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安徽省2024届下学期九年级开学考试（2.28）物理试题答案试卷答案

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11.(16分)放射性元素6^4C被考古学家称为“碳钟”,可以用来判定古代生物体的年代,通过测量粒子在电磁组合场中的运动轨迹和出现位置可以进一步研究6C在进行β衰变过程中产生电子的出射速度,位于S点的静止6^14C核经过衰变可形成一个电子源,将过程简化:设定该电子源在纸面内向各个方向均匀地发射电子。在如图所示的空间中,虚线下方存在方向竖直向下、场强大小为E的匀强电场,虚线上方存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,其中电子源S和虚线边界的距离为h,,已知电子的质量为,电荷量为q,不计电子重力和电子间的相互作用力,以点为原点建立直角坐标系。(1)若已知放射出的新核质量为m0,,新核的动能为Ek,,且衰变过程中放出的核能全部转为粒子的动能,写出^4C衰变的核反应方程式,并求出衰变过程中的质量亏损△m;(2)若在虚线上放置一个足够长的挡板,其可以吸收所有从下方射入的电子,并检测到从同一时刻出射的电子到达挡板的最大时间差△tLn=22mhqE,,求求电子的出射速度v0;(3)现对电子源出射方向进行限制,使电子只能水平向右出射,并在虚线上距离O点为d的Q点放置一个粒子接收装置,最终Q点可接收到电子,求电子出射速度的可能值。y

安徽省2024届下学期九年级开学考试（2.28）物理试题答案第一部分

18.(15分)如图甲所示,两间距为L=1m的光滑水平金属轨道固定在绝缘水平地面上,左端连接阻值为R=0.5Ω的定值电阻,一质量为m=2kg、电阻为R=0.5Ω、长度为L=1m的导体棒垂直放置在导轨上,垂直于轨道的虚线1、2间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B1(未知),虚线3、4间存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B2=4T.现将导体棒放在虚线1位置,并在导体棒上施加一水平向右的恒力F=4N,,导体棒由1运动到4的过程中,导体棒中产生的感应电流随时间变化的规律如图乙所示,其中5s时图线的切线与横轴平行,已知导体棒在虚线4位置时的速度大小为v4=0.25m/s,,导轨的电阻忽略不计.求:

安徽省2024届下学期九年级开学考试（2.28）物理试题答案第二部分（待更新）

7.如图所示,在xOy平面的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。两个相同的带电粒子,先后从y轴上的点(0,a)和Q点(纵坐标b未知),以相同的速度v0沿x轴正方向射入磁场,在x轴上的M点(c,0)相遇。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,由题中信息可以确定A.Q点的纵坐标bB.带电粒子的电荷量C.两个带电粒子在磁场中运动的半径D.两个带电粒子在磁场中运动的时间