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十堰市2024年高三4月调研考试(418C)物理试题答案试卷答案

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18.(16分)科学仪器常常利用磁场将带电粒子“约束”在一定区域内,使其不能射出。某同学为探究带电粒子“约束”问题,构想了如图所示的磁场区域。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里,其边界分别是半径为R和2R的同心圆,O为圆心,A为磁场内在圆弧上的一点,P为OA的中点。若有一粒子源向纸面内的各个方向发射出比荷为qm带负电粒子,粒子速度连续分布,不计粒子的重力和粒子间的相互作用,取37^=0.6,37^=0.8,,求:(1)粒子源在A点时,被磁场约束的粒子速度的最大值(2)粒子源在时,被磁场约束的粒子每次经过磁场时间的最大值tm;(3)粒子源在P点时,被磁场约束的粒子速度的最大值vmp。在科学研究中,常通过施加适当的电磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示,在一3d≤x≤d、-d≤y≤2d的区域中,存在沿y轴负方向的匀强电场,电场的周围分布着垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为、电荷量为q的带正电粒子从P点(0,2d)以速度v0沿y轴正方向射入磁场,从Q点(-2d,2d)第一次离开磁场进入电场,第一次离开电场后速度增大为2v0。。不计粒子重力。求:(1)磁感应强度B的大小和电场强度E的大小;(2)粒子从P点开始到第二次进入电场前的运动时间;(3)粒子第二次进入电场时的位置坐标。

十堰市2024年高三4月调研考试(418C)物理试题答案第一部分

13.(10分)如图甲所示,高为H圆柱形气缸底部安装有电热丝(体积可忽略),可以通过加热来改变缸内的温度.气缸口有固定卡销.气缸内用质量为m=3p0S2g、横截面积为S的活塞封闭T0,p0.了一定质量的理想气体,此时活塞刚好在气缸口,此时气缸内气体温度为T,压强为po.大气压强恒为p,重力加速度为g.不计活塞及固定卡销厚度,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动且p0,g.不漏气.求:(1)保持气体温度不变,将气缸竖直放置如图乙所示,求活塞距缸底的距离h;h(2)在气缸竖直放置时,接通气缸底部的电热丝缓慢给气体加热,一直到气体温度升高到4T0.求此时气缸内气体的压强.甲乙

十堰市2024年高三4月调研考试(418C)物理试题答案第二部分（待更新）

8.某人设计了如图所示的装置,用来检测车辆是否超载。车辆底座上装有电容器,电容器承受的压力随车辆重力的增大而增大,且电容器两板之间的距离随压力的增大而减小。电容器接在如图甲所示的电路上,将开关从a拨到b时,构成LC振荡电路而向外辐射电磁波,再使用调谐电路来接收图甲振荡电路中的电磁波,这样就可通过测量乙中接收到的频率而获知甲中的发射频率,以确定电容器的电容C的值(L值已知),从而测量车辆重力。下列分析判断正确的是A.当装置中的电源使用很久,电动势减小时,频率的测量值偏小B.当装置中的电源使用很久,电动势减小时,频率的测量值不变C.车辆重力增大时,LC回路中电流的振荡频率变小D.车辆重力增大时,LC回路中电流的振荡频率变大