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科技发展类(二)

1.(2024福建厦门二模)2024年4月12日,中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变试验装置(EAST)胜利实现稳态高约束模式等离子体运行403秒,创建了新的世界纪录,其内部发生的核反应方程为?12H+1

A.X为正电子

B.该反应为α衰变

C.反应前后质量守恒

D.24He的平均结合能比

2.人体的细胞膜模型图如图甲所示,由磷脂双分子层组成,双分子层之间存在电压(医学上称为膜电位),现探讨某小块匀称的细胞膜,厚度为d,膜内的电场可看作匀强电场,简化模型如图乙所示,初速度可视为零的一价正钠离子仅在静电力的作用下,从图中的A点运动到B点,下列说法正确的是()

A.A点电势等于B点电势

B.钠离子的电势能增大

C.若膜电位不变,钠离子进入细胞内的速度改变

D.若膜电位增加,钠离子进入细胞内的速度增大

3.(多选)如图甲所示,某试验室设计了一款能够与人协作、共同完成冰壶竞赛的机器人。当机器人与冰壶之间的距离保持在8m之内时,机器人可以实时追踪冰壶的运动信息。在某次投掷练习中机器人夹取冰壶,由静止起先做匀加速运动,之后释放冰壶,二者均做匀减速直线运动,冰壶精确命中目标,二者在整个运动过程中的v-t图像如图乙所示。此次投掷中,下列说法正确的是()

A.冰壶减速运动的加速度大小为0.125m/s2

B.9s末,冰壶的速度大小为5.75m/s

C.7s末,冰壶、机器人二者间距为7m

D.机器人能够始终精确获得冰壶的运动信息

4.图甲为CT的剖面图,图乙为其简化的工作原理示意图。M、N间有一加速电场,虚线框内有垂直纸面的匀强偏转磁场。从电子枪逸出的电子(忽视初速度),经M、N间的电场加速后沿带箭头的实线方向前进,打到靶上的P点,从而产生X射线进行工作,则()

甲

乙

A.M处的电势高于N处的电势

B.偏转磁场的方向垂直于纸面对外

C.当加速电压增加为原来的2倍时,射出电场时的速度变为原来的2倍

D.当加速电压增加为原来的2倍时,在磁场中运动的半径变为原来的2倍

5.(多选)(2024广东江门模拟)运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的,其原理如图所示,M和N为电容器两极板,M极板固定,N极板两端与两轻弹簧连接,当手机的加速度改变时,N极板只能按图中标识的前后方向运动。下列对传感器描述正确的是()

A.保持向前匀速运动,电阻R将以恒定功率发热

B.由向前匀速突然减速时,电容器所带电荷量增加

C.由静止突然加速后退时,电流由a向b流过电流表

D.保持向前匀减速运动时,MN间的电场强度持续减小

6.(2024山东淄博一模)近年来,对具有负折射率(n0)人工材料的光学性质及应用的探讨备受关注。如图甲所示,光从真空射入负折射率材料时,入射角和折射角的大小关系仍旧遵从折射定律,但折射角取负值,即折射光线和入射光线位于界面法线同侧。如图乙所示,在真空中对称放置两个完全相同的负折射率材料制作的直角三棱镜A、B,顶角为θ,A、B两棱镜斜面相互平行放置,两斜面间的距离为d。一束包含有两种频率光的激光,从A棱镜上的P点垂直入射,它们在棱镜中的折射率分别为n1=-2,n2=-233,在B棱镜下方有一平行于下表面的光屏,P点为

(1)为使两种频率的光都能从棱镜A斜面射出,求θ的取值范围;

(2)若θ=30°,求两种频率的光通过两棱镜后,打在光屏上的点距P点的距离。

7.如图甲所示,我国目前采纳托卡马克磁约束装置作为核反应“容器”,某试验室简化的模拟磁约束磁场如图乙所示,半径为R的足够长水平圆柱形区域内分布水平向右的匀强磁场Ⅰ,并已知磁感应强度为B;圆柱形磁场区域Ⅰ外侧分布有厚度为L的环形磁场Ⅱ,其磁感应强度大小到处相同,方向与B(磁场Ⅰ)垂直,其左视图与纵截面图分别如图丙、图丁所示。某时刻速度为v=BqRm的氘原子核(已知氘原子核质量为m,电荷量为q)从水平磁场Ⅰ最低点竖直向下射入磁场Ⅱ

(1)求环形磁场Ⅱ的磁感应强度大小;

(2)求该氘原子核从动身后到回到水平磁场Ⅰ最低点须要的时间。

科技发展类(二)

1.D依据电荷数守恒和质量数守恒,可知X为中子,A错误;该反应为聚变反应,B错误;反应后,质量有亏损,C错误;反应生成的新核更稳定,故?24He的平均结合能比

2.D初速度可视为零的一价正钠离子仅在静电力的作用下,从图中的A点运动到B点,则电场线从A到B,沿电场线电势降低,所以A点电势大于B点电势,A错误。钠离子运动中静电力做正功,所以钠离子的电势能减小,B错误。由动能定理可知qU=12mv2,若膜电位不变时,即电压U不变时,钠离子进入细胞内的速度不变;电压U

3.AC依据加速度的定义可知,冰壶减速运动的加速度为a=ΔvΔt=5-611-3m/s2=-0.125m/s2,故加速度大小为0.12