(6分)以下是有关近代物理内容的若干描述正确的是:
A.卢瑟福通过粒子散射实验,提出了原子核式结构学说
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变
C.质子、中子、粒子的质量分别是m1、m2、m3,质子和中子结合成一个粒子,释放的能量是(2 m1+2 m2 m3)C2
D.康普顿效应证明光具有波动性特征
(6分)宇航员在未知星球上可用竖直上抛法测定星球表面的重力加速度。在某星球表面附近以速度V0竖直上抛物体,测出物体从抛出到落回所需时间为t,已知该星球半径为R .则:
①此星球表面的重力加速度?
②卫星绕此星球做匀速圆周运动的最大速度?
(6分)由于地球自转,使得静止在地面上的物体绕地轴做匀速圆周运动,对于这些做匀速圆周运动的物体,以下说法正确的是( )(仅有一个选项是正确的)
A.向心力都指向地心
B.速度等于第一宇宙速度
C.加速度等于重力加速度
D.周期与地球自转的周期相等
(18分)如图所示,光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑圆轨道,在离B距离为的A点,用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力,然后沿半圆轨道运动到C处后,又正好落回到A点,求:
(1)试推导小球在C点飞出时的速度表达式(用、、表示);
(2)欲完成上述运动,当为何值时推力做的功最小?最小值为多少?
(3)若水平恒力做的功与的关系如图所示,试求小球的质量和圆轨道半径。(取)
(16分)某老师为说明摩擦可以是动力,将黑板刷置于水平桌面上的书的右端,用水平向右的恒定拉力可将书迅速拉出,而黑板在摩擦力作用下向右运动起来.已知黑板刷和书的质量均为=100g,各接触面间的动摩擦因素均为0.3,取。
(1)要使书相对于黑板刷运动,求所需拉力的大小?
(2)若要人眼感知黑板刷有明显移动,黑板刷(可视为质点)移动的距离必须超过4cm,已知书的长度L=10cm,书的厚度不计,求所需的拉力。
(15分)我国城市交通路口灯,绿灯即将结束时闪烁3s后变3s黄灯提示再转为红灯,2013年1月1日实施新的交通规定;黄灯亮时,车头已经越过停车线的车辆继续前行,车头未越过停车线的若继续前行则视为闯黄灯,属于交通违章行为。
(1)某车在绿灯开始闪烁时刹车,要使车在绿灯闪烁的时间内停下来,且刹车距离不得大于15m,若刹车过程视为匀减速直线运动,该车刹车前的行驶速度不能超过多少?
(2)若某车正以的速度驶向路口,当驾驶员看到绿灯开始闪烁时,经0.5s反应时间后开始刹车,该车在黄灯刚亮时恰好停在停车线上,刹车过程视为匀减速直线运动,求绿灯开始闪烁时,该车距停车线的距离。