2.光刻机是制造芯片的核心装备,利用光源发出的紫外线,将精细图投影在硅片上,再经技术处理制成芯片.为提高光刻机清晰投影最小图像的能力,在透镜组和硅片之间充有液体.紫外线进入液体后与其在真空中相比( )
5.2021年5月15日,天问一号探测器着陆火星取得成功,迈出了我国星际探测征程的重要一步,在火属上首次留下中国人的印迹.天问一号探测器成功发射后,顺利被火星捕获,成为我国第一颗人造火星卫星.经过轨道调整,探测器先沿椭圆轨道Ⅰ运行,之后进入称为火星停泊轨道的椭圆轨道Ⅱ运行,如图所示,两轨道相切于近火点P,则天问一号探测器( )
8.两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示,相邻等势面间的电势差相等.虚线是一个电子在该电场中的运动轨迹,轨迹与某等势面相切于P点.下列说法正确的是( )
7.一冲九霄,问鼎苍穹.2021年4月29日,长征五号B遥二运载火箭搭载空间站天和核心舱发射升空,标志着我国空间站建造进入全面实施阶段.下列关于火箭的描述正确的是( )
6.列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关,车厢底部安装的空气弹簧可以有效减振,空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成.上下乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动,上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢,气体与外界有充分的热交换;剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快,气体与外界来不及热交换.若气缸内气体视为理想气体,在气体压缩的过程中( )
9.(12分)
(1)某实验小组利用手机的录像功能拍下小球在斜面上做匀加速直线运动的过程.为便于记录小球各个时刻在斜面上的位置,将录像中时间间隔为T的连续7幅画面合成到同一张图中,示意如图.依次测得小球各相邻位置间的距离为、
、
、
、
、
.
①写出小球在位置1的速度表达式________.
②要求充分利用测量数据,写出小球运动过程中的加速度表达式________.
③在测量小球相邻位置间距时由于实验者读数产生的误差是________误差.(填“偶然”或“系统”)
(2)随着智能手机的广泛应用,充电宝成为手机及时充电的一种重要选择.充电宝可以视为与电池一样的直流电源.一充电宝的电动势约为,内阻很小,最大放电电流为
,某实验小组测定它的电动势和内阻.他们剥开充电宝连接线的外绝缘层,里而有四根导线,红导线为充电宝的正极,黑导线为充电宝的负极,其余两根导线空置不用,另有滑动变阻器R用于改变电路中的电流,定值电阻
,两只数字多用电表M、N,两表均为理想电表,并与开关S连成如图所示电路.
①图中测量电流的电表是_______,测量电压的电表是________.(均填写字母M或N)
②调节滑动变阻器,测得多组I、U数据,记录如下表,其中只有一个数据记录有误,审视记录的数据,可以发现表中第________次的记录数据有误.(填测量次数的序号)
③电路中接入可以达到下列哪个效果._______(填选项前的字母)
10.(14分)一玩具以初速度从水平地面竖直向上抛出,达到最高点时,用遥控器将玩具内压缩的轻弹簧弹开,该玩具沿水平方向分裂成质量之比为1∶4的两部分,此时它们的动能之和与玩具从地面抛出时的动能相等.弹簧弹开的时间极短,不计空气阻力.求
(1)玩具上升到最大高度时的速度大小;
(2)两部分落地时速度大小之比.
11.(16分)如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨、
间距
,其电阻不计,两导轨及其构成的平面均与水平面成
角,N、Q两端接有
的电阻.一金属棒
垂直导轨放置,
两端与导轨始终有良好接触,已知
的质量
,电阻
,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度大小
.
在平行于导轨向上的拉力作用下,以初速度
沿导轨向上开始运动,可达到最大速度
.运动过程中拉力的功率恒定不变,重力加速度
.
(1)求拉力的功率P;
(2)开始运动后,经
速度达到
,此过程中
克服安培力做功
,求该过程中
沿导轨的位移大小x.
12.(18分)霍尔元件是一种重要的磁传感器,可用在多种自动控制系统中.长方体半导体材料厚为a、宽为b、长为c,以长方体三边为坐标轴建立坐标系,如图所示.半导体中有电荷量均为e的自由电子与空穴两种载流子,空穴可看作带正电荷的自由移动粒子,单位体积内自由电子和空穴的数目分别为n和p.当半导体材料通有沿
方向的恒定电流后,某时刻在半导体所在空间加一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,沿
方向,于是在z方向上很快建立稳定电场,称其为霍尔电场,已知电场强度大小为E,沿
方向.
(1)判断刚加磁场瞬间自由电子受到的洛伦兹力方向;
(2)若自由电子定向移动在沿方向上形成的电流为
,求单个自由电子由于定向移动在z方向上受到洛伦兹力和霍尔电场力的合力大小
;
(3)霍尔电场建立后,自由电子与空穴在z方向定向移动的速率分别为、
,求
时间内运动到半导体z方向的上表面的自由电子数与空穴数,并说明两种载流子在z方向上形成的电流应满足的条件.
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