A. (1)如题12A-1图所示,一演示用的"永动机"转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面"划水",推动转轮转动。离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动。下列说法正确的是()
A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量
B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身
C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高
D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量
(2)如题12A-2图所示,内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为。现对气缸缓慢加热,气体吸收热量后,体积由增大为。则在此过程中,气体分子平均动能(选填"增大"、"不变"或"减小"),气体内能变化了。
(3)某同学在进行"用油膜法估测分子的大小"的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量,密度.若滴油酸的体积为,则滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取.球的体积V与直径D的关系为,结果保留一位有效数字)
B. (1)如图所示,沿平直铁路线有间距相等的三座铁塔、和。假想有一列车沿方向以接近光速行驶,当铁塔发出一个闪光,列车上的观测者测得、两铁塔被照亮的顺序是()
(A)同时被照亮
(B)先被照亮
(C)先被照亮
(D)无法判断
(2)一束光从空气射向折射率为的某种介质,若反向光线与折射光线垂直,则入射角为。真空中的光速为,则光在该介质中的传播速度为 .
(3)将一劲度系数为的轻质弹簧竖直悬挂,下端系上质量为的物块,将物块向下拉离平衡位置后松开,物块上下做简谐运动,其振动周期恰好等于以物块平衡时弹簧的伸长量为摆长的单摆周期。请由单摆周期公式推算出物块做简谐运动的周期。
C. (1)下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中,符合黑体辐射规律的是()
A.B.
C.
D.
(2)按照玻尔原子理论,氢原子中的电子离原子核越远,氢原子的能量(选填"越大"或"越小")。已知氢原子的基态能量为 ,电子质量为,基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后,电子速度大小为(普朗克常量为).
(3)有些核反应过程是吸收能量的。例如在中,核反应吸收的能量,在该核反应中,表示什么粒子?粒子以动能轰击静止的,若,则该核反应能否发生?请简要说明理由。
如图所示是电饭煲的电路图,S1是一个限温开关,手动闭合,当此开关的温度到达居里点(103℃)时会自动断开,S2是一个自动温控开关,当温度低于70℃时会自动闭合,温度高于80℃时会自动断开,红灯是加热状态时的指示灯,黄灯是限流状态时指示灯,限流电阻R1=R2=20KΩ,加热电阻丝R3=50Ω,两灯电阻不计。
(1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程:试简要回答若不闭合开关S1,电饭煲能否将饭煮熟?
(2)计算加热和保温状态下,电饭煲的消耗功率之比。
如图所示,电路中R0为定值电阻,R为滑动变阻器,其总电阻为R,当在电路两端加上恒定电压U,移动R的滑动触片,求电流表的示数变化范围。
如图所示的电路中,R1=4Ω,R2=10Ω,R3=6Ω,R4=3Ω,a、b为接线柱,电路两端所加电压为24V,当a、b间接入一理想电流表时,它的示数应是多少?
如图所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平轨道做匀加速直线运动的列车的加速度,m是一个金属球,它系在细金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB是一根长为L的电阻丝,其阻值为R。金属丝与电阻丝接触良好,摩擦不计。电阻丝的中点C焊接一根导线。从O点也引出一根导线,两线之间接入一个电压表(金属丝和导线电阻不计)。图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,电阻丝AB接在电压恒为U的直流稳压电源上。整个装置固定在列车中使AB沿着车前进的方向,列车静止时金属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时,金属线将偏离竖直方向θ,从电压表的读数变化可以测出加速度的大小。
(1)当列车向右做匀加速直线运动时,试写出加速度a与θ角的关系及加速度a与电压表读数对应关系。
(2)这个装置能测得的最大加速度是多少?
某一直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量m=50kg,电源提供给电动机的电压为U=110V,不计各种摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的电流强度I=5.0A,求电动机的线圈电阻大小(取g=10m/s2)。