2024届全国100所名校AB测试示范卷·物理[24·G3AB(新高考)·物理-LKB-必考-CQ]七试题

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15.(12分)如图所示,两块相距为R的平行金属板A、B正对且水平放置,两板间加有可调节的电压,O1、O2分别为A、B板中心处的两个小孔,点O与O1、O2共线,O与O2的距离为R.在以O为圆心、R为半径的圆形区域内存在一磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场.2RCD为记录粒子位置的竖直放置胶片,胶片两端点C、D和O正好为边长为2R的等边三角形的O1O2三个顶点,D与B板等高.粒子从处无初速度地进入到A、B间的电场后,通过O:进人磁场,粒子所受重力不计.U0(1)当A、B两板间电压为U,时,粒子恰好打在CD的中点,求该粒子的比荷;Cm1(2)一质量为m,的粒子从磁场射出后,恰好打在CD上的C端点;在相同加速电压下,另一电荷量相同的粒子则恰好打在CD上的D端点,求这个粒子的质量m2;(3)当A、B间所加电压为某一值时,一质量为m、电荷量为q的粒q子,恰好打在线段CD上的C端点,求粒子从O直至打在线段O1CD上C端点所经历的时间,

21.某同学质量为60kg,该同学在跳绳比赛中,1min内完成180次,且每次跳起的高度均为5cm。求:(1)该同学1min内克服重力所做的功;(2)该同学1min内克服重力做功的平均功率。