华普教育 2023全国名校高考模拟信息卷 老高考(一)1x物理试卷答案

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2.(15分)如图所示,一足够长的透气圆筒竖直固定在地面上,筒内有一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧下端固定在地面上,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对薄滑块的阻力可调节。初始时薄滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与薄滑块碰撞后(碰撞时间极短)粘在一起向下运动,为使薄滑块恰好做匀减速直线运动且下移距离为x1=2mgk时速度减为0,ER流体对薄滑块的阻力必须随薄滑块下移而适当变化。以薄滑块初始位置处为原点,向下为正方向建立Ox轴,不计空气阻力,重力加速度为g,求:(1)ER流体对薄滑块的阻力Ft随位置坐标x变化的函数关系式;(2)小物体与薄滑块碰撞后在圆筒中下移距离d(d<2mgk)的过程中,智能材料对薄滑块阻力所做的功Wt;(3)在薄滑块速度第一次减为0的瞬间,通过调节后ER流体对运动的薄滑块阻力大小恒为λmg,若此后薄滑块向上运动一段距离后停止运动不再下降,λ的最小值。

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2.某一空间可能存在电场,也可能存在磁场,将一电子静止释放,忽略其所受的重力和空气阻(下列判断正确的是13A.如果空间只存在匀强电场,电子将做匀速直线运动2B.如果空间只存在匀强磁场,电子将做匀速圆周运动√C.如果空间只存在匀强电场,电子将做匀加速直线运动D.如果空间只存在匀强磁场,电子将做匀加速曲线运动

华普教育 2023全国名校高考模拟信息卷 老高考(一)1x物理试卷答案第二部分（待更新）

甲乙17.(16分)某实验装置可利用电场和磁场来控制带电粒子的运动,其简化示意图如图甲所示粒子源由静止释放的质子先经加速电场加速,然后沿平行于板面的方向从两板左侧中间位置射入偏转电场,离开偏转电场后直接进人匀强磁场。已知质子的电荷量为q,质世为m,加速电压为U0,偏转电场两板间的距离、两极板的长度和匀强磁场的宽度均为d,,两板间的电压UMN随时间t变化的图像如图乙所示。由于粒子在偏转电场区域运动时间极短,粒子通过此区域时,可认为电场是不变的匀强电场,不计粒子的重力、粒子间的相互作用力和空气阻力。当UMN=0时,质子刚好不能从磁场的右边界射出磁场。(1)求匀强磁场的磁感应强度B的大小;(2))当质子进入磁场的位置和射出磁场的位置之间的连线正好与磁场的边界垂直时,求偏转电场两板间的电压UMN。xxx粒子源xxUMN2UxT-2U甲乙