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[高三]2024-2025学年第一学期天域全国名校协作体联考物理`试卷答案
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14.(14分)碳是宇宙中生命起源的重要条件之一,为了制造碳,必须让三个粒子同时碰在一起,这需要克服很大的斥力作用,为了实现这一“三重阿尔法过程”,一科研小组提出了如下设想:如图甲所示,在O点有α放射源,每隔相同时间向加速电场内无初速地释放一个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a粒子进入偏转电场后,恰好从两极板正中间的P点离开;在P、Q间有一横截面为圆形、半径极小的绝缘细筒(OPQ在同一水平直线上),其两端有加速电场;在理想边界MN上方、M'N'的下方空间内分别有磁感应强度为B1,方向水平向右的匀强磁场;在MN和细筒间在竖直方向上有磁感应强度为B2(未知)交替变化的磁场如图乙所示;在M'N'和细筒间有磁感应强度为B3(未知)、方向竖直向下的匀强磁场;第1个粒子在MN上、下两磁场内分别经期到达Q点,第2个a粒子在下、上两磁场内分别个圆周周期到达Q点,三个α粒到达Q点时以相同的动能碰撞在一起。已知图甲中左侧加速电场加速电压为U,,偏转电场偏转电压是6lU(偏转电场方向可调,存在性可控),第一个α粒子在MN下方磁场中运动的周期T(未知),与乙图中T相同,a粒子的质量为m、电荷量为q,碳原子核的质量为mC,,光速为c,不计α粒子重力。求:(1)写出“三重阿尔法过程”制造碳的核反应方程及这个核反应放出的能量△E;(2)第1个α粒子从M点离开时的动能Ek及在偏转电场中速度偏向角的正切值;(3)绝缘细筒的长度x及B1、B2、B3的大小之比;(4)第2个粒子从M'点运动到Q点的路程s。
一、[高三]2024-2025学年第一学期天域全国名校协作体联考物理`第一部分
启磁力计功能,测得该处的地溢场壁感应强度B=3x10^-5T,方向沿y轴正方向;再将一长直通电导线垂直:xOy平面放置在(0,-2m)处(图中未画出),这时手机在处测得的磁感应强度方向在轴上方与x轴正方向成:30^角,大小为B1;将此通电长直导线垂直xOy平面移到点(-a,0)处,手机测得处的磁感应强度为零。已知长直导线中的电流大小、方向均不变,直导线中电流在某处产生的场的磁感应强度大小与导线中的电流成正比,与到直导线的距离成反比。则()A.B1=3310^-5TB.B1=310^-5TC.a=23mD.a=3m
二、[高三]2024-2025学年第一学期天域全国名校协作体联考物理`第二部分(待更新)
3.智能手机安装软件后,可利用手机上的传感器测量手机运动的加速度,带塑胶软壳的手机从一定高度由静止释放,落到地面上,手机传感器记录了手机运动的加速度a随时间t变化的关系,如图所示,g为当地的重力加速度.下列说法错误的是A.释放时,手机离地面的高度为12gt1^2B.手机第一次与地面碰撞的作用时间为t3-t1C.手机第一次与地面碰撞中所受最大弹力为自身重力的10倍D.0至t2内图线与横坐标围成的面积中,时间轴下方与上方的面积大小相等
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