2024年陕西省初中学业水平考试信息卷(A)x物理试卷答案

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17.(14分)如图所示,正方体abcd-a'b'c'd'的棱长为L,以d^'点为原点,分别以d'c'、d'd、d'a为xy、z轴正方向建立空间直角坐标系。在正方体中平面dd'b'b的左侧I区域内存在沿y轴正方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),其右侧Ⅱ区域内存在沿x轴正方向的匀强磁场(图中未画出)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P点(0,L8,3L4)平行于x轴以一定的速度射入I区域,粒子运动一段时间后,沿轴负方向射入Ⅱ区域,粒子恰好未从底面d'c'cd射出。粒子重力忽略不计,求:(1)粒子从P点射入时的速度大小v0。(2)Ⅱ区域内磁场的磁感应强度大小B1。(3)粒子第三次经过平面dd'b'b时的坐标。(4)粒子在正方体中运动的总时间t。

一、2024年陕西省初中学业水平考试信息卷(A)x物理试卷答案第一部分

16.(4分)如图所示,在150N水平拉力的作用下,10s内,重2000N的物体A沿水平地面向左匀速直线移动了1m,物体A与水平地面间的摩擦力为360N,则该过程中,拉力做的功为J;拉力做功的功率为W;滑轮组的机械效率为%。若其他条件不变,只增大物体的重力,该滑轮组的机械效率将(选填“增大”“不变”或“减小”)。

二、2024年陕西省初中学业水平考试信息卷(A)x物理试卷答案第二部分（待更新）

15.(18分)碳是构成地球生命的重要元素,想要制造碳12(C),就必须让三个α粒子12(6^12C),α同时碰在一起,这就需要克服很大的斥力作用。为了实现这一“三重阿尔法”过程,有一科研小组提出了如下设想:如图所示,两块竖直极板间有加速电场,两块水平极板间有偏转电场(偏转电场方向可控),在左侧竖直极板中央O点有α放射源,α每隔相同时间向加速电场内无初速度释放一个α粒子,第1个α粒子进入偏转电场后,恰好从上极板边缘M点离开,第2个α粒子进入偏转电场后,恰好从下极板边缘M点离开,第3个α粒子进入偏转电场后,恰好从两极板正中间的P点离开。在PQ连线间有一半径极小的绝缘细筒O、P、Q三点在同一水平直线上),绝缘细筒两端有加速电场。在理想水平边界MN的上方和MN'的下方空间内有磁感应强度大小为B1、方向水平向左的匀强磁场,在MNV和细筒间有磁感应强度大小为B2(未知)、方向竖直但上下周期性交替变化的匀强磁场(该磁场变化的周期与α粒子在该磁场中运动的周期相同),在MN'和细筒间有磁感应强度大小为B3(未知)、方向竖直向上的匀强磁场。第1个α粒子在MN的上下两侧磁场内分别经半个、一个半周期恰好到达Q点,第2个α粒子在M'N的上下两侧磁场内均经半个周期到达Q点,三个α粒子到达Q点时以相同的动能碰在一起。已知加速电压U1=U0,,偏转电压U2=6U0,粒子的质量为m,电荷量为q,,不计,α粒子重力。求:(1)第1个α粒子从M点离开时的动能Ek及速度方向与水平方向夹角的正切值。(2)绝缘细筒的长度x及三个磁场的磁感应强度大小之比。(3)第2个α粒子从M点运动到Q点通过的路程s。B1MNU1U2|AB2P|BMB1