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2022年北京成功举办了第24届冬奥会,其中的跳台滑雪是一个极具观赏性的项目。如图甲所示为运动员跳台滑雪运动瞬间,运动过程示意图如图乙所示。运动员从助滑雪道上由静止开始滑下,到达点后水平飞出,落到滑道上的点,运动员在运动轨迹上的点时离轨道最远。设运动员从与从的运动时间分别为(忽略空气阻力,运动员可视为质点),下列说法正确的是(  )

A.
B.运动员在轨迹上的点时速度方向与轨道不平行
C.若运动员离开点的速度加倍,落在斜面上时,运动员的速度方向不变
D.若运动员离开点的速度加倍,则落在斜面上的点与的距离也加倍
类型:选择题
难度系数:较难0.4
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一回旋加速器D形电极圆周的最大半径为60cm,两D形电极间的距离为1.0cm,加速电压为,其间电场是匀强电场。用它来加速质量为、电荷量为的质子,把质子从静止加速到最大能量所需的时间约为(  )
A.B.C.D.
类型:选择题
难度系数:较难0.4
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某同学家住20楼,使用手机传感器软件时发现上楼时大气压强会发生变化,于是想到用此规律测量当地的重力加速度g。查阅资料发现当地面附近高度变化不大时,可以将大气视为温度和密度不变的气体。该同学用手机记录了大气压强p随高度h的变化关系,如下表所示:
h/m16.028.039.051.063.074.0
P/Pa101805101661101523101373101234101098

(1)实验时大气密度约为,利用表中数据在坐标纸中做出关系图像________,根据图像得到当地重力加速度g______________(计算结果保留3位有效数字)。

(2)若上升的高度较大,考虑到大气密度随高度的变化,则关系图像应为______________(填“直线”、“曲线”)。
类型:实验题
难度系数:较难0.4
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现代粒子加速器常用电磁场控制粒子团的运动及尺度。简化模型如图:Ⅰ、Ⅱ区宽度均为L,存在垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度等大反向;Ⅲ、Ⅳ区为电场区,Ⅳ区电场足够宽,各区边界均垂直于x轴,O为坐标原点。甲、乙为粒子团中的两个电荷量均为+q,质量均为m的粒子。如图,甲、乙平行于x轴向右运动,先后射入Ⅰ区时速度大小分别为。甲到P点时,乙刚好射入Ⅰ区。乙经过Ⅰ区的速度偏转角为30°,甲到O点时,乙恰好到P点。已知Ⅲ区存在沿+x方向的匀强电场,电场强度大小。不计粒子重力及粒子间相互作用,忽略边界效应及变化的电场产生的磁场。
(1)求磁感应强度的大小B
(2)求Ⅲ区宽度d
(3)Ⅳ区x轴上的电场方向沿x轴,电场强度E随时间t、位置坐标x的变化关系为,其中常系数已知、k未知,取甲经过O点时。已知甲在Ⅳ区始终做匀速直线运动,设乙在Ⅳ区受到的电场力大小为F,甲、乙间距为Δx,求乙追上甲前F与Δx间的关系式(不要求写出Δx的取值范围)

类型:解答题
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如图所示,一“U”型金属导轨固定在竖直平面内,一电阻不计,质量为m的金属棒ab垂直于导轨,并静置于绝缘固定支架上。边长为L的正方形cdef区域内,存在垂直于纸面向外的匀强磁场。支架上方的导轨间,存在竖直向下的匀强磁场。两磁场的磁感应强度大小B随时间的变化关系均为B = kt(SI),k为常数(k > 0)。支架上方的导轨足够长,两边导轨单位长度的电阻均为r,下方导轨的总电阻为Rt = 0时,对ab施加竖直向上的拉力,恰使其向上做加速度大小为a的匀加速直线运动,整个运动过程中ab与两边导轨接触良好。已知ab与导轨间动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。不计空气阻力,两磁场互不影响。
(1)求通过面积Scdef的磁通量大小随时间t变化的关系式,以及感应电动势的大小,并写出ab中电流的方向;
(2)求ab所受安培力的大小随时间t变化的关系式;
(3)求经过多长时间,对ab所施加的拉力达到最大值,并求此最大值。

类型:解答题
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如图所示,质量为、长为的长木板乙放在地面上,另一质量为且可视为质点的物体甲放在长木板的最右端。现在甲上施加一斜向左上方与水平方向成、大小为的恒力F,使甲开始在长木板上滑动,经过一段时间甲运动到长木板的中点时将恒力撤走,已知甲与乙之间、乙与地面之间的动摩擦因数分别为,重力加速度g。求:
(1)撤去恒力瞬间,物体甲的速度;
(2)恒力撤去后,物体甲相对长木板乙滑行距离;
(3)整个过程长木板乙的位移。

类型:解答题
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如图,半径为R的圆形区域内有一方向垂直纸面向里的匀强磁场,MNPQ是相互垂直的两条直径。两质量相等且带等量异种电荷的粒子从M点先后以相同速率v射入磁场,其中粒子甲沿MN射入,从Q点射出磁场,粒子乙沿纸面与MN方向成角射入,两粒子同时射出磁场。不计粒子重力及两粒子间的相互作用,则两粒子射入磁场的时间间隔为(  )

A.B.C.D.
类型:选择题
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如图所示,两根足够长平行光滑金属导轨MNPQ固定在倾角的光滑绝缘斜面上,顶部接有一阻值的定值电阻,下端开口,轨道间距。整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量的金属棒ab从静止释放,沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好。金属棒ab在导轨之间的电阻,电路中其余电阻不计。金属棒ab从静止释放到最大速度的过程中,定值电阻R上产生的焦耳热,取
(1)判断金属棒ab沿导轨下滑过程中流过定值电阻R的电流方向;
(2)求金属棒ab达到的最大速度的大小;
(3)求金属棒ab从开始运动至达到最大速度所用时间。

类型:解答题
难度系数:较难0.4
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如图所示,A、B两平行板间存在相互垂直的电场和磁场,方向如图所示,电场强度和磁感应强度分别为。在A、B板右边存在以为边界,宽度为d,方向竖着向下,大小也为的匀强电场,电场右边空间存在无限大的匀强磁场,磁感应强度为,方向如图。现有两个不同的带电粒子ab,其比荷分别为k,先后从A、B板的左侧沿中线垂直电场方向射入,两粒子都沿A、B中线运动后进入偏转电场,最后从进入磁场。(不计粒子的重力)则:
(1)求粒子进入偏转电场的速度大小;
(2)a粒子从边界进出右边磁场两点间的距离为粒子从边界进出右边磁场两点间的距离为,求之比;
(3)若两粒子从边界上同一点射出磁场,求磁感应强度的大小。

类型:解答题
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如图所示,理想变压器原线圈与输出电压有效值U=6V的正弦交流电源相连,原、副线圈的匝数比为1: 2,电表均为理想交流电表,电阻R1=3Ω,R2=4Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为8Ω。在滑片从最上端滑向最下端的过程中,下列说法正确的是(  )

A.副线圈输出功率的最大值为3W
B.电流表示数的最大值为2A
C.电压表示数的最大值为6V
D.副线圈的输出功率先增大后减小
类型:多选题(新)
难度系数:较难0.4
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