科技發(fā)展類(lèi)(二)1.(2024廣東江門(mén)一模)如圖所示是電子槍部分的原理圖,陰極放射的電子在強(qiáng)電場(chǎng)的作用下從陰極飛向陽(yáng)極,虛線是其中一個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)路途,實(shí)線是電場(chǎng)線,A、B、C是電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()A.C點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)低B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大C.電子從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程電勢(shì)能增大D.從A到B電子的加速度不斷增大2.(多選)(2024廣東深圳一模)如圖所示,在模擬風(fēng)洞管中的光滑斜面上,一個(gè)小物塊受到沿斜面方向的恒定風(fēng)力作用,沿斜面加速向上運(yùn)動(dòng),則從物塊接觸彈簧至到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中()A.物塊的速度先增大后減小B.物塊加速度始終減小到零C.彈簧彈性勢(shì)能先增大后減小D.物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能始終增大3.如圖甲所示,這是某學(xué)校科技活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的光電煙霧探測(cè)器,當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí),來(lái)自光源S的光會(huì)被煙霧散射進(jìn)入光電管C,如圖乙所示。煙霧濃度越大,進(jìn)入光電管C中的光就越強(qiáng),光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流,當(dāng)光電流大于10-8A時(shí),便會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。已知鈉的截止頻率為6.0×1014Hz,光速c=3.0×108m/s,元電荷e=1.6×10-19C。下列說(shuō)法正確的是()A.要使探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光的波長(zhǎng)不能小于5.0×10-7mB.探測(cè)器正常工作時(shí),提高光源發(fā)出光的頻率,就能讓報(bào)警器在煙霧濃度較低時(shí)報(bào)警C.光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射D.當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí),鈉表面每秒釋放的光電子數(shù)最少是6.25×10104.(多選)(2024山東濟(jì)寧一模)如圖所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖。等離子體高速射入磁場(chǎng)中,由于磁場(chǎng)對(duì)等離子體產(chǎn)生力的作用,A、B兩板間就會(huì)產(chǎn)生電壓。若平行板A、B的正對(duì)面積為S,板間距離為d,A、B間的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,等離子體的流速為v,等效電阻率為ρ,與極板相連的定值電阻為R,下列說(shuō)法正確的是()A.該發(fā)電機(jī)A板為負(fù)極,B板為正極B.外電阻兩端的電壓大小為BdvC.穩(wěn)定時(shí)電流表的示數(shù)為BdvD.僅增大定值電阻的阻值,該發(fā)電機(jī)的輸出功率肯定增大5.(2024山東泰安三模)微棱鏡增亮膜能有效提升LCD(液晶顯示屏)亮度。如圖甲所示為其工作原理示意圖,從面光源發(fā)出的光線通過(guò)棱鏡膜后,部分會(huì)定向出射到LCD上,部分會(huì)經(jīng)過(guò)全反射返回到光源進(jìn)行再利用。如圖乙所示,等腰直角△ABC為一微棱鏡的橫截面,∠A=90°,AB=AC=4a,緊貼BC邊上的P點(diǎn)放一點(diǎn)光源,BP=14BC。已知微棱鏡材料的折射率n=2。只探討從P點(diǎn)發(fā)出照耀到AB(1)某一光線從AB邊出射時(shí),方向恰好垂直于BC邊,求該光線在微棱鏡內(nèi)的入射角的正弦值;(2)某一部分光線可以依次在AB、AC兩界面均發(fā)生全反射,再返回到BC邊,求該部分光線在AB邊上的照耀區(qū)域長(zhǎng)度。6.