佩佩教育·2023年普通高校统一招生考试 湖南四大名校名师团队模拟冲刺卷(3)x物理试卷答案

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4.如图甲所示为一款名为“反重力”磁性轨道车的玩具,轨道和小车都装有磁条,轨道造型可以自由调节,小车内装有发条,可储存一定量的弹性势能。如图乙所示为小明同学搭建的轨道的简化示意图,它由水平直轨道AB、竖直圆轨道BCD、水平直轨道DM和两个四分之一圆弧轨道MN与NP平滑连接组成,圆弧轨道MN的圆心O2与圆弧轨道的圆心O3位于同一高度。已知小车的质量m=50g,直轨道AB长度L=0.5m,小车在轨道上运动时受到的磁吸引力始终垂直于轨道面,在轨道ABCDM段所受的磁力大小恒为其重力的0.5倍,在轨道MNP段所受的磁力大小恒为其重力的2.5倍,小车脱离轨道后磁力影响忽略不计。现小明将具有弹性势能EP=0.3J的小车由A点静止释放,小车恰好能通过竖直圆轨道BCD,并最终从P点水平飞出。假设小车在轨道AB段运动时所受阻力大小等于轨道与小车间弹力的0.2倍,其余轨道均光滑,不计其他阻力,小车可视为质点,小车在到达B点前发条的弹性势能已经完全释放,已知重力加速度g=10m/s^2。(1)求小车运动到B点时的速度vB的大小;(2)求小车运动到圆轨道B点时对轨道的压力F的大小;(3)同时调节圆弧轨道MN与NP的半径r,其他条件不变,求小车落地点与P点的最大水平距离xm。

佩佩教育·2023年普通高校统一招生考试 湖南四大名校名师团队模拟冲刺卷(3)x物理试卷答案第一部分

3.(12分)如图甲所示xOy平面内,y轴与MN间存在匀强交变磁场,B-t图像如图乙所示(垂直于纸面向里为正方向)。MN(x.轴坐标:x=0.4m)右侧存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度的大小E=110^5V/m。O点的粒子源在t=0时刻向y轴右侧各方向发射速度均为v0=110^6m/s的带正电粒子,其中沿x轴正方向发射的粒子经过MN时速度方向仍沿x轴正方向。已知粒子比荷10°C/kg,不计带电粒子的重力,取π≈m3。求:(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r和周期T;(2)沿x轴正方向飞离磁场的粒子在t=710^-7s时的速度大小v(结果保留两位有效数字);(3)可经过MN的粒子在O点的速度方向与y轴负半轴夹角的范围。

佩佩教育·2023年普通高校统一招生考试 湖南四大名校名师团队模拟冲刺卷(3)x物理试卷答案第二部分（待更新）

(l2)连接电路时开关应该处于状态;滑动变阻器滑片调到端(选填A或B),滑动变阻器的作用除了保护电路外,还起到了的作用;