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阅读如下资料并回答问题:
自然界中的物体由于具有一定的温度,会不断向外辐射电磁波,这种辐射因与温度有关,称为热辐射.热辐射具有如下特点:辐射的能量中包含各种波长的电磁波;物体温度越高,单位时间内从物体表面单位面积上辐射的能量越大;在辐射的总能量中,各种波长所占的百分比不同.
处于一定温度的物体在向外辐射电磁波能量的同时,也要吸收由其他物体辐射的电磁能量,如果它处于平衡状态,则能量保持不变.若不考虑物体表面性质对辐射与吸收的影响,我们定义一种理想的物体,它能100%地吸收入射到其表面的电磁辐射,这样的物体称为黑体.单位时间内从黑体表面单位面积辐射的电磁波的总能量与热力学温度的四次方成正比.即P0=δT4,其中常量δ=5.67×10-8 W/(m2·K4).
在下面的问题中,把研究对象都简单地看作黑体,有关数据及数学公式:太阳半径RS="696" 000 km,太阳表面温度T="5" 770 K,火星半径r="3" 395 km,球面面积S=4πR2,其中R为半径.
(1)太阳热辐射能量的绝大多数集中在波长为2×10-7—1×102 m范围,求相应的频率范围.
(2)每小时从太阳表面辐射的总能量是多少?
(3)火星受到来自太阳的辐射可认为垂直射到面积为πr2(r为火星半径)的圆盘上,已知太阳到火星的距离为太阳半径的400倍,忽略其他天体及宇宙空间的辐射,试估算火星的平均温度.

科目 物理   题型 综合题   难度 较易
知识点: 电磁波在日常生活和生产中的广泛应用
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某同学用图(a)所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数,跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧秤相连,滑轮和木块间的细线保持水平,在木块上方放置砝码.缓慢向左拉动水平放置木板,当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时,弹簧秤的示数即为木块受到的滑动摩擦力大小.某次实验所得数据在下表中给出,其中 f 4 的值可从图(b)中弹簧秤的示数读出.

回答下列问题

(1)f 4=________ N;

(2)在图(c)的坐标纸上补齐画出的数据点并绘出 f - m 图线;

(3) f 与m、木块质量M、木板与木板之间的动摩擦因数 μ 及重力加速度大小g之间的关系为 f =________, f - m 图线(直线)的斜率的表达式为k=________;

(4)取 g = 9 . 8 m / s 2 ,由绘出的 f - m 图线求得 μ =________.(保留2位有效数字)

(1)如图,△ABC为一玻璃三棱镜的横截面,∠A=30°,一束红光垂直AB边射入,从AC边上的D点射出,其折射角为60°,则玻璃对红光的折射率为________。若改用蓝光沿同一路径入射,则光线在D点射出时的折AB射角________(“小于”“等于”或“大于”)60°。

(2)一列简诺横波在t= 1 3 s时的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点,图(b)是质点Q的振动图像。求

(i)波速及波的传播方向:

(ii)质点Q的平衡位置的x坐标。

[物理--选修3-4]

(1)如图(a),在 xy 平面内有两个沿z方向做简谐振动的点波源 S 1 0 4 S 2 0 ,﹣ 2 .两波源的振动图线分别如图(b)和图(c)所示.两列波的波速均为1.00m/s.两列波从波源传播到点 A 8 ,﹣ 2 的路程差为________m,两列波引起的点 B 4 1 处质点的振动相互________(填“加强”或“减弱”),点 C 0 0 . 5 处质点的振动相互________(填“加强”或“减弱”).

(2)如图,一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体,O点为球心;下半部是半径为R、高为2R的圆柱体,圆柱体底面镀有反射膜.有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入,该光线与OC之间的距离为0.6R.已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射).求该玻璃的折射率.

[物理--选修3-3]

(1)氧气分子在 0 100 温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是(  )

A.

图中两条曲线下面积相等

B.

图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C.

图中实线对应于氧气分子在 100 时的情形

D.

图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E.

与0℃时相比,100℃时氧气分子速率出现在 0 400 m / s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大

(2)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门 K 2 位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门 K 1 K 3 ,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略).初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭 K 2 K 3 ,通过 K 1 给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p 0的3倍后关闭 K 1 .已知室温为27℃,汽缸导热.

(i)打开 K 2 ,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;

(ii)接着打开 K 3 ,求稳定时活塞的位置;

(iii)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20℃,求此时活塞下方气体的压强.

真空中存在电场强度大小为 E 1 的匀强电场,一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动,速度大小为 v 0 ,在油滴处于位置A时,将电场强度的大小突然增大到某值,但保持其方向不变.持续一段时间 t 1 后,又突然将电场反向,但保持其大小不变;再持续同样一段时间后,油滴运动到B点.重力加速度大小为g.

(1)油滴运动到B点时的速度;

(2)求增大后的电场强度的大小;为保证后来的电场强度比原来的大,试给出相应的 t 1 v 0 应满足的条件.已知不存在电场时,油滴以初速度v 0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍.

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