)如图为回旋加速器示意图,其中置于真空中的金属D形盒的半径为R,两盒间距为
,在左侧D形盒圆心处放有粒子源S,匀强磁场的磁感应强度为
,方向如图所示.质子质量为m,电荷量为q.设质子从粒子源S进人加速电场时的初速不计,加速质子时的电压恒为U,质子在电场中运动时,不考虑磁场的影响.求:
![]()
(1)质子能达到的最大速度;
(2)通过计算说明当
>>d时,质子在电场中加速的总时间相对于在D形盒中回旋的总时间可忽略不计;
(3)若质子每次进入磁场时.通过调节磁场的磁感应强度,能使质子回旋半径恒为
,求:质子第
次进入磁场时磁感应强度
的大小及质子从开始运动到第
次进入磁场时所用的总时间
(
,不计质子在电场中加速的时间).