(2024浙江名校協(xié)作體試題)我國(guó)目前采納托卡馬克(如圖甲所示)磁約束裝置作為核反應(yīng)“容器”,某試驗(yàn)室簡(jiǎn)化的模擬磁約束磁場(chǎng)如圖乙所示,半徑為R的足夠長(zhǎng)水平圓柱形區(qū)域內(nèi)分布水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ,并已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;圓柱形磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ外側(cè)分布有厚度為L(zhǎng)的環(huán)形磁場(chǎng)Ⅱ,其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小到處相同,方向與B(磁場(chǎng)Ⅰ)垂直,其左視圖與縱截面圖分別如圖丙、圖丁所示。某時(shí)刻速度為v=BqRm的氘原子核(已知氘原子核質(zhì)量為m,電荷量為q)從水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)豎直向下射入磁場(chǎng)Ⅱ(1)求環(huán)形磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;(2)求該氘原子核從動(dòng)身后到回到水平磁場(chǎng)Ⅰ最低點(diǎn)須要的時(shí)間。答案：1.B解析沿電場(chǎng)線電勢(shì)漸漸降低,可知C點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)高,A錯(cuò)誤;電場(chǎng)線越密集則電場(chǎng)強(qiáng)度越大,可知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大,B正確;電子從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程,電場(chǎng)力做正功,則電勢(shì)能減小,C錯(cuò)誤;從A到B電子所受的電場(chǎng)力漸漸減小,則電子的加速度不斷減小,D錯(cuò)誤。2.AD解析接觸彈簧之前,物塊受的合力F=F風(fēng)-mgsinθ,接觸彈簧后,起先時(shí)彈力F彈小于合力F,物塊仍加速向上運(yùn)動(dòng),隨著彈力增加,加速度減小,當(dāng)加速度減小到零時(shí)速度最大,以后當(dāng)彈力F彈大于合力F時(shí),加速度反向,物塊做減速運(yùn)動(dòng)直到停止,此時(shí)加速度反向最大,則此過(guò)程中,物塊的速度先增大后減小,加速度先減小后增大,彈簧的彈性勢(shì)能始終變大,因風(fēng)力做正功,則物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能始終增大。綜上所述,A、D正確,B、C錯(cuò)誤。3.D解析依據(jù)λ=cν=5.0×10-7m,可知要使探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光的波長(zhǎng)不能大于5.0×10-7m,A錯(cuò)誤;探測(cè)器正常工作時(shí),要想使報(bào)警器在煙霧濃度較低時(shí)報(bào)警,應(yīng)提高光源發(fā)光的強(qiáng)度,B錯(cuò)誤;光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獍l(fā)生了散射,進(jìn)入C,且入射光的頻率超過(guò)了截止頻率,C錯(cuò)誤;當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí),依據(jù)n=Ite=10-81.6×10-19=6.25×4.AC解析依據(jù)左手定則,正離子所受洛倫茲力向下,打在B板上,負(fù)離子所受洛倫茲力向上,打在A板上,所以該發(fā)電機(jī)A板為負(fù)極,B板為正極,A正確;依據(jù)平衡條件得qEd=qvB,解得發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)E=Bdv,依據(jù)電阻定律得發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=ρdS,外電阻兩端的電壓U=RR+rE=RR+ρd5.答案(1)2(2)23解析(1)由題意知,出射角r=45°由折射定律得n=sin解得sini=sinr(2)依據(jù)sinC=1解得臨界角為C=30°當(dāng)光線剛好在AB邊上M點(diǎn)發(fā)生全反射時(shí),光路如圖1所示圖1在AB邊剛好全反射時(shí),入射角α=30°,由幾何關(guān)系知,反射到AC邊的入射角α'=60°>C,能夠發(fā)生全反射,過(guò)P點(diǎn)作AB的垂線交AB于Q點(diǎn),由幾何關(guān)系知PQ=aQM=a·tan30°=33當(dāng)光線剛好在AC邊上發(fā)生全反射時(shí),光路如圖2所示圖2在AC邊剛好全反射時(shí),在AC邊的入射角β'=30°,由幾何關(guān)系知,在AB邊的入射角β=60°>C,能夠發(fā)生全反射,反射點(diǎn)為N,在△PNQ中,由幾何關(guān)系知QN=atan60°=3a綜上所述,在AB邊上的照耀區(qū)域長(zhǎng)度MN=3a-33a=236.答案(1)BR(2)2解析(1)依據(jù)題意,粒子恰好不能由磁場(chǎng)Ⅱ