(6分)下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.Th经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核Pb
B.发现中子的核反应方程是Be+He→C+n
C.20个U的原子核经过两个半衰期后剩下5个U
D.一定强度的入射光照射某金属发生光电效应时,入射光的频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多
E.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能减小,核外电子的运动速度增大
(9分)如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,∠A=60°,∠C=90°,一束极细的光于AC边的中点D垂直AC面入射,已知AD=a,棱镜的折射率n=,光在真空中的传播速度为c。求:
(ⅰ)光从棱镜第一次射入空气时的折射角;
(ⅱ)光从进入棱镜到它第一次射入空气所经历的时间(结果可以用根式表示)。
(6分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,t=0时刻的波形如图所示,经0.6s,质点a第一次到达波峰位置,则这列波的传播速度为________ m/s,质点b第一次出现在波峰的时刻为________ s,从该时刻起,质点a的振动方程为 cm。
(9分)年前,燃气公司在给用户的一封信中,提醒用户:厨房内泄漏的煤气与厨房内的空气混合,当混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm时(厨房内原来的空气压强为1.00 atm),遇到火星将发生爆炸。设某居民家厨房(4 m×2 m×3 m)发生煤气泄漏时门窗紧闭,煤气管道内的压强为4.00 atm,且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变。
(ⅰ)求管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房时,遇到火星会发生爆炸?
(ⅱ)假如煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星,并发生了爆炸。爆炸时厨房的温度由27 ℃迅速上升至约2727 ℃,试估算此时产生的气体压强。
(6分)关于一定量的气体,下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.气体体积指的是该气体所有分子能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和
B.气体分子热运动的剧烈程度增强时,气体的温度可能降低
C.外界对气体做功时,其内能可能会减少
D.气体在等温压缩的过程中一定放出热量
E.在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
(19分)如图所示,固定的光滑金属导轨间距为d,导轨电阻不计,上端a、b间接有阻值为R的电阻,导轨平面与水平面的夹角为θ,且处在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场中。质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有沿轨道向上的初速度v0。整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知弹簧的劲度系数为k,弹簧的中心轴线与导轨平行。
(1)求初始时刻通过电阻R的电流I大小和方向;
(2)当导体棒第一次回到初始位置时,速度变为v,求此时导体棒的加速度大小a;
(3)若导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为Ep,求导体棒从开始运动直到停止的过程中,整个电路产生的焦耳热Q。