(5分)、如下图所示,质量为M的盒子放在光滑的水平面上,盒子内表面不光滑,盒内放有一块质量为m的物体.从某一时刻起给m一个水平向右的初速度v0,那么在物块与盒子前后壁多次往复碰撞后( )
A.两者的速度均为零
B.两者的速度总不会相等
C.车的最终速度为mv0/M,向右
D.车的最终速度为mv0/(M+m),向右
(5分)康普顿效应证实了光子不仅具有能量,也有动量.如图给出了光子与静止电子碰撞后电子的运动方向,则碰后光子:( )
A.可能沿1方向,且波长变小
B.可能沿2方向,且波长变小
C.可能沿1方向,且波长变长
D.可能沿3方向,且波长变长
(5分)下列叙述中符合物理学史实的有( )
A.托马斯·杨通过对光的干涉现象的研究,证实了光具有波动性;
B.卢瑟福通过“α粒子散射实验”的研究,发现了原子核是由质子和中子组成的;
C.麦克斯韦验证了电磁场理论,提出了光是一种电磁波;
D.贝克勒尔发现了天然放射现象,并提出了原子的核式结构学说。
(10分) 如图甲所示,波源S从平衡位置y=0处开始竖直向上振动(y轴的正方向),振动周期为T=0.01 s,产生的简谐波向左、右两个方向传播,波速均为v=80 m/s.经过一段时间后,P、Q两点开始振动,已知距离SP=1.2 m,SQ=2.6 m
a.求此波的频率和波长;
b.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点,试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象.
(5分)如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点。已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E、F分别为边AB、BC的中点,则( )
A.该棱镜的折射率为
B.光在F点发生全反射
C.光从空气进入棱镜,波长变大
D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
(18分)如图所示,带电平行金属板PQ和MN之间的距离为d;两金属板之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。如图建立坐标系,x轴平行于金属板,与金属板中心线重合,y轴垂直于金属板。区域I的左边界在y轴,右边界与区域II的左边界重合,且与y轴平行;区域II的左、右边界平行。在区域I和区域II内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小均为B,区域I内的磁场垂直于Oxy平面向外,区域II内的磁场垂直于Oxy平面向里。一电子沿着x轴正向以速度v0射入平行板之间,在平行板间恰好沿着x轴正向做直线运动,并先后通过区域I和II。已知电子电量为e,质量为m,区域I和区域II沿x轴方向宽度均为。不计电子重力。
(1)求两金属板之间电势差U;
(2)求电子从区域II右边界射出时,射出点的纵坐标y;
(3)撤除区域I中的磁场而在其中加上沿x轴正向的匀强电场,使得该电子刚好不能从区域II的右边界飞出。求电子两次经过y轴的时间间隔t。