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2023届炎德英才大联考湖南师大附中高三月考试卷(六)6物理试卷答案
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15.(15分)科研人员经常利用电场和磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,在直角坐标系xOy的第三象限内水平放置了一对平行于x轴的金属板,上极板与x轴重合,板长和板间距U0=离均为2d,极板的右端与y轴距离为d,两板间加有如图乙所示的交电压,图中U=8md^2qT^2;x轴正半轴上放置了一个长为3d的粒子接收器,其左端与原点O重合。以O1(0,一为圆心、半径为d的圆形区域内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场(图中未画出)。在P(-3d,-d)点处有一个粒子源,沿x轴正方向连续不断地以一定大小的初速度发射质量为m、电荷量为+q的带电粒子。已知t=0时刻入射的粒子恰好从下极板右边缘水平飞出;t=T4时刻入射的粒子进入圆形磁场区域后恰好经过原点O。在第一、二象限某范围内仔在垂直坐标平面向外的匀强磁场(图中未画出),不计粒子重力及粒子之间的相互作用。(1)求粒子的初速度大小;(2)求圆形区域内匀强磁场的磁感应强度大小;(3)为使所有粒子均能打在粒子接收器上,求在第一、二象限内所加磁场的磁感应强度的最小值及这种情况下磁场区域的最小面积。
2023届炎德英才大联考湖南师大附中高三月考试卷(六)6物理第一部分
11.MN、PQ·如图,两根互相平行的固定金属导轨MN、PQ水平放置,导轨足够长且电阻不计。导轨BDAB4c,BD段光滑,其他部分粗糙。AB的左侧存在着竖直向上的匀强磁场、CD的右侧存CD在着竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小相等。在导轨上放置着两根质量分别为m,=1kg,mb=2kgmn=kg、m=2kg的金属棒a、b,两棒与导轨粗糙部分间的动摩擦因数均为μ=0.5,现使a=0.5。ava=1m/s,b棒获得一个向左的初速度v=1m/s,使b棒获得一个向右的初速度v=1m/s,a、b棒vb=1m/s,a、b刚好同时进入磁场且a、b棒接入电路中的阻值相等,则下列说法正确的是A.a棒进人磁场后经过0.2s停止运动A.aBb棒进入磁场后向右运动的位移小于0.1mB.b0.C2C若a、b棒光滑且同时进入磁场时v,=2m/s,v=va=2m/s,vb=a1m/s,则a棒运动稳定后的速度为43m/sD.若a、b棒光滑且同时进人磁场时u,=2m/sv=1m/s,则b棒在整个运动过程中产va=2m/s,vb=1m/s,生的焦耳热为13J
2023届炎德英才大联考湖南师大附中高三月考试卷(六)6物理第二部分（待更新）
2.1825年,瑞士物理学家德拉里夫的助手科拉顿将一个螺线管与电流计相连,为了避免强磁性磁铁的影响,他把电流计放在另外一个房间,当他把磁铁投入螺线管中后,立即跑到另一个房间去观察。关于科拉顿进行的实验,下列说法正确的是A.在科拉顿整个操作过程中,电流计不发生偏转B.科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是导线过长,电流过小C.科拉顿无法观察到电流计偏转的原因是他所用的电流计灵敏度不够D.将磁铁投入螺线管瞬间,电流计发生偏转,但科拉顿跑到房间观察时,电流计已不再偏转
